金年会官方app·基于多站融合的 5G低碳应用模式研究

　　（CWW）在当前实际落地的5G虚拟专网商用案例中，运营商大部 分是面向局域场景做整体定制网模式，面向广域且需 要用到专用切片的案例相对空白，因此当前运营商广域覆盖 的5G基站在to B领域资源利用率不高；而行业的5G应用在 安全、可靠性上有较高要求，可承载的业务类型较少，导致目 前连接密度相对较低。上述两方面原因导致当前5G应用成 本较高，如何结合垂直行业应用场景，增加5G应用收入并降 低5G建设成本，是目前5G在行业应用推广阶段必须考虑的 问题。

　　5G在垂直行业应用已有数年，但目前仍面临能耗较高、 管道“黑盒子”、覆盖区域待优化等问题。多站融合的低碳运行模式、自服务增值模式、共享服务增值模式等可解决上述 问题，促进5G在垂直行业的规模化应用，为我国前沿技术的 普及性实践提供模式参考。

　　该模式主要是解决垂直行业中5G应用能耗较高的问题， 通过多站融合及使用绿色能源的方式，降低5G建设成本。

　　发挥重点行业（如能源、交通、工业制造）基础设施优 势，如通信管廊、机房、电源等，为运营商5G基站、边缘数据 中心提供资源复用途径以及行业内富余的绿色能源，降低能 耗和碳排放量，既解决了运营商业务域节能减碳的问题，也 间接降低了5G电力虚拟专网的资源租赁成本，以此换取5G 使用成本的下降空间。

　　该模式主要通过运营商提供5G网络能力开放，解决在 垂直行业中的5G应用管道“黑盒子”的问题，基于该模式向基于多站融合的 5G低碳应用模式研究行业用户收取增速服务收入，补贴5G建设成本。

　　利用电信运营商5G能力开放平台与行业自建的通信网 管系统的互动，一方面根据行业企业自身业务特点，向运营商 提出更精细化的资源使用需求，通过运营商敏捷的资源编排 迅速响应，从而降低行业企业对网络资源粗放占用而导致的 成本浪费；另一方面，运营商可以通过挖掘运维数据并向行 业企业提供各种网络增值管理运维服务，使得网络一次性投 入成本能通过“长尾”的方式逐步回收，而不至于初始投入 太大导致行业企业望而却步。

　　该模式是通过共用切片技术，保障多行业在共用切片上有 效运行，减少为不同行业配置过多不必要的专用通道数量，提高 资源利用率和管道收入比。

　　基于5G虚拟专网的资源，共同拓展更丰富to C、to B或 to G应用，通过网络资源增值、数据融合应用增值等方式，一 方面提高虚拟专网资源的利用率，另一方面通过共同的增值 收入降低行业使用5G的成本。

　　在上述三种模式中，以基于多站融合的低碳运行模式效 用最明显，其他两个模式依赖于行业与运营商的交互，目前尚 处于起步摸索阶段。因此，下文重点探讨基于多站融合的5G 低碳运行模式。

　　利用大型行业企业的机房资源，如机房的空间、天面、 管道、光缆等，与电信运营商5G基站、边缘数据中心融合共

　　享。尤 其 是 5 G 无 线基站C-RAN的 部署模式，可以充 分利用行业专网现 有的地市中心机 房到各接入机房的 光缆、管道资源， 作为前传的通道， 在行业地市级的中 心机房部署5G边 缘计算节点，包括 BBU、MEC或行 业专用UPF等。电 力企业与运营商共建共享的逻辑架构与实际案例情况，分别 如图1和图2所示。

　　行业公司的接入机房可以作为多站融合的综合节点（如 电网行业的变电站、交通行业的指挥中心、制造园区的光伏 发电区等），对于5G基站或边缘计算节点，可以充分利用储 能站资源对其进行供电。

　　一 般 5 G 边 缘 计 算 节点（含 基 站）总 功 耗 大 概 在 5~15kW不等，而行业多站融合的站点（以光伏方式）的供 能能力，可以到达30~80kW，储能为500kW·h。因此在负 荷相对不高的情况下，只要做好光伏、储能、负荷的协同， 光伏、储能的供能能力理论上可以实现5G边缘计算节点的 “零碳运行”。

　　运营商针对基站引入锂电，具备每天优先保证最低备电 时长≥1h，并将电池的富余容量 用于电价错峰，或响应行业通信 调度要求，进行需求侧响应。以 下是某地市运营商的基站测试 案例。

　　该基站为室外一体化机柜+ 楼顶抱杆，为射频拉远站。电源 采用珠江200A插框电源，配置 3×50A整流模块，实时直流功 耗53.29V×43.1A=2297W。原 来没有电池备电，为了提高站点 的备电能力，同时引入峰谷价差 的充放电调整能力和电力调度需求侧响应能力。改造后，增 加2组100Ah锂电，最大备电时长约4.2h，峰段放电3h后最 低备电时长约1.2h，全天平均备电时长3.2h。每天针对2个峰 段进行电价削峰，第一个循环峰放电平充电，第二个循环峰放 电谷充电。

　　改造后，系统错峰收益为年电费节省21.4%约3136元， 生命周期电费总节省约1.74万元。与当前增加备电电池进而增 加投资的方式相比，本方案仅需考虑采用智能锂电相对增加 的投资，考虑到锂电池是否转梯级利用、是否含税等情况，最 高年化收益率达7.8%，最低为0%。考虑到未来锂电技术将更 加成熟，成本也将大幅降低，该模式未来具有较大发展空间。

　　同时基站锂电改造有助于电网公司的需求侧响应，运营 商可以与电网公司洽谈合作，通过获取电费补贴（如整体用 电折扣）的方式进一步降低能源成本。

　　针对重点行业应用，本文提出了基于多站融合的低碳运 行模式，首先通过共建共享基础设施降低建站成本，然后利 用运营商5G能力开放平台与行业通信支撑平台之间的互动， 实现新能源峰谷充放电的动态调配，从而解决运营商独立规 划建站带来的能耗较高、“管道黑盒子”、覆盖区域需优化等 问题。文中所提出的多站融合运行模式还可在未来兼容充电 桩、智能制造等海量终端的接入，大大提高5G使用性价比， 降低5G的使用门槛。 面向未来更为开放的生态圈，重点行业企业可借助5G与 运营商开展更多的基础设施共建共享、5G及边缘计算节点低 碳运行、数据融合服务等商业模式创新，进一步支撑国家“双 碳”“5G应用‘扬帆’行动计划”等战略，也为重点行业实现数 字化转型注入新动能。