華為又帶著“遙遙領先”走來了(le)。
在(zai)剛剛落下(xia)帷(wei)幕的2023全球(qiu)(qiu)移(yi)動寬帶(dai)論壇上(shang)，華(hua)為(wei)5G-A、也(ye)就是5.5G，持續(xu)“炸場”，全球(qiu)(qiu)首個(ge)全系列5G-A產品解決方案在(zai)ELAA技(ji)術、毫(hao)米波等(deng)方面帶(dai)來了多個(ge)“業界首個(ge)”。此外，華(hua)為(wei)也(ye)宣布將在(zai)2024年首次推(tui)出(chu)面向商用的端到端5.5G全套網絡(luo)設備。
而在一眾“最(zui)(zui)”字領銜的優勢(shi)中，「5G-A能(neng)效最(zui)(zui)優」在“雙碳(tan)”大背景下引起(qi)了廣泛關注。
其實，在(zai)本次(ci)論壇正(zheng)式開(kai)幕前，華為就(jiu)奉上(shang)的“前菜”就(jiu)已經掀起了(le)(le)關(guan)注(zhu)熱潮(chao)——業界獨(du)家“0 Bit 0 Watt”綠(lv)色解決方案，實現了(le)(le)5W的超低(di)功率5G基站。
要知道，5W的功率堪堪能(neng)夠(gou)點(dian)亮一(yi)盞節能(neng)燈(deng)，而5G基站的能(neng)耗(hao)過去(qu)是可以(yi)達到幾百甚(shen)至(zhi)是上千瓦。
在論壇首日(ri)，華為(wei)無線網絡產品線總裁曹明便進一步揭秘了何(he)為(wei)“0 Bit 0 Watt”。
設(she)備(bei)層(ceng)面，華為全系(xi)列(lie)設(she)備(bei)支持“0 Bit 0 Watt”，實現(xian)業界(jie)唯一(yi)99%深度的(de)極致休眠&按需喚醒，以及業界(jie)唯一(yi)毫秒級載波及通(tong)道關斷；站點層(ceng)面，能(neng)源和(he)設(she)備(bei)智能(neng)協同，實現(xian)整站“0 Bit 0 Watt”；網絡層(ceng)面，iPowerStar使能(neng)一(yi)站一(yi)時一(yi)策(ce)的(de)網絡級“0 Bit 0 Watt”。
有意思的是，在(zai)華為迪拜正(zheng)式發布前不久，江蘇(su)移動聯合中興通訊(xun)在(zai)常州完成了(le)全國首例可喚醒自動啟停RRU試點，經實測驗(yan)證，無業務時刻的RRU待機功(gong)耗低至3W，可實時響應網絡用(yong)戶(hu)需(xu)求，按需(xu)喚醒，僅1分鐘左右即可恢復業務。
5G基(ji)站降耗迫在眉睫，華為又出(chu)手了
或(huo)許還(huan)有(you)讀(du)者記得2020年引發熱議的“洛陽聯通夜(ye)間休眠5G基站(zhan)”事件，其本質(zhi)是運(yun)營(ying)商通過閑時5G基站(zhan)智能休眠來實現降耗，但卻被(bei)部(bu)分用戶誤解為5G基站(zhan)夜(ye)晚關閉、斷網，從(cong)而掀起(qi)討論熱潮。
此事發生在5G商(shang)用初(chu)期，其所映射出的(de)高能耗問(wen)題隨(sui)著5G基站部署(shu)量的(de)持續擴張，甚囂塵上，5G基站甚至成為部分媒體口(kou)中的(de)“電老虎”。
根據《IT時報》在(zai)(zai)2021年(nian)從某省級運(yun)營商處獲得(de)的數據顯示(shi)，平均(jun)每個(ge)5G基(ji)站每天要(yao)用65度電(dian)，電(dian)價(jia)基(ji)本(ben)在(zai)(zai)1元／度左右，所以一(yi)個(ge)5G基(ji)站每天用電(dian)成本(ben)為65元。
彼(bi)時，GSMA的數據顯示(shi)，中國已累計建(jian)成5G基站(zhan)(zhan)超71.8萬個。假設三大運(yun)營(ying)商(shang)將所有建(jian)成的5G基站(zhan)(zhan)開通(tong)，而且全部5G基站(zhan)(zhan)由(you)三家運(yun)營(ying)商(shang)共享(xiang)的理想(xiang)情況下，一年需要(yao)支付165－215億元(yuan)電費。考慮到(dao)新建(jian)基站(zhan)(zhan)共享(xiang)率為(wei)80%，三家運(yun)營(ying)商(shang)實際支出電費將高于此(ci)。
如今，工信(xin)部網站發布(bu)的(de)(de)今年前(qian)8月通信(xin)業經濟(ji)運行情況(kuang)顯示，我國5G基站總數達313.8萬個(ge)。如若(ruo)不進行能(neng)耗優化，“電(dian)老虎”或(huo)許真的(de)(de)會攔住5G奔馳向前(qian)的(de)(de)沖勁。
運(yun)營(ying)商也(ye)陸續(xu)在白皮書(shu)等公開渠道表示，高能(neng)(neng)耗是大規模部署5G所遇到的棘手(shou)(shou)問題，降(jiang)低5G基站設備能(neng)(neng)耗將是未來提升無線網絡(luo)能(neng)(neng)效的重要手(shou)(shou)段之一(yi)。所以，業(ye)界也(ye)一(yi)直(zhi)在絞盡(jin)腦(nao)汁地(di)為(wei)5G基站降(jiang)耗。
中國(guo)工(gong)程院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)士鄔賀銓今年(nian)(nian)6月(yue)參加活動時曾介紹道，5G與(yu)4G相(xiang)比，一(yi)個基站(zhan)(zhan)的(de)能(neng)耗在(zai)2019年(nian)(nian)是(shi)(shi)4倍，能(neng)效是(shi)(shi)4G的(de)5倍，也(ye)就(jiu)是(shi)(shi)說單比特(te)能(neng)耗5G只是(shi)(shi)4G的(de)20%。2021年(nian)(nian)已(yi)經有很好(hao)的(de)改進(jin)，按這個發展速度，到2025年(nian)(nian)，5G基站(zhan)(zhan)能(neng)耗會下降一(yi)半，單比特(te)能(neng)耗只有4G的(de)10%，能(neng)效是(shi)(shi)4G的(de)10倍。
其實(shi)早在2019年，華(hua)為(wei)就與(yu)浙江鐵塔跑出了(le)一(yi)套“浙江模式”，利用智能錯(cuo)峰(feng)，閑時(shi)充電、忙時(shi)放電，很好地(di)解決(jue)了(le)市(shi)電不足阻礙5G建(jian)設的問(wen)題，特(te)別(bie)適合高(gao)速(su)路、高(gao)鐵、校園、工業園區等潮汐(xi)效應明顯的地(di)區。
在2021全球移動寬帶(dai)論(lun)壇期間(jian)，時(shi)任華為(wei)常務董(dong)事、運營(ying)商BG總裁的丁耘還介紹(shao)了華為(wei)在“供電(dian)、配電(dian)、用電(dian)、比特管(guan)瓦特”四個方(fang)面的解決方(fang)案——
供電(dian)：“桿-柜(ju)-站(zhan)(zhan)-房”的(de)全場景疊(die)光(guang)解決(jue)方案，減少電(dian)網電(dian)力、油機化石(shi)燃料的(de)消耗，優化基站(zhan)(zhan)電(dian)力供給結構
配電(dian)：高密度電(dian)源解決方(fang)案，做到(dao)一(yi)(yi)站(zhan)一(yi)(yi)柜、一(yi)(yi)站(zhan)一(yi)(yi)刀，支撐無線網絡的(de)長期(qi)演進
用(yong)電(dian)：全場景高集成度(du)的極簡(jian)站(zhan)點解(jie)決(jue)方案，最大化通信設(she)備能耗占比(bi)
比特管瓦(wa)特：無線業(ye)務與“供(gong)-配-用”的聯(lian)動，用信息流(liu)(liu)驅動能(neng)量流(liu)(liu)，實現能(neng)源的高(gao)效(xiao)利用
時至(zhi)今日(ri)，陸續有(you)華為在國內多(duo)地因地制宜、推(tui)進5G基站降耗的(de)消息傳來。但(dan)令人更(geng)加意外的(de)則是其(qi)最(zui)近推(tui)出的(de)業界獨家“0 Bit 0 Watt”綠色(se)解決方案，將能耗拉(la)低至(zhi)個位數。
此外(wai)，中興、諾基亞等5G設(she)備廠商也都推出了相關解決方案——
中(zhong)興(xing)PowerPilot節(jie)能(neng)解決方(fang)案
精準匹配(pei)網(wang)絡(luo)(luo)話務(wu)需求，需求驅動(dong)能耗(hao)；首家支持業(ye)(ye)務(wu)導航主動(dong)節能，實(shi)時識別業(ye)(ye)務(wu)需求，實(shi)現4G/5G網(wang)絡(luo)(luo)深度協同，多制(zhi)式(shi)網(wang)絡(luo)(luo)能效(xiao)最(zui)佳，實(shi)現移動(dong)網(wang)絡(luo)(luo)20%以(yi)上的能耗(hao)降低(di)。
中國聯通攜手中興通訊(xun)首(shou)發“綠色生成網絡(luo)”
諾基亞(ya)AVA能(neng)效軟(ruan)件(jian)
今年3月，諾基亞推(tui)出了其AVA 能(neng)源效率軟件的(de)升級版，采(cai)用更好(hao)的(de)機器(qi)學習算(suan)法，使通信服務提供商 (CSP) 不僅能(neng)夠降(jiang)低網絡基站(zhan)、電(dian)池和空調裝置的(de)用電(dian)量，還能(neng)降(jiang)低數據中心的(de)用電(dian)量。
客戶測試表明(ming)，升級后(hou)的軟件可以幫助(zhu)運營商減少多達30%的耗電量，比(bi)原(yuan)來的產品高出(chu)約10個百分點。
雙碳背景下，節能(neng)減耗只是一方面，提(ti)高“綠電”，即清潔能(neng)源(yuan)的使用從而實(shi)現“零碳”也是重要發力點。
例如(ru)，中國(guo)移動在2022年(nian)落地了全國(guo)首批(pi)“零(ling)碳(tan)”5G基(ji)站，在浙江舟山群島開始試(shi)點(dian)運(yun)行。5G零(ling)碳(tan)排基(ji)站的日常(chang)主要能源來自光伏發(fa)電，風(feng)(feng)大的時候(hou)使用風(feng)(feng)電做補充，還有后備的鋰(li)電池(chi)存儲能量，遇到陰雨天(tian)氣，光伏輸出不理想，還可(ke)(ke)以遠(yuan)程(cheng)啟動油機，可(ke)(ke)以堅(jian)持20天(tian)的運(yun)行。
據了解(jie)，這些基站在運行過程中可以真正實現“零碳(tan)”排放(fang)，單個站點每年能減(jian)少碳(tan)排放(fang)14.5噸。
除上述方(fang)面外，電力側也(ye)推(tui)出了5G基(ji)站能源托管項目。
2021年2月(yue)，國(guo)網浙江(jiang)綜合能(neng)源(yuan)(yuan)服務有限(xian)公司與中國(guo)鐵塔浙江(jiang)分公司在(zai)杭州(zhou)簽(qian)訂《共(gong)同推進新型基(ji)(ji)礎設施建設戰略合作框架協議》和(he)《5G基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)能(neng)源(yuan)(yuan)托管(guan)合作協議》，在(zai)國(guo)內開創了5G基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)能(neng)源(yuan)(yuan)托管(guan)的(de)先河，成為(wei)國(guo)內首個通信行業省域級基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)能(neng)源(yuan)(yuan)托管(guan)項目。
據悉，國網(wang)浙江綜能(neng)公(gong)(gong)司(si)對現有轉供(gong)電基站(zhan)進(jin)行了(le)改造，改造后由(you)電力(li)公(gong)(gong)司(si)直(zhi)接供(gong)電，執(zhi)行直(zhi)供(gong)電電價，并為基站(zhan)提供(gong)用(yong)能(neng)大數據分(fen)析(xi)服務，節約(yue)(yue)運維管理(li)成本，助力(li)基站(zhan)提質增效。累計可(ke)節約(yue)(yue)電費成本和管理(li)成本約(yue)(yue)9.6億(yi)元。
同(tong)時根據電網需(xu)求(qiu)，國網浙江綜(zong)能公司將(jiang)聚合5G基(ji)站(zhan)備用(yong)電池負(fu)荷開(kai)展需(xu)求(qiu)響應(ying)，支撐高彈(dan)性電網建設(she)，并組織開(kai)展5G基(ji)站(zhan)用(yong)電市場交易，通過購(gou)買省(sheng)外(wai)低價綠電，助力基(ji)站(zhan)實現碳中和目(mu)標。
5G搭(da)建(jian)的高速路讓能效跑起來
其(qi)實，5G與能源是“雙向奔(ben)赴”。
智能(neng)能(neng)源解決方(fang)案實現了5G基站降耗，為其(qi)開疆擴(kuo)土、狂飆應用提供了“綠色通道”。而5G本身的大(da)帶寬、低時(shi)延、高可靠特性同樣也是(shi)能(neng)源數字化(hua)轉型(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)的重要助力。
早在(zai)2021年6月，國家發展改革委、國家能(neng)源局、中(zhong)央網信辦(ban)、工業(ye)(ye)和信息化部就聯合編制了《能(neng)源領(ling)域5G應用(yong)實(shi)施方案》，其中(zhong)提出，未來 3～5 年，圍繞智(zhi)能(neng)電廠、智(zhi)能(neng)電網、智(zhi)能(neng)煤礦、智(zhi)能(neng)油氣(qi)、綜(zong)合能(neng)源、智(zhi)能(neng)制造與建(jian)造等方面拓展一(yi)(yi)批5G 典型應用(yong)場景，建(jian)設一(yi)(yi)批 5G 行業(ye)(ye)專網或虛擬專網，探索形成(cheng)一(yi)(yi)批可復制、易推廣的有競爭力的商業(ye)(ye)模式。
在(zai)應用場(chang)景(jing)方(fang)面明確了(le)智(zhi)(zhi)能(neng)電(dian)廠+5G、智(zhi)(zhi)能(neng)電(dian)網+5G、智(zhi)(zhi)能(neng)煤礦+5G、智(zhi)(zhi)能(neng)油氣+5G、綜合(he)能(neng)源(yuan)+5G、智(zhi)(zhi)能(neng)制造與建(jian)造+5G。而在(zai)今年5月，國家能(neng)源(yuan)局綜合(he)司(si)與工業和信息化部(bu)辦公廳也發(fa)布了(le)《2022年度能(neng)源(yuan)領域5G應用典型案(an)例(li)匯(hui)編(bian)(bian)》（以下(xia)簡稱“案(an)例(li)匯(hui)編(bian)(bian)”），圍繞這(zhe)6個方(fang)向，遴(lin)選了(le)33個典型案(an)例(li)，其中(zhong)也隱藏著(zhu)5G+能(neng)源(yuan)的重要(yao)趨勢。
首先是5G虛(xu)擬(ni)專網的應用。
專(zhuan)(zhuan)網(wang)已成(cheng)為5G服(fu)務(wu)垂(chui)直(zhi)行業用(yong)戶(hu)的(de)(de)核心(xin)方式之一，而5G虛(xu)擬(ni)專(zhuan)(zhuan)網(wang)則是基于(yu)5G公網(wang)向(xiang)行業用(yong)戶(hu)提(ti)供能(neng)滿足其(qi)業務(wu)及安全需求的(de)(de)專(zhuan)(zhuan)用(yong)虛(xu)擬(ni)專(zhuan)(zhuan)網(wang)，是為行業用(yong)戶(hu)提(ti)供定(ding)制化(hua)的(de)(de)可(ke)部分(fen)自主運營的(de)(de)網(wang)絡服(fu)務(wu)的(de)(de)核心(xin)載體，虛(xu)擬(ni)專(zhuan)(zhuan)網(wang)是專(zhuan)(zhuan)網(wang)形(xing)態(tai)(tai)中成(cheng)本最低的(de)(de)一類，但同時也是能(neng)夠充分(fen)利用(yong)運營商優勢和資源的(de)(de)專(zhuan)(zhuan)網(wang)形(xing)態(tai)(tai)。
而在(zai)能源行業，5G電力(li)虛擬專網(wang)不僅降低了光纜敷設(she)成本，同時還實(shi)現了電力(li)終端(duan)的(de)高效互(hu)聯。
以“案例(li)匯(hui)編”中的《國網(wang)(wang)浙(zhe)江電(dian)(dian)力(li)：5G 高(gao)(gao)彈性電(dian)(dian)網(wang)(wang)助力(li)“雙碳(tan)”目標(biao) 》為例(li)，浙(zhe)江杭(hang)州(zhou)供(gong)電(dian)(dian)公司在(zai)以亞運主場館為核心(xin)的泛亞運區域打造了(le)具備高(gao)(gao)安全(quan)、大(da)帶寬、低時(shi)延(yan)、海量(liang)連接能力(li)的5G電(dian)(dian)力(li)虛擬專網(wang)(wang)，滿足了(le)電(dian)(dian)力(li)系統“源網(wang)(wang)荷儲”全(quan)環節(jie)電(dian)(dian)力(li)無線(xian)終端的通信需求，，基于 5G 網(wang)(wang)絡部(bu)署(shu)了(le)超(chao) 1000 套(tao) 5G 電(dian)(dian)力(li)終端，實(shi)現(xian)了(le)分布式新能源和(he)配電(dian)(dian)網(wang)(wang)的可觀可測可調，區域內(nei)供(gong)電(dian)(dian)可靠性提升至 99.999%，戶均停電(dian)(dian)時(shi)長(chang)低于 5 分鐘。
據悉(xi)，該案例依(yi)托 5G 切(qie)片打造廣域覆蓋的(de) 5G 電力(li)虛擬專網，預(yu)計可降低約2億元電力(li)光纖通(tong)信(xin)網絡或電力(li)無(wu)線專用網絡的(de)建(jian)設成本及后期運維檢修(xiu)的(de)人力(li)成本。
其次是5G+無人駕駛的應用，尤其在能(neng)源行業。
油氣、煤(mei)炭等重要(yao)能(neng)源資源的(de)(de)開采和運輸其(qi)實存(cun)在(zai)(zai)著諸多(duo)挑戰，而5G+無人駕駛的(de)(de)應用(yong)則(ze)是在(zai)(zai)保障高(gao)速可靠傳(chuan)輸的(de)(de)同時，降低了現(xian)場人員的(de)(de)作業(ye)風險以及人力成本，同時配(pei)合5G專網本地化部(bu)署，還能(neng)保證數據不外(wai)流。
以“案(an)例匯編”中的《內蒙古白音華：露天煤(mei)礦(kuang)寬體(ti)自卸車 5G+無人駕(jia)駛》為例，該案(an)例依托 5G 行(xing)業專網構(gou)(gou)建了車-路-云的智慧礦(kuang)山自動駕(jia)駛總體(ti)架(jia)構(gou)(gou)。
在寬(kuan)體車上加(jia)裝(zhuang)高(gao)清攝像(xiang)頭、高(gao)精度(du) GPS 定(ding)位模塊、T-BOX 等數據采(cai)集終(zhong)端。通(tong)過 5G 網絡(luo)將采(cai)集的信號實(shi)(shi)時傳輸(shu)至云控平臺，經由“智(zhi)慧礦山(shan)無人(ren)(ren)(ren)運(yun)輸(shu)平臺”綜(zong)合(he)處理后(hou)發出控制指(zhi)令(ling)，實(shi)(shi)現(xian)全局(ju)狀態監控，作業任務下發、高(gao)清視(shi)頻監控、實(shi)(shi)時調度(du)等無人(ren)(ren)(ren)駕駛(shi)功(gong)能。在原煤(mei)(mei)(mei)運(yun)輸(shu)環(huan)節與(yu)煤(mei)(mei)(mei)炭破碎系(xi)統聯動作業，實(shi)(shi)現(xian)原煤(mei)(mei)(mei)運(yun)輸(shu)環(huan)節“裝(zhuang)-運(yun)-卸”全程無人(ren)(ren)(ren)化試生(sheng)產運(yun)行，減少現(xian)場作業人(ren)(ren)(ren)員，有效降低事故發生(sheng)率。
寫在最后
隨(sui)著“碳(tan)達峰(feng)、碳(tan)中和”目標確(que)立，輻(fu)射全行業的(de)(de)“綠色(se)戰役”成為了(le)企業發展的(de)(de)主戰場之一。而(er)在“5G+能源”高歌猛(meng)進地推動(dong)改革之際(ji)，5G基站自(zi)身的(de)(de)能耗難題也得到(dao)了(le)有效的(de)(de)解(jie)決，二者(zhe)可(ke)謂(wei)是“雙向救(jiu)贖(shu)、相互成就(jiu)”。
參考資料：
1.《首開先河！5G基站綜合能源服務市場潛(qian)力巨大！》，IESPlaza綜能網
2.《一(yi)年省幾十億(yi)電(dian)費 5G基站耗電(dian)量普降兩(liang)至(zhi)三(san)成》，IT時報(bao)
