移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的可行性研究

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碩士學(xué)位論文

移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的可行性研究

姓名：郎琪

申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士

專業(yè)：項(xiàng)目管理

指導(dǎo)教師：舒華英

2012-05-01北京郵電大學(xué)工程碩_上專業(yè)學(xué)位論文

移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的可行性研究

摘要

隨著國(guó)家的不斷進(jìn)步，移動(dòng)通信行業(yè)業(yè)務(wù)范圍也在不斷發(fā)展，加強(qiáng)

海域附近和偏遠(yuǎn)地區(qū)的通信覆蓋對(duì)當(dāng)?shù)赝ㄐ怒h(huán)境的改善無(wú)疑是非常重要

的，然而這些地方市電供應(yīng)狀況較差，甚至沒(méi)有市電供應(yīng)，如何保障這

些基站的供電是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。太陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)的能源幾乎全部

來(lái)自太陽(yáng)能這種無(wú)污染的綠色能源，采用獨(dú)立型（又叫離網(wǎng)型）光伏發(fā)

電系統(tǒng)作為基站電源，除設(shè)備一次性投資費(fèi)用及維護(hù)費(fèi)用外，不需額外

追加開支費(fèi)用，既解決了供電問(wèn)題，也符合國(guó)家大力倡導(dǎo)的節(jié)能減排政

策。

本文以移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能光伏供電電源系統(tǒng)作為研究對(duì)象，對(duì)獨(dú)

立型太陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)進(jìn)行了分析，討論了移動(dòng)通信基站電源的要求、

容量設(shè)計(jì)原則及方法，并對(duì)移動(dòng)通信基站應(yīng)用太陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)的可

行性進(jìn)行了分析。

文章首先介紹了可行性研究的相關(guān)理論及可行性研究的主要內(nèi)容和

方法，為詳細(xì)分析移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能供電系統(tǒng)提供了理論指導(dǎo)。然后

從需求、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和風(fēng)險(xiǎn)四個(gè)方面，詳細(xì)論證了該系統(tǒng)的可行性。

關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能光伏發(fā)電移動(dòng)通信基站可行性研究

北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

thefeasibilityofthesolarpoⅥ吧rstati

弟一章緒論

1.1論文的背景、目的與意義

1.1.1論文的背景

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來(lái)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)的現(xiàn)象，在眾多建設(shè)領(lǐng)域取得了巨大的成就。不幸的是，在取得輝煌成就的同時(shí)，我國(guó)的資源和環(huán)境卻受到了不同程度的浪費(fèi)和污染，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)以及節(jié)約能源之間的矛盾日趨激化。這種局面與我國(guó)不合理的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)以及粗線條的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式密不可分。只有加快調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的步伐、轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式的思路，才能有效解決我國(guó)日趨緊張的資源問(wèn)題，并帶動(dòng)下一個(gè)階段的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。從電能消耗情況來(lái)看，我國(guó)電力的利用效率非常低，單位gdp耗電量是發(fā)達(dá)國(guó)家的3～5倍，如果采用先進(jìn)的節(jié)約型管理方式，節(jié)電降耗、提高能效，那么我國(guó)在節(jié)能方面將有巨大的

挖掘潛力。

做出了巨大的貢獻(xiàn)。目前，我國(guó)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)規(guī)模與用戶數(shù)量高居世界首通信行業(yè)作為國(guó)家支柱產(chǎn)業(yè)，在近20年的高速發(fā)展中為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展位。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，用戶不斷增加，能耗也與日俱增。在盈利增長(zhǎng)變緩，

市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)更加激烈的背景下，降低能耗、節(jié)約開支、控制成本無(wú)疑是提升企業(yè)利

潤(rùn)、提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的有效途徑。

移動(dòng)通信基站數(shù)量眾多，占移動(dòng)通信企業(yè)能耗比例大，是節(jié)能的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)

象。目前，移動(dòng)通信企業(yè)已經(jīng)陸續(xù)開展了節(jié)能減排的多項(xiàng)工作，分別從主設(shè)備節(jié)

能、供電設(shè)備節(jié)能、空調(diào)設(shè)備節(jié)能入手，采用各種節(jié)能措施（例如基于時(shí)隙的

pa關(guān)斷、變頻空調(diào)、新風(fēng)熱交換技術(shù)等）并建立了相應(yīng)規(guī)模的試點(diǎn)，通過(guò)理論

和實(shí)際相結(jié)合的嘗試，總結(jié)了一套適應(yīng)于移動(dòng)通信無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能方法和建設(shè)規(guī)

范。

究和實(shí)驗(yàn)階段，如何有效地利用太陽(yáng)能代替電能，不單是技術(shù)上的創(chuàng)新、成本上

的控制，更能大大的減輕對(duì)環(huán)境的污染，對(duì)能源的消耗，不僅對(duì)企業(yè)有利，對(duì)社

會(huì)有利，更是對(duì)人類的可持續(xù)性發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。

第1頁(yè)移動(dòng)通信基站使用太陽(yáng)能發(fā)電解決市電引入的技術(shù)手段和應(yīng)用場(chǎng)景仍在研北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

總之，無(wú)論從國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國(guó)家政策方面，還是從移動(dòng)通信行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，以及從移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商戰(zhàn)略發(fā)展角度考慮，開展移動(dòng)通信基站應(yīng)用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的研究具有很重要的意義。

1.1.2論文的目的與意義

本文通過(guò)對(duì)移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的內(nèi)外因素深入分析，對(duì)其投資的可行性進(jìn)行了深入的探討，為移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的實(shí)施提供參考。

本文的完成將具有理論和現(xiàn)實(shí)兩方面意義，理論上是太陽(yáng)能技術(shù)在移動(dòng)通信基站應(yīng)用手段上的又一個(gè)發(fā)展，對(duì)豐富和拓展太能技術(shù)的應(yīng)用范疇提供有價(jià)值的參考，從技術(shù)上論證移動(dòng)通信基站使用獨(dú)立的太陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)的可行性；同時(shí)通過(guò)對(duì)移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能供電系統(tǒng)進(jìn)行投資可行性分析，結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)分析，從政策因素、市場(chǎng)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益等方面對(duì)如何建立一個(gè)穩(wěn)定、可靠、節(jié)能的太陽(yáng)

能基站進(jìn)行了闡述，可以為太陽(yáng)能基站在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的jif購(gòu)j推廣提供依據(jù)，

具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.2.1可行性研究國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.2.1.1國(guó)外研究現(xiàn)狀

面的、系統(tǒng)的調(diào)查研究和綜合論證，其目的是要判斷工程項(xiàng)目是否可行，需要建

設(shè)或不需要建設(shè)，為投資決策者提供確實(shí)有效的依據(jù)。隨著經(jīng)濟(jì)和管理科學(xué)的發(fā)

展在大概一百年前可行性研究工作產(chǎn)生了，最早大概在一九三幾年，美國(guó)人在田

納西河流域開展建設(shè)時(shí)，正式提出將可行性研究作為整個(gè)建設(shè)流程中的一個(gè)環(huán)

節(jié)。項(xiàng)目的可行性研究從主要采用財(cái)物分析方法發(fā)展到同時(shí)從微觀和宏觀角度評(píng)

價(jià)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，1978年聯(lián)合國(guó)工業(yè)發(fā)展組織編寫了《工業(yè)可行性研究手

冊(cè)》；2年后該組織又編寫了《工業(yè)項(xiàng)目評(píng)價(jià)手冊(cè)》，把社會(huì)效益也納入了項(xiàng)

目評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)之中，《工業(yè)可行性研究手冊(cè)》中對(duì)項(xiàng)目評(píng)價(jià)提出了以下10個(gè)方

面的內(nèi)容：

1.總論，內(nèi)容包括項(xiàng)目的背景以及研究工作的依據(jù)和范圍；可行性研究是在建設(shè)前期對(duì)工程項(xiàng)目的一種考察和鑒定，對(duì)擬建項(xiàng)目進(jìn)行全

第2頁(yè)北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

2.

需求預(yù)測(cè)和計(jì)劃建設(shè)規(guī)模；

3.資源、原材料、及公共設(shè)施；

4.建廠條件和廠址方案；

5.設(shè)計(jì)方案；

6.環(huán)境保護(hù)；

7.企業(yè)組織和人員培訓(xùn)；

8.實(shí)施進(jìn)度建議；

9.投資估算和資金籌措；

10.社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效果評(píng)價(jià)；

《工業(yè)可行性研究手冊(cè)》為世界各國(guó)特別是發(fā)展中國(guó)家開展工程建設(shè)可行性

研究工作創(chuàng)造了范本n1。

1.2.1.2國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國(guó)可行性研究工作是從20世紀(jì)80年代初期開始的，國(guó)務(wù)院在1981年頒布的《關(guān)于加強(qiáng)基本建設(shè)體制管理、控制基本建設(shè)規(guī)模若干規(guī)定》中明確規(guī)定：“所有新建、擴(kuò)建大中型項(xiàng)目以及所有利用外資進(jìn)行基本建設(shè)的項(xiàng)目都需要有可行性研究報(bào)告?！敝腥A人民共和國(guó)國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)（現(xiàn)名發(fā)改委）頒發(fā)的《關(guān)于建設(shè)項(xiàng)目可行性研究的試行管理辦法》中規(guī)定了可行性研究報(bào)告應(yīng)包括的內(nèi)容，該規(guī)定與上一節(jié)中提到的《工業(yè)可行性研究手冊(cè)》中要求的內(nèi)容基本相同。這一階段，項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)分析評(píng)價(jià)成為可行性研究的核心，各行業(yè)及建設(shè)銀行、投資銀行都先后制定了各自的評(píng)價(jià)方法并評(píng)價(jià)了一些項(xiàng)目，為我國(guó)的項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)分析評(píng)價(jià)工程積累了經(jīng)驗(yàn)。1987年國(guó)家計(jì)委在理論研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)我國(guó)國(guó)情，編制并且頒布了《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法》、《關(guān)于建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)工作的若干規(guī)定》、《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)參數(shù)》、《中外合資經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法》四個(gè)文件，在1993年出版的《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)》（第二版）中，國(guó)家計(jì)委重申了建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的概念、主要方法及相關(guān)參數(shù)，并一直沿用至今。

王國(guó)玉在1999年12月主編了《投資項(xiàng)目評(píng)估學(xué)》一書，書中將可行性研究的內(nèi)容概括為市場(chǎng)研究、技術(shù)研究和經(jīng)濟(jì)效益分析三個(gè)主要方面乜3；廣東商學(xué)院金融系林文俏教授2002年撰寫了《項(xiàng)目投資決策經(jīng)濟(jì)分析》一書，將項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)分為財(cái)務(wù)分析評(píng)價(jià)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)兩個(gè)層次，講述了財(cái)務(wù)分析評(píng)價(jià)對(duì)投入物和產(chǎn)出物采用財(cái)務(wù)價(jià)格，國(guó)民經(jīng)濟(jì)分析評(píng)價(jià)采用影子價(jià)格的不同評(píng)價(jià)方法∞1。

綜上所述，國(guó)內(nèi)外的可行性研究開始都比較早，大多數(shù)可行性研究都對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的一些主要方面，如市場(chǎng)需求、資源條件、原材料、燃料、動(dòng)力的供應(yīng)情況、交通運(yùn)輸、廠址選擇、建廠規(guī)模、工藝技術(shù)方案的確定、設(shè)備選型等重大問(wèn)題進(jìn)

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行全面系統(tǒng)地分析，并對(duì)投資的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益進(jìn)行分析對(duì)比。

1.2.2光伏發(fā)電的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀

進(jìn)入二十一世紀(jì)之后，根據(jù)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)。全世界煤炭能使用220年、油氣開采高峰在2012年附近，并在30—60年后消耗殆盡。我國(guó)的能源形勢(shì)更加

嚴(yán)峻。

據(jù)統(tǒng)計(jì)：我國(guó)是儲(chǔ)煤大國(guó)，但是剩余煤炭?jī)H僅可供我國(guó)開采80年，而石油

和天然氣只夠開采20年。（近幾年來(lái)，我國(guó)已經(jīng)完成了從石油和天然氣出口國(guó)向

進(jìn)口大國(guó)的轉(zhuǎn)變。）

大規(guī)模使用化石燃料已經(jīng)對(duì)地球生態(tài)環(huán)境造成了巨大的破壞，為了更好的保

護(hù)人類的生存環(huán)境，全球185個(gè)國(guó)家和地區(qū)參與制定了《京都議定書》。我國(guó)

1997年正式加入《京都議定書》，同意以法規(guī)的形式來(lái)限制二氧化碳等溫室氣

體的排放，并以支付履約金的形式處罰那些超出排放限制的國(guó)家。

所以，建立在煤炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)燃料之上的常規(guī)能源體系將逐步升

級(jí)為以太陽(yáng)能等新型可再生能源為主的能源體系。

為此，各國(guó)政府都推出了一些政策來(lái)鼓勵(lì)和開發(fā)新型可再生能源。

1.2.2.1國(guó)外現(xiàn)狀

l、美國(guó)的“百萬(wàn)房項(xiàng)計(jì)劃”

1997年6月26日美國(guó)政府頒布了太陽(yáng)能光伏發(fā)電的“百萬(wàn)房頂計(jì)劃”

（millionsolarroofsinitiative），計(jì)劃在超過(guò)

100萬(wàn)座建筑的房頂上安裝太陽(yáng)能板進(jìn)行光伏發(fā)電作為原有電網(wǎng)的另一套電力來(lái)源。

在美國(guó)政府的大力支持下，此計(jì)劃目前己基本完成，現(xiàn)在美國(guó)一些主要地區(qū)，太陽(yáng)能已經(jīng)成為當(dāng)?shù)啬茉垂┙o的主要形式。

2、日本的“陽(yáng)光計(jì)劃”日本是一個(gè)資源匱乏的島國(guó)，從國(guó)土面積、人口總數(shù)

總量己遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了同等經(jīng)濟(jì)水平的美國(guó)和歐盟。1）作為國(guó)策、從長(zhǎng)遠(yuǎn)出發(fā)、堅(jiān)持不懈日本在1992年，通產(chǎn)省把發(fā)展光電作為改善城鄉(xiāng)環(huán)境和抑制地球生態(tài)惡化

的主要措施制定了“陽(yáng)光計(jì)劃”。2000年日本政府又頒布了《循環(huán)型社會(huì)建設(shè)基

速發(fā)展太陽(yáng)能光伏發(fā)電。

通過(guò)“陽(yáng)光計(jì)劃”，日本從1990---2000年，共耗資30億美元，推動(dòng)“住宅

第4頁(yè)來(lái)看，它的太陽(yáng)能發(fā)電

本法》，明確要求加大增北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

屋頂光電系統(tǒng)”。現(xiàn)在日本的“住宅屋頂光電系統(tǒng)”已經(jīng)逐漸替代火力發(fā)電成為

主要發(fā)電系統(tǒng)。

3、德國(guó)的“十萬(wàn)房項(xiàng)發(fā)電計(jì)劃”

德國(guó)是現(xiàn)在世界上最大的使用太陽(yáng)能發(fā)電的國(guó)家，德國(guó)政府在2003年實(shí)施

了“十萬(wàn)房頂發(fā)電計(jì)劃”。

目前，在德國(guó)到處可見(jiàn)···一在自家屋頂上安裝的小型太陽(yáng)能光伏電站，每家

轉(zhuǎn)換的電量匯集在一起并入公共電網(wǎng)，國(guó)家以家庭為單位給予一定比例的補(bǔ)助。

1.2.2.2國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀

我國(guó)能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主，二氧化碳排放量已經(jīng)處于世界最大，并且受《京都議定書》的制約，我國(guó)的限排壓力很大，火力發(fā)電發(fā)展的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)完全喪失。

同時(shí)，作為世界上眾多太陽(yáng)能資源較豐富的國(guó)家之一，我國(guó)國(guó)土面積超過(guò)65％以上的地區(qū)年日照時(shí)數(shù)大于2200小時(shí)，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

我國(guó)在2005年2月28日舉行的第十屆全國(guó)人大會(huì)第14次會(huì)議上，通過(guò)了《中華人民共和國(guó)可再生能源法》，并于2006年1月1日起正式開始頒布。

我國(guó)花了10年時(shí)間，由國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)牽頭實(shí)施了一個(gè)“光明計(jì)劃項(xiàng)目”，共籌集100億元，在2000年到2010年期間利用太陽(yáng)能技術(shù)，總共解決了超過(guò)2000萬(wàn)戶用戶的用電問(wèn)題，累計(jì)發(fā)電總量達(dá)到300m1】

l／。

2008年8月8號(hào)，舉世矚目的第34屆夏季奧運(yùn)會(huì)在北京開幕。XX省政府本著“人文奧運(yùn)、綠色奧運(yùn)"的宗旨，在奧運(yùn)場(chǎng)館上大量采用了太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)施。具體情況可見(jiàn)下表：

袁1-1奧運(yùn)期間太陽(yáng)能使用情況表

編號(hào)

1主要場(chǎng)館光伏發(fā)電總功率（刪）

10050502.56

151004001000500、奧運(yùn)主體育場(chǎng)（鳥巢）奧運(yùn)游泳館（水立方）奧運(yùn)沙灘排球場(chǎng)2345北京奧組委辦公樓綠色奧運(yùn)專項(xiàng)路燈奧運(yùn)籃球館北京南站blpv678910奧運(yùn)森林公園市發(fā)改委太陽(yáng)能照明工程

2010年在上海舉辦的世博會(huì)，太陽(yáng)能光伏發(fā)電的規(guī)模已達(dá)到當(dāng)年城市建設(shè)

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中的最大規(guī)模，世博會(huì)的主要場(chǎng)地均采用太陽(yáng)能光伏照明。

另外，全亞洲最大的太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目于2008年12月8號(hào)在云南昆明開

工建設(shè)，總占地面積為5600畝，設(shè)計(jì)功率166兆瓦，年發(fā)電量為2億度；中國(guó)

北方城市一河北XX市，立足打造中國(guó)第一光電城市，現(xiàn)己建設(shè)成為北方最大的

光伏產(chǎn)業(yè)基地。中國(guó)最大的農(nóng)村太陽(yáng)能基地示范村一XX省崇明島前衛(wèi)村，現(xiàn)已

建設(shè)1mw電.站。

1.3研究思路和方法

1.3.1研究思路

本文以太陽(yáng)能技術(shù)理論、通信技術(shù)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和管理學(xué)等多學(xué)科知識(shí)作為基礎(chǔ)，探討移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)的特點(diǎn)和成立的條件。從國(guó)家政策到市場(chǎng)環(huán)境，運(yùn)用投資回收期、凈現(xiàn)值等工程經(jīng)濟(jì)學(xué)指標(biāo)，對(duì)移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)的建設(shè)進(jìn)行了多方面的事前測(cè)評(píng)，以判定該系統(tǒng)是否能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo)和可能產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益，正確的評(píng)價(jià)其投資的合理性。

1.3.2研究方法

1.文獻(xiàn)閱讀與實(shí)地考察相結(jié)合的方法。

在大量閱讀太陽(yáng)能項(xiàng)目、項(xiàng)目投資可行性分析、風(fēng)險(xiǎn)管理的相關(guān)書籍的基礎(chǔ)上通過(guò)實(shí)地勘察延慶2鋪、延慶黃土梁、平谷玻璃臺(tái)、延慶花盆等移動(dòng)通信基站，調(diào)研在移動(dòng)通信基站中應(yīng)用太陽(yáng)能發(fā)電是否可行的相關(guān)資料。

2.定性與定量相結(jié)合的辦法。

運(yùn)用調(diào)查分析等方法對(duì)建設(shè)需求、風(fēng)險(xiǎn)等進(jìn)行定性分析、運(yùn)用計(jì)算投資回收期、凈現(xiàn)值等數(shù)學(xué)指標(biāo)對(duì)投資效益等進(jìn)行定量分析。

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第二章相關(guān)基礎(chǔ)理論綜述

2.1可行性研究基本內(nèi)容及方法

2.1.1可行性研究的基本內(nèi)容

可行性研究報(bào)告，簡(jiǎn)稱可研，是在制訂生產(chǎn)、基建、科研計(jì)劃的前期，通過(guò)全面的調(diào)查研究，為分析論證某個(gè)建設(shè)或改造工程、某種科學(xué)研究、某項(xiàng)商務(wù)活動(dòng)切實(shí)可行而提出的一種書面材料。根據(jù)項(xiàng)目的性質(zhì)和投資類別不同，可研的內(nèi)容有很大的差別，但一般應(yīng)包含以下內(nèi)容：第一是市場(chǎng)需求，根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查及預(yù)測(cè)的結(jié)果，以及有關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策等因素，論證項(xiàng)目投資建設(shè)的必要性。這是項(xiàng)目可研的前提和基礎(chǔ)，如果產(chǎn)品沒(méi)有市場(chǎng)，那么項(xiàng)目也就沒(méi)有存在的必要了。第二是技術(shù)研究，主要指從技術(shù)實(shí)現(xiàn)角度，論證項(xiàng)目正常實(shí)施的可能性問(wèn)題；第三是經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的研究，這是為了解釋投資項(xiàng)目的合理性問(wèn)題。最后是研究項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)并制定應(yīng)對(duì)方法，主要是對(duì)項(xiàng)目潛在的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、法律及社會(huì)等風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行

評(píng)價(jià)，制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)策略。

綜上所述，可行性研究報(bào)告的主要作用就向投資決策者匯報(bào)項(xiàng)目實(shí)施的緊要性、可行性以及是否盈利，為項(xiàng)目的后續(xù)實(shí)施提供理論依據(jù)。

2.1.2可行性研究的常用方法

2.1.2.1項(xiàng)目投資的市場(chǎng)需求評(píng)估1.宏觀評(píng)估

對(duì)市場(chǎng)需求進(jìn)行宏觀性評(píng)估時(shí)，要從國(guó)家、行業(yè)以及地區(qū)的長(zhǎng)期規(guī)劃角度進(jìn)行論證，研究項(xiàng)目與長(zhǎng)期規(guī)劃的一致性，并且從長(zhǎng)期規(guī)劃發(fā)展的角度說(shuō)明規(guī)劃目前的進(jìn)度己到達(dá)本項(xiàng)目所處的環(huán)節(jié)，應(yīng)該進(jìn)行本項(xiàng)目的建設(shè)。

2.微觀評(píng)估對(duì)市場(chǎng)需求進(jìn)行微觀性評(píng)估時(shí)，應(yīng)首先從企業(yè)發(fā)展的角度說(shuō)明項(xiàng)目的實(shí)施與企業(yè)發(fā)展保持高度的一致性，然后要從市場(chǎng)的角度進(jìn)行需求的全方位的分析，主

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要包括。調(diào)查、預(yù)測(cè)以及競(jìng)爭(zhēng)對(duì)比。

2.1.2.2項(xiàng)目投資的技術(shù)研究

項(xiàng)目投資的技術(shù)研究主要是對(duì)項(xiàng)目可能使用到的技術(shù)進(jìn)行理論探討，對(duì)于太陽(yáng)能基站來(lái)說(shuō)，包括太陽(yáng)能方陣的設(shè)計(jì)、建設(shè)、電源保障等，此外，還包括先進(jìn)的移動(dòng)通信設(shè)備選型，這對(duì)太陽(yáng)能基站能否成功起到了決定性的作用。

2.1.2.3項(xiàng)目投資的經(jīng)濟(jì)效益估

項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估是根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行財(cái)稅制度、市場(chǎng)價(jià)格體系和項(xiàng)目評(píng)估的有關(guān)規(guī)定，從項(xiàng)目的財(cái)務(wù)角度分析計(jì)算項(xiàng)目直接發(fā)生的財(cái)務(wù)效益和費(fèi)用，編制財(cái)務(wù)報(bào)表，計(jì)算財(cái)務(wù)評(píng)估指標(biāo)，對(duì)項(xiàng)目的基本生存能力、盈利能力、償債能力等財(cái)務(wù)狀況進(jìn)行分析評(píng)估，據(jù)以判斷項(xiàng)目的財(cái)務(wù)可行性，明確項(xiàng)目對(duì)投資主體的價(jià)值貢獻(xiàn)，為項(xiàng)目投資決策提供科學(xué)依據(jù)心1。。評(píng)估的步驟如下：

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1財(cái)務(wù)評(píng)鑣綏論

圖2—1經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估步驟圖

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態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)，第二類是動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)。在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)估時(shí)應(yīng)該以動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)作

為主要評(píng)估指標(biāo)，同時(shí)用靜態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)作為參考，結(jié)合起來(lái)綜合評(píng)估一個(gè)項(xiàng)目。

常用的財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如圖所示：

投資稠潤(rùn)事從是否與時(shí)間參數(shù)相關(guān)，經(jīng)濟(jì)學(xué)角度的評(píng)估指標(biāo)主要分為兩類：第一類是靜

靜態(tài)投蠢圈彀期動(dòng)投資圜收期

瓣務(wù)凈現(xiàn)僮

封務(wù)內(nèi)幫收益搴

圖2-2財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系圖

（1）投資利潤(rùn)率

投資利潤(rùn)率指每年的年利潤(rùn)與總投資金額之間的比例，是一個(gè)是靜態(tài)評(píng)價(jià)指

標(biāo)。

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好的投資項(xiàng)目其投資利潤(rùn)率應(yīng)高于行業(yè)內(nèi)的平均投資利潤(rùn)率。（2）投資回收期

投資回收期有動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩種算法，其意義是收回投資金額的年限。

靜態(tài)投資回收期，算法比較簡(jiǎn)單，直接用項(xiàng)目的總投資除以每年的利潤(rùn)即可。

投資回收期一般用英文字母p標(biāo)識(shí)，其計(jì)算公式如下：

靜態(tài)投資回收期可用財(cái)務(wù)現(xiàn)金流量表中累計(jì)凈現(xiàn)金流量計(jì)算求得，詳細(xì)計(jì)算

公式是：

投資回收期茹出現(xiàn)芷擅年份數(shù)。士王曼蘭軍零翥銎磊產(chǎn)辯溶同。婦蜘一墨莖

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（2_2）

動(dòng)態(tài)投資回收期的算法是。用項(xiàng)目的總投資除以每年項(xiàng)目?jī)羰找娴默F(xiàn)值。需

要先把項(xiàng)目每年的凈現(xiàn)金流量按基準(zhǔn)收益率折成現(xiàn)值之后，再按上述公式計(jì)算投

資回收期。

一般來(lái)講，靜態(tài)回收期較短，投資決策者可能認(rèn)為項(xiàng)目可以實(shí)施，但動(dòng)態(tài)投

資回收期通常都要比靜態(tài)投資回收期長(zhǎng)些，項(xiàng)目是否可以實(shí)施就不得而知了。

同理，優(yōu)秀的投資項(xiàng)目其投資回收期與行業(yè)內(nèi)其他項(xiàng)目的投資回收期相比，越短越好。

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2.1.2.4項(xiàng)目投資的風(fēng)險(xiǎn)控制

風(fēng)險(xiǎn)控制是指在預(yù)測(cè)到項(xiàng)目存在風(fēng)險(xiǎn)之后，項(xiàng)目管理人員通過(guò)采取相應(yīng)的手

段來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性或減少風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的后果。

風(fēng)險(xiǎn)控制有四種基本方法，分別是。風(fēng)險(xiǎn)回避、損失控制、風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移、風(fēng)險(xiǎn)保留，對(duì)于不同情況、不同風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)采取不同的方法，也就是說(shuō)要視具體風(fēng)險(xiǎn)情況來(lái)選擇處理方法，而不是整齊劃一的采用一樣的方法瞳2。。

（1）風(fēng)險(xiǎn)回避風(fēng)險(xiǎn)回避指的是項(xiàng)目管理者主動(dòng)避免風(fēng)險(xiǎn)，規(guī)避可能引起風(fēng)險(xiǎn)的行為。

（2）損失控制損失控制指的是在事先預(yù)料到風(fēng)險(xiǎn)之后，通過(guò)在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中采取有效的

手段，將觸發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的可能性降到最低，減少因風(fēng)險(xiǎn)帶來(lái)的損失。

（3）風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移指在確定風(fēng)險(xiǎn)不能完全有效規(guī)避掉的時(shí)候，通過(guò)其他手段將風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)

移給其他的單位來(lái)承擔(dān)，常規(guī)的做法就是買保險(xiǎn)。

（4）風(fēng)險(xiǎn)保留風(fēng)險(xiǎn)保留，即風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)。也就是說(shuō)，如果損失發(fā)生，經(jīng)濟(jì)主體將以當(dāng)時(shí)可利

用的任何資金進(jìn)行支付。由于不是全部的風(fēng)險(xiǎn)都能通過(guò)其他辦法解決，并且有時(shí)一些風(fēng)險(xiǎn)不值得花費(fèi)額外的費(fèi)用去解決，對(duì)應(yīng)這些風(fēng)險(xiǎn)就應(yīng)到通過(guò)保留手段來(lái)解

決。

2.2本章小結(jié)

本章介紹了可行性研究的基本內(nèi)容，提出了從市場(chǎng)、技術(shù)、財(cái)務(wù)三個(gè)方面論

證項(xiàng)目可行性的研究框架，詳細(xì)介紹了三個(gè)方面所包含的內(nèi)容和方法，尤其對(duì)財(cái)

務(wù)方面涉及的指標(biāo)、涵義、公式都作了系統(tǒng)闡述。除此以外，還對(duì)風(fēng)險(xiǎn)控制理論

和方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，為后續(xù)論文的寫作提供了理論基礎(chǔ)。

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第三章移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的需求分析

3.1太陽(yáng)能在通信行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1.1國(guó)外通信行業(yè)太陽(yáng)能的應(yīng)用現(xiàn)狀

2008年gsm協(xié)會(huì)（gsma）曾發(fā)起了一個(gè)名為“移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)綠色能源”的節(jié)能計(jì)劃，該計(jì)劃提到會(huì)幫助發(fā)展中國(guó)家的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商利用可再生能源發(fā)電，并且到2012年結(jié)束至少保證十一萬(wàn)八千座基站的電力供應(yīng)。若實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，整個(gè)行業(yè)每年最多可節(jié)省柴油25億升、減少碳排放量630萬(wàn)噸。

愛(ài)立信作為通信設(shè)備制造商中的龍頭老大，在開發(fā)利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)上也名列前茅，它幫助印尼最大的電信運(yùn)營(yíng)商pt電信公司在印尼農(nóng)村地區(qū)部署了100多個(gè)太陽(yáng)能主遠(yuǎn)端類型gsm基站，并且隨后又將其太陽(yáng)能基站業(yè)務(wù)擴(kuò)大到了東南亞、非洲、歐洲等地區(qū)。

gsm協(xié)會(huì)根據(jù)對(duì)各家移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的大量調(diào)查之后估測(cè)，目前全球只有1，5000座基站正在采用至少一種形式的可再生能源進(jìn)行供電。

3.1.2國(guó)內(nèi)移動(dòng)通信行業(yè)太陽(yáng)能的應(yīng)用現(xiàn)狀

在中國(guó)，首先從國(guó)家的政策導(dǎo)向上就可以看出，國(guó)家還是非常希望看到移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商大量采用太陽(yáng)能技術(shù)發(fā)電的，這點(diǎn)從《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》中即可以反映的出來(lái)。在該規(guī)劃中明確的提到了太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)在通信行業(yè)會(huì)有很好的應(yīng)用前景，并且提及了到2010年底和2020年底太陽(yáng)能發(fā)電在通信行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用累計(jì)應(yīng)分別達(dá)到三萬(wàn)千瓦和十萬(wàn)千瓦。

其次從移動(dòng)通信行業(yè)內(nèi)部來(lái)看，作為移動(dòng)通信行業(yè)霸主地位的中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)早在2005年，就要求其西藏公司（下稱“西藏移動(dòng)”）大力推廣太陽(yáng)能技術(shù)在通信基站建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用，充分利用太陽(yáng)能發(fā)電解決高原地區(qū)市電長(zhǎng)期無(wú)法正常引入的問(wèn)題，推動(dòng)西藏移動(dòng)的基站建設(shè)速度。到2007年，中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，在通信行業(yè)內(nèi)部第一個(gè)提出“綠色行動(dòng)計(jì)劃）99加大力度對(duì)

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通信基站進(jìn)行節(jié)能減排。在該計(jì)劃中明確提到了一項(xiàng)重要內(nèi)容一一即推廣太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)在通信基站建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用。再到2008年底，利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)西藏移動(dòng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)省內(nèi)的六百多個(gè)地市的信號(hào)覆蓋，甚至在全世界海拔最高的珠穆朗瑪峰上，也建設(shè)了三個(gè)通信基站。西藏移動(dòng)每年采用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)新建的通信基站的比例已達(dá)到90％以上。根據(jù)西藏移動(dòng)的五年滾動(dòng)規(guī)劃，在2014年之前為了加大基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及推進(jìn)3g網(wǎng)絡(luò)的覆蓋力度，中國(guó)移動(dòng)還將累計(jì)投資五十多個(gè)億在太陽(yáng)能基站的建設(shè)上。

然后，再看一下中國(guó)移動(dòng)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手中國(guó)聯(lián)通在利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)方面做出的成績(jī)。中國(guó)聯(lián)通應(yīng)用太陽(yáng)能發(fā)電到基站建設(shè)中的時(shí)間要略晚于中國(guó)移動(dòng)，但中國(guó)聯(lián)通自打在山東完成首個(gè)試點(diǎn)太陽(yáng)能基站之后，經(jīng)過(guò)認(rèn)真的分析總結(jié)，在節(jié)能減排和太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用上有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。在山東蓬萊太陽(yáng)能基站之后，中國(guó)聯(lián)通陸續(xù)在浙江、XX省等省份也開展了太陽(yáng)能基站的建設(shè)。

td—sci）ma是中國(guó)移動(dòng)的第三代通信技術(shù)，太陽(yáng)能則是發(fā)電行業(yè)的第三代技術(shù)，是最有潛力的可再生能源，具有取之不盡、用之不竭的特點(diǎn)。再借助于國(guó)家政策的東風(fēng)，移動(dòng)通信行業(yè)的資金支持，太陽(yáng)發(fā)電技術(shù)應(yīng)用在通信基站建設(shè)當(dāng)中將會(huì)變成一件大家都愿意促成的事情。

從目前太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)在移動(dòng)通信行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，中國(guó)移動(dòng)通信基站建設(shè)中的應(yīng)用多于其他兩家運(yùn)營(yíng)商；在西藏、內(nèi)蒙等西部地區(qū)中的應(yīng)用多于國(guó)內(nèi)其他地區(qū)。整體來(lái)看，太陽(yáng)能基站建設(shè)目前還處于試驗(yàn)并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的階段，還沒(méi)有在整個(gè)移動(dòng)通信基站建設(shè)領(lǐng)域進(jìn)行大范圍的推廣。本文后續(xù)章節(jié)在進(jìn)行研究的時(shí)候?qū)⑦x取太陽(yáng)能資源中等的華北地區(qū)移動(dòng)公司一一北京移動(dòng)作為研究對(duì)象，以北京移動(dòng)太陽(yáng)能基站作為一個(gè)實(shí)例說(shuō)明移動(dòng)通信基站使用太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的可

行性。

3.2北京移動(dòng)太陽(yáng)能基站的需求分析

3.2.1宏觀環(huán)境分析

節(jié)能減排已經(jīng)是人們的一個(gè)口頭話題，在全國(guó)各地均可見(jiàn)政府對(duì)節(jié)能減排的應(yīng)對(duì)性措施。去年中國(guó)移動(dòng)組織開展了一個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)在基站上應(yīng)用的研討會(huì)，對(duì)全國(guó)的8個(gè)省進(jìn)行試點(diǎn)，其中包括四川、湖南、甘肅、黑龍江等省份。由于幾年前那次四川的汶川大地震給全國(guó)人民帶來(lái)了巨大的災(zāi)難，在地震發(fā)生后的當(dāng)天，國(guó)務(wù)院就提出兩點(diǎn)要求：“第一是救人，第二則是恢復(fù)通信”?？梢?jiàn)通信行業(yè)在人

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們生活中的重要性，地震使得幾千個(gè)基站陷入癱瘓，供電線路完全遭到了破壞，如果重新鋪設(shè)供電系統(tǒng)，將是一項(xiàng)非常艱難的任務(wù)，并且需要很長(zhǎng)的一段時(shí)間。中國(guó)移動(dòng)第一時(shí)間在災(zāi)區(qū)搭建了多套風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電供電系統(tǒng)，事實(shí)證明一個(gè)基站如果通過(guò)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電供電系統(tǒng)，完全恢復(fù)供電需要的時(shí)間大概只要10天左右，從時(shí)間上看比鋪設(shè)電纜，通過(guò)電線桿架空線路相比時(shí)間大大的縮短。

3.2.2北京移動(dòng)邊遠(yuǎn)山區(qū)基站的電力情況分析

3.2.2.1通電盲區(qū)

近年來(lái)，隨著手機(jī)的普及，用戶使用手機(jī)通信的渴望，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋需求越來(lái)越大，用戶給運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)的輿論壓力也越來(lái)越大。但是移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商的權(quán)利還沒(méi)有足夠大到可以控制整個(gè)通信基站建設(shè)中的各個(gè)環(huán)節(jié)，比如：租地、用電，往往是運(yùn)營(yíng)商愿意花錢也解決不了的問(wèn)題。并且隨著電信運(yùn)營(yíng)商的不斷重組，現(xiàn)在三大運(yùn)營(yíng)商都各自擁有一張無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，要比其他兩家具有更多的競(jìng)爭(zhēng)力，則必須要擁有更大的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，更好的網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量。然后現(xiàn)今，中國(guó)還有很多偏遠(yuǎn)山村用電問(wèn)題得不到解決，在這些地區(qū)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)覆蓋的時(shí)候，如何解決通信設(shè)備用電的問(wèn)題就顯得極其重要。

北京移動(dòng)作為北京三大運(yùn)營(yíng)商之首，基于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和網(wǎng)絡(luò)品牌效應(yīng)的需要，以及從與對(duì)手的競(jìng)爭(zhēng)策略出發(fā)，北京移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋在做好深度覆蓋的基礎(chǔ)上，需進(jìn)一步擴(kuò)大到遠(yuǎn)郊覆蓋。由于這些需要完成覆蓋的地區(qū)交通落后、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)，人口較稀少，相對(duì)缺乏建站資源，基站建設(shè)面臨種種困難，很多通信基站的建站位置偏遠(yuǎn)，往往基站全部建好后，因?yàn)闆](méi)有通電導(dǎo)致無(wú)法開通，現(xiàn)階段在應(yīng)對(duì)這種問(wèn)題時(shí)，可行的解決辦法只有兩種：第一，向市供電局申請(qǐng)高壓引電；第二，利用柴油發(fā)電機(jī)自行發(fā)電解決。

從實(shí)際情況看，第一種方法的花費(fèi)相當(dāng)高，有些地方甚至是花多少錢都解決

不了的。

證基站的不間斷供電就需要不停的提供柴油，來(lái)保證發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，大量的柴油運(yùn)

輸?shù)降靥幤h(yuǎn)XX縣區(qū)的通信基站就是一件相當(dāng)困難的事情；其次，柴油價(jià)格同樣隨

國(guó)家油價(jià)波動(dòng)，從目前的情況看，油價(jià)基本上處于一種只升不降的狀態(tài)，長(zhǎng)期使

用這種發(fā)電方式會(huì)帶來(lái)給移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)很大的使用成本；最后，柴油發(fā)電

機(jī)屬于易損設(shè)備，在使用過(guò)程中需要進(jìn)行定期的維護(hù)保養(yǎng)，這也會(huì)帶來(lái)很大一筆第二種方法，使用柴油發(fā)電機(jī)就地發(fā)電實(shí)施起來(lái)又有諸多困難。首先，要保的使用費(fèi)用。

第13頁(yè)北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

3.2.2.2電網(wǎng)電壓波動(dòng)

由于通信行業(yè)的80％以上基站建設(shè)在鄉(xiāng)村，而多數(shù)鄉(xiāng)村電網(wǎng)管理人員、電工、技工等基本技能遠(yuǎn)不能和市縣相比，在負(fù)載的分配問(wèn)題上不能做到分布均勻，多數(shù)采用的大概評(píng)估。因此帶來(lái)的直接后果就是：多數(shù)情況下電網(wǎng)的三相會(huì)不平衡，三相不平衡對(duì)基站的電源造成直接影響，這個(gè)影響直接和通信設(shè)備的通信質(zhì)量相關(guān)。在農(nóng)村，尤其是播種季節(jié)，在這個(gè)季節(jié)里電網(wǎng)會(huì)出現(xiàn)較大的電壓波動(dòng)，過(guò)大的電壓波動(dòng)會(huì)引起交直流配電單元頻繁動(dòng)作，交直流的頻繁切換直接影響著通信設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

太陽(yáng)能發(fā)電不存在電網(wǎng)波動(dòng)給基站供電設(shè)備帶來(lái)的影響，太陽(yáng)能板發(fā)出的電首先輸送到機(jī)房?jī)?nèi)的太陽(yáng)能控制器，然后先給蓄電池充電，再由蓄電池給通信設(shè)備供電（通過(guò)逆變器給基站空調(diào)）。這樣就不會(huì)和第三方用電設(shè)備相關(guān)，太陽(yáng)能光伏發(fā)電是一個(gè)獨(dú)立的供電系統(tǒng)，因此不管是在農(nóng)村、XX縣區(qū)等，均不會(huì)受電網(wǎng)的

影響。

3.2.2.3基站供電線路遭受破壞

基站的供電線路破壞有兩種情況。一種是無(wú)意破壞，例如土建施工、城鄉(xiāng)道路鋪設(shè)，民房建設(shè)都曾出現(xiàn)過(guò)基站的供電中斷；第二種是人為破壞，由于目前基站供電多數(shù)是采用的電纜供電，在一些山區(qū)由于架空比較困難，采用地面鋪設(shè)。地面鋪設(shè)電纜，會(huì)有部分不法分子盜竊電纜的現(xiàn)象，在一些偏遠(yuǎn)的地區(qū)，基站距離市電超過(guò)3km一般會(huì)增加一個(gè)變壓器，而變壓器多為銅線繞制而成，因此變壓器也成為不法分子的盜竊的目標(biāo)。

太陽(yáng)能光伏發(fā)電組件一般都是安裝在距離基站較近的地方，電纜的鋪設(shè)距離相當(dāng)短，這樣就不會(huì)存在由于施工等因素造成的基站突然供電中斷。在我們調(diào)研的幾個(gè)XX縣區(qū)縣，在偏遠(yuǎn)的地區(qū)，基站的供電設(shè)備（供電電纜、變壓器等）均出現(xiàn)過(guò)丟失現(xiàn)象。盜竊分子主要是看重了供電線路采用的是銅線，還有變壓器均為價(jià)格昂貴的金屬。太陽(yáng)能光伏發(fā)電由于沒(méi)有長(zhǎng)距離供電所以不會(huì)出現(xiàn)偷盜供電線路器件這個(gè)隱患，太陽(yáng)能光伏發(fā)電組件本體是無(wú)法偷盜的，并且基站每年都需要對(duì)線路進(jìn)行維護(hù)。

3.3北京地區(qū)的地理氣候條件分析

根據(jù)XX省年鑒統(tǒng)計(jì)，全市占地面積約一萬(wàn)六千平方公里。其中平原地區(qū)約

占38.6％，面積約六千四百平方公里。山地的面積占到全市面積的61.4％，大概

第14頁(yè)北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

面積為一萬(wàn)平方公里。除此之外還有約九十平方公里XX縣區(qū)占地。這些地形的分布主要為：平原集中在北京的東部和南部，山地集中的北京的西部和北部。

3.3.1氣候特征

從氣象學(xué)上講，北京屬于一個(gè)四季分明的城市。春天氣候溫和、多風(fēng)沙、易干旱；夏天氣溫偏高，雨量較大，刮東南風(fēng)；秋天溫度宜人；冬天氣溫較低、雨水較少、刮西北風(fēng)。四季氣候特征如下：

春季。溫度回升速度快，白天晚上溫度差別大，多風(fēng)易發(fā)生沙塵天氣。立春之后，夜晚的時(shí)間逐漸縮短，白天的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，大地接受日照的時(shí)間增多，白天地面接收太陽(yáng)光照射的熱量，夜間散發(fā)熱量。因接收和散發(fā)熱量的時(shí)長(zhǎng)不匹配，導(dǎo)致白天溫度回升速度增快，根據(jù)統(tǒng)計(jì)月平均溫度可升高6攝氏度。根據(jù)XX省統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)，北京地區(qū)在3月和4月的平均氣溫分別為4.5攝氏度和13.1攝氏度。春天是全年晝夜溫度懸殊最大的季節(jié)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)每日白天和晚上的溫度差范圍在12攝氏度至14攝氏度之間。另外雖然到春天氣溫開始回升，但冷空氣依然很活躍，自古北京就有“倒春寒”的說(shuō)法。除此之外，北京的春天經(jīng)常有大風(fēng)，全年的超過(guò)8級(jí)的大風(fēng)天有80％發(fā)生在春天，并且因春天降水量極少，在有風(fēng)的時(shí)候多產(chǎn)生沙塵天氣。

夏季。氣溫很高，降水量大，同一季節(jié)內(nèi)同時(shí)出現(xiàn)溫度又高、雨水又大。北京的夏天，從平均數(shù)據(jù)上來(lái)看，溫度一般在24攝氏度上下浮動(dòng)。整個(gè)夏季中六月雖不是最熱的月份，但一般全年的最高溫都會(huì)在這個(gè)月出現(xiàn)，截止2011年底北京的全年最高溫是43.5攝氏度。七月作為全年最熱的月份，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，溫度能達(dá)到平均值26攝氏度，并且整月都持續(xù)高溫，無(wú)論晝夜。北京的夏天是個(gè)多雨的季節(jié)，全年70％的降雨量都集中在夏天，并且大多數(shù)情況是暴雨。根據(jù)記錄

截止2011年底北京的降雨量的峰值是479毫米。

秋季。天高氣爽，冷暖適宜，光照充足。立秋以后，溫度開始降低，冷空氣

開始增多，霜凍的過(guò)早來(lái)也臨時(shí)有發(fā)生。

冬季。寒冷漫長(zhǎng)。北京的冬季是一個(gè)漫長(zhǎng)的季節(jié)，從氣象學(xué)上講可以長(zhǎng)達(dá)5

個(gè)月，但如果我們定義只有氣溫低于0攝氏度才認(rèn)為是冬天，那么北京的冬天將

縮短到三個(gè)月。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)，北京冬天的最低氣溫為零下27.4攝氏度，平均氣

溫為零下4攝氏度。冬季的降水量很少，只有全年的2％。雖然北京冬天寒冷，

但是陰天卻不多，日照非常充足，往往每年日照強(qiáng)度最大的月份都出現(xiàn)在冬天。

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3.3.2太陽(yáng)能資源情況

太陽(yáng)能的原理是太陽(yáng)在自己內(nèi)部進(jìn)行不間斷的核聚變所產(chǎn)生的能量。地球表面的空氣和大地表面溫度的升高主要原因就是太陽(yáng)輻射，也正是因?yàn)樘?yáng)能輻射地球表面才能形成上一節(jié)中提到的四季分明的氣候特點(diǎn)。因?yàn)榈厍虮旧淼淖赞D(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，地球與太陽(yáng)之間的距離不同，直接影響太陽(yáng)能輻射到地球上的不同地點(diǎn)的能量并不均勻，由此引起了地球上季節(jié)的不同，氣候的不同以及日照時(shí)長(zhǎng)的不同。

我國(guó)國(guó)土面積有960萬(wàn)平方公里，在我國(guó)的土地上太陽(yáng)能日照資源非常豐富。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)土地表面上每年可接收的能量大約有5萬(wàn)千焦，太陽(yáng)能輻射流每年可達(dá)到約600千焦每平方厘米。依據(jù)太陽(yáng)能年輻射總量在我國(guó)境內(nèi)的分布來(lái)看，以下地區(qū)的輻射量都名列前茅，具體有：西藏、青海、吉林、云南、陜西、河北、新疆、XX省、遼寧、廣東、山西、山東、福建和海南。這些地區(qū)里尤其是青藏高原，海拔又高，空氣又好，維度又低，日照時(shí)間又長(zhǎng)。像日照條件最好的拉薩，平均每年的日照可達(dá)3000多小時(shí)，太陽(yáng)總輻射值可達(dá)每年800多干焦每平方厘米。全國(guó)太陽(yáng)能資源最少的省份是四川和貴州，因這兩個(gè)省天氣情況多雨、多云、多霧、少晴天，年平均的晴天只有不到25天，陰天可到250天左右，平均日照時(shí)數(shù)僅有1100小時(shí)左右。除此之外，其他省份的太陽(yáng)能資源都屬于中等條件。

雖然前文提到我國(guó)大部分省份的太陽(yáng)能條件屬于中等，但是太陽(yáng)能在各個(gè)省份之間的分布還是有所不同，從緯度上來(lái)看，條件最好的和最差的省都在北緯22度到北緯35度之間。這個(gè)區(qū)間內(nèi)就涵蓋了上文所說(shuō)的青藏高原和四川盆地。從能量角度來(lái)看，西邊的省份普遍高于東邊的省份，北邊的省份普遍高于南邊的省份，這當(dāng)中新疆和西藏除外。

根據(jù)太陽(yáng)能的條件不同，根據(jù)多年累積的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，將我國(guó)的省份分為五類地區(qū)，具體情況詳見(jiàn)下表：

表3—1中國(guó)太陽(yáng)能資源分布表

地區(qū)年日照時(shí)數(shù)（h／a）

等量熱量所

年輻射總量

（mj／m2·a）類型

一類

需標(biāo)準(zhǔn)燃煤

（kg）

包括的主要地區(qū)

備注

太陽(yáng)能

寧夏北部，甘肅北部，新

3200-33006680-8400225～285kg

資源最

疆南部，青海西部，西藏

豐富地

西部

區(qū)

河北西北部，山西北部，較豐富

二類3000-32005852—6680

200-、--225kg

內(nèi)蒙南部，寧夏南部，甘

地區(qū)

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北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

等量熱量所

年日照時(shí)數(shù)（h／a）年輻射總量

地區(qū)類型

需標(biāo)準(zhǔn)燃煤

（mj／m2·a）

包括的主要地區(qū)

備注

（kg）

肅中部，青海東部，西藏東南部，新疆南部山東，河南，河北東南部，

三類

2000-3000

5016-5852

170—200瞻

中等地

區(qū)

山西南部，新疆北部，吉

林，遼寧，云南，陜西北部，甘肅東南部，廣東南部

湖南，廣西，江西，浙江，

1400—2000

4180-5016

140—170k

較差地

區(qū)四類

湖北，福建北部，廣東北部，陜西南部，安徽南部

最差地

五類

000-1400

3344-4180

115—140kg

四川中東部地區(qū)，貴州

區(qū)

鑒于下文將以北京一個(gè)移動(dòng)通信基站為例論證太陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)的可行性，本節(jié)也以北京為例介紹太陽(yáng)能資源情況。

北京緯度適中，在北緯四十度附近，按四十度計(jì)算，北京地區(qū)的太陽(yáng)高度夏至節(jié)氣時(shí)最高，冬至節(jié)氣時(shí)最低，平均每日的日照時(shí)長(zhǎng)從9小時(shí)到15小時(shí)不等。正因?yàn)樘?yáng)能的高度不同，導(dǎo)致一年當(dāng)中地面能接收到的太陽(yáng)輻射不同，造成了上文說(shuō)到的四季分明的氣候。

北京大部分地區(qū)，地面可接受的太陽(yáng)能年輻射總量為五千到六千兆焦耳每平方米。從上表可以看出，北京全年日照時(shí)數(shù)多在2500小時(shí)以上，晴到多云天數(shù)占全年的3／4，屬于三類地區(qū)中的中上等，算是太陽(yáng)能資源較豐富帶。根據(jù)《中國(guó)移動(dòng)基站太陽(yáng)能電源系統(tǒng)建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)》規(guī)定，年平均日照時(shí)數(shù)大于1800小時(shí)的地區(qū)，可以采用太陽(yáng)能電源供電，因此，北京的太陽(yáng)能資源滿足太陽(yáng)能供電建設(shè)要求的氣象條件。但由于太陽(yáng)能資源不是很豐富，并且北京的氣候類型為典型的半濕潤(rùn)型大陸性季風(fēng)氣候，夏天雨水較大，是華北地區(qū)降水最多的地區(qū)之一。因此如何最大限度的利用太陽(yáng)能建設(shè)移動(dòng)通信基站，在哪些區(qū)縣更適合建設(shè)使用太陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)的移動(dòng)通信基站，前期的市場(chǎng)調(diào)研就顯得尤為重要。

下圖為北京地區(qū)年日照時(shí)數(shù)分布圖（北京2007年全年日照時(shí)數(shù)2351.1小時(shí)（2008北京統(tǒng)計(jì)年鑒））。

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圖3-1北京地r，x年日照時(shí)數(shù)分布圖（單位：小時(shí)）從上圖可以看到，北京北部地區(qū)的曰照時(shí)數(shù)相對(duì)最高，主要集中在懷柔、延

慶、密云的北部山區(qū)；其次，延慶、懷柔、密云南部以及昌平北部的日照時(shí)數(shù)也

較高；而北京的西南地區(qū)日照時(shí)數(shù)最低，主要集中在房山地區(qū)。由此可知，延慶、

懷柔、密云和昌平北部的太陽(yáng)能資源相對(duì)比較豐富，更適合建設(shè)太陽(yáng)能基站。

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第四章移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的技術(shù)研究

使用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)之一就是太陽(yáng)能板的模塊化組裝方案，這種模塊化設(shè)計(jì)可以根據(jù)不同負(fù)載的用電量的大小提供不同的電量，從幾瓦一直到幾百瓦、幾千瓦甚至幾兆瓦的電量都可提供，并且非常適合分散供電。對(duì)于移動(dòng)通信基站這種站點(diǎn)多、站點(diǎn)不集中的應(yīng)用場(chǎng)景，太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)是最合適不過(guò)的了，越是偏僻的地方就越能顯現(xiàn)出太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，尤其是在高山、偏遠(yuǎn)村落、海島等地區(qū)的基站。這些基站上如果能應(yīng)用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)，結(jié)合遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)施，可以完美的解決無(wú)人值守的移動(dòng)通信基站的供電問(wèn)題。

從移動(dòng)通信基站太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)角度出發(fā)，最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)就是太陽(yáng)能板的容量設(shè)計(jì)，根據(jù)實(shí)際負(fù)載的需求電量來(lái)確定太陽(yáng)能板的容量?；矩?fù)載用電量估算是容量設(shè)計(jì)的重要一環(huán)，估算越準(zhǔn)確，系統(tǒng)工作的可靠性越高，也更能合理地控制投資成本。一般進(jìn)行負(fù)載用電量估算時(shí)用的是它的平均用電量。當(dāng)負(fù)載具有短時(shí)高功率運(yùn)行特性時(shí)，最好分時(shí)估算r1。

4.1太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)簡(jiǎn)介

4.1.1太陽(yáng)能光能與電能的轉(zhuǎn)換

將太陽(yáng)發(fā)光的能量轉(zhuǎn)換為電能，即太陽(yáng)能光伏發(fā)電。完成這個(gè)轉(zhuǎn)換的工具就是太陽(yáng)能電池板，因太陽(yáng)能電池板主要是由半導(dǎo)體器件所構(gòu)成，并且完成轉(zhuǎn)換的主要原理利用的就是光伏效應(yīng)，所以太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)才又稱之為太陽(yáng)能光伏發(fā)電

技術(shù)。

性就是只要將其放置在陽(yáng)光下，便會(huì)有光伏效應(yīng)發(fā)生，太陽(yáng)光輻射的能力被直接

轉(zhuǎn)換為直流電。整個(gè)過(guò)程都是在太陽(yáng)能電池板內(nèi)部完成，沒(méi)有外部設(shè)施以及器械

的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，所以在壽命期內(nèi)不會(huì)因?yàn)闄C(jī)械磨損而影響發(fā)電效果。太陽(yáng)能發(fā)電應(yīng)

用廣泛，配置小的太陽(yáng)能電池能為手機(jī)、手表等提供電力，配置大的太陽(yáng)能板可太陽(yáng)能電池板90％以上的原材料是半導(dǎo)體材料（例如：硅），這種材料的特以為房間提供照明等生活用電。

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太陽(yáng)能電池板沒(méi)有嚴(yán)格的形狀限制，并且支持各種連接，如串聯(lián)或并聯(lián)，可

提供多種電壓或功率的輸出電力。近些年來(lái)，隨著太陽(yáng)能技術(shù)逐漸被認(rèn)可，越來(lái)

越多的建筑物表面、樓頂以及天臺(tái)開始使用太陽(yáng)能電池板，這些太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)施

通常情況下被稱之為附在建筑物上的光伏發(fā)電系統(tǒng)。

圖3-2安裝在建筑物上的太陽(yáng)能板

4.1.2太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)分類

太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)從大的應(yīng)用角度來(lái)分，可分為以下兩種系統(tǒng)：獨(dú)立系統(tǒng)（又叫離網(wǎng)系統(tǒng)）和并網(wǎng)系統(tǒng)。獨(dú)立系統(tǒng)，主要指的是使用一套太陽(yáng)能電池板發(fā)電供自己使用，與本地電網(wǎng)無(wú)關(guān)。獨(dú)立系統(tǒng)包括有：偏遠(yuǎn)地區(qū)的村落供電，太陽(yáng)能路燈供電等，這些系統(tǒng)有一個(gè)共同點(diǎn)就是必然配置有蓄電池組。

并網(wǎng)系統(tǒng)，指的是整個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)跟本地電網(wǎng)是連接在一起的，太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電能輸送給整個(gè)電網(wǎng)。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)可以配置蓄電池也可以不配，配有蓄電池的并網(wǎng)系統(tǒng)可根據(jù)需求并入或退出電網(wǎng)，并且在電網(wǎng)因停電時(shí)，仍可保持緊急供電。

4.1.3太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)設(shè)備

常規(guī)的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)主要由以下部分組成：蓄電池組、太陽(yáng)能控制器、太陽(yáng)能電池板方陣、太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)、逆變器，連接方式如下圖所示：

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圖3-3太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)組成圖

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1.太陽(yáng)能電池板方陣太陽(yáng)能電池板絕大多數(shù)情況都指的是硅電池板，主要分為三大類：?jiǎn)尉Ч桦?/p>

池板、多晶硅電池板以及非晶硅電池板。不管是哪一類的太陽(yáng)能電池板，其工作原理都是一樣的，基礎(chǔ)原理都是“光生伏特效應(yīng)”。“光生伏特效應(yīng)”簡(jiǎn)單點(diǎn)解釋就是當(dāng)太陽(yáng)能電池板被光照射后，電池板將被照射的光能吸收并在電池兩端出現(xiàn)正負(fù)電荷，形成電壓，當(dāng)兩端的電動(dòng)勢(shì)達(dá)到一定程度，正負(fù)電荷開始定向運(yùn)動(dòng)，光能正式轉(zhuǎn)化為電能。

2.蓄電池組蓄電池組在整個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)里的地位僅次于太陽(yáng)能電池板，

來(lái)儲(chǔ)存太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化出來(lái)的電能，并為負(fù)載供電。因使用頻率高，故對(duì)蓄電池組也是有特殊要求的：

1）自放電率低；

2）使用壽命長(zhǎng)；

3）深放電能力強(qiáng)；

4）充電效率高；

5）少維護(hù)或免維護(hù)；

6）工作溫度范圍寬；

7）價(jià)格低廉。

3.太陽(yáng)能控制器它主要是用

太陽(yáng)能控制器又叫太陽(yáng)能充放電控制器，其安裝位置在太陽(yáng)能電池板和蓄電池組之間，相當(dāng)于一個(gè)閘門的作用。當(dāng)太陽(yáng)能電池發(fā)電后電能通過(guò)控制器輸送給蓄電池組，一旦蓄電池組完成充電，即充滿電后，控制器會(huì)將之后太陽(yáng)能電池板再發(fā)出來(lái)的電能直接排泄掉；當(dāng)蓄電池給負(fù)載供電時(shí)，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)的蓄電池的放

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電深度時(shí)，控制器就會(huì)停止蓄電池的放電行為。太陽(yáng)能控制器同樣是整個(gè)電源系統(tǒng)中不可或缺的設(shè)備。

4.逆變器逆變器的作用是將直流電轉(zhuǎn)換成交流電，因?yàn)樘?yáng)能電池板輸出的是直流

電，蓄電池組儲(chǔ)存的也是直流電，整個(gè)電源系統(tǒng)是一套直流的電源系統(tǒng)。這時(shí)如果有交流的用電設(shè)備，就需要使用逆變器了。分別對(duì)應(yīng)于太陽(yáng)能獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，逆變器分為獨(dú)立逆變器和并網(wǎng)逆變器。

5.太陽(yáng)跟蹤控制系統(tǒng)

太陽(yáng)跟蹤控制系統(tǒng)主要應(yīng)用于中小型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，因?yàn)閷?duì)于一個(gè)具體的太陽(yáng)能電池板的安裝地點(diǎn)來(lái)說(shuō)，每天太陽(yáng)都在升起和落下，每個(gè)時(shí)刻太陽(yáng)與太陽(yáng)能電池板的角度都不同。但是只有當(dāng)太陽(yáng)正對(duì)太陽(yáng)能電池板時(shí)，電池板的發(fā)電效率才最高，所以為了保證每天的任意時(shí)刻太陽(yáng)和太陽(yáng)能電池板的對(duì)應(yīng)關(guān)系，人們研發(fā)了太陽(yáng)跟蹤控制系統(tǒng)。其根本原理就是將事先設(shè)置好的安裝地點(diǎn)一年中每天的任意時(shí)刻的太陽(yáng)位置信息存儲(chǔ)到太陽(yáng)跟蹤控制系統(tǒng)中，之后在安裝太陽(yáng)能電池板時(shí)采用可旋轉(zhuǎn)的底座，采用電腦控制底座的旋轉(zhuǎn)，保證每時(shí)每刻太陽(yáng)能電池板都正對(duì)太陽(yáng)。

4.1.4太陽(yáng)能發(fā)電特點(diǎn)

太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)通常具有如下特點(diǎn)：>可靠：在惡劣的氣候條件下，太陽(yáng)能發(fā)電電源系統(tǒng)極少出現(xiàn)故障，因此

這種電源系統(tǒng)經(jīng)常被用于對(duì)可靠性要求很高的場(chǎng)景，并且這種高可靠性并未導(dǎo)致成本的增加。

>耐用：目前，80％以上的太陽(yáng)能電池板的使用壽命都可以達(dá)到20年以上。>維護(hù)費(fèi)用低：相比維護(hù)常規(guī)發(fā)電設(shè)施的頻率，太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)僅需周期性的常規(guī)檢查即可，次數(shù)要大幅減少；其次對(duì)比維護(hù)時(shí)所投入的材料和人工，太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)基本不需要任何東西；所以在后期的維護(hù)中，太

陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)僅需要很少的費(fèi)用。>無(wú)需燃料費(fèi)用。因?yàn)樘?yáng)能發(fā)電技術(shù)不消耗燃料，純天然，所以節(jié)省了

大筆購(gòu)買運(yùn)輸燃料的開支。>光伏組件積木化。安裝方式靈活多樣，適應(yīng)性超強(qiáng)。

》安全：太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)使用綠色純天然的能源，幾乎沒(méi)有任何潛在的危

險(xiǎn)。>供電自主性。獨(dú)立太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)在發(fā)電的控制上絕對(duì)的靈活和自主。

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>非集中電網(wǎng)：獨(dú)立太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)安全性高，避免了公共電網(wǎng)停電對(duì)使

用者的影響。

>高海拔。-14工p臺(tái)日匕e，。海拔越高，距離太陽(yáng)越近，太陽(yáng)能輻射越強(qiáng)，對(duì)太陽(yáng)能電

池板轉(zhuǎn)換電能越有利。

4.2移動(dòng)通信基站電源要求及組成

4.2.1移動(dòng)通信基站內(nèi)的用電負(fù)載

移動(dòng)通信基站內(nèi)部的主要用電負(fù)載包括。基站主設(shè)備、高頻開關(guān)電源等電源設(shè)備、空調(diào)器設(shè)備以及機(jī)房照明設(shè)備等。這其中空調(diào)器設(shè)備包括傳統(tǒng)意義上的2p或3p空調(diào)，也包括智能送新風(fēng)設(shè)備或熱交換設(shè)備；機(jī)房照明設(shè)備有使用普通節(jié)能燈的也有使用led節(jié)能燈的。

基站按用電負(fù)載的大小，主要分為如下幾種類型∞1：

（1）宏蜂窩基站，這種類型的基站的用電電壓一般都是直流-48伏，用電電流的數(shù)值大小則需要根據(jù)基站內(nèi)的用電設(shè)備多少來(lái)區(qū)分，一般情況下900mhz系統(tǒng)、1800mhz系統(tǒng)以及3g系統(tǒng)共享一個(gè)基站的時(shí)候，基站的總體用電電流在50安培到80安培之間，但是只有一個(gè)系統(tǒng)的基站用電電流只有10安培到40安培左右。

（2）第二種類型，主要指的是微蜂窩基站，這種類型的基站設(shè)備使用交流220伏交流電壓供電，基站設(shè)備功率很小，一般不會(huì)超過(guò)200瓦。

（3）第三種類型的基站，指的是用電電流很大的基站，電流范圍一般在80安培以上，這種類型的基站大多建設(shè)在市區(qū)，并且都屬于超忙基站。為滿足如此之大的負(fù)載用電，則需要配置太陽(yáng)能電池板規(guī)模巨大；另一方面市區(qū)的基站在場(chǎng)地租用時(shí)困難極大，很難找到足夠大的面積來(lái)滿足太陽(yáng)能電池板的需要，因此這種類型的基站不建議采用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)。

4.2.2移動(dòng)通信基站的供電方式

移動(dòng)通信基站的電源系統(tǒng)是基站的重要組成部分，是保證基站長(zhǎng)期、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行的重要因素。根據(jù)基站建設(shè)地點(diǎn)電網(wǎng)條件的不同，可行的、可靠的、供

電方式主要包括以下幾種。

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2）1）公共電網(wǎng)電力引入方式。這種方式主要應(yīng)用于市電情況較好的地區(qū)，按市電等級(jí)劃分一般屬于市電1級(jí)或2級(jí)，這種方式在基站內(nèi)部使用高頻開關(guān)電源設(shè)備完成交直流轉(zhuǎn)換和直流電流輸出。

獨(dú)立型太陽(yáng)能發(fā)電方式。這種方式主要應(yīng)用于短期公共電網(wǎng)無(wú)法解決的地區(qū)，這類地區(qū)一般分布在人跡罕至的XX縣區(qū)，這類地區(qū)的通信基站一般都采取無(wú)人值守模式，因地理位置偏僻，保修保養(yǎng)均不容易，因此要求系統(tǒng)具有更高的可靠性。

的使用范，l／l／＼3）太陽(yáng)能發(fā)電與風(fēng)車發(fā)電互補(bǔ)方式：同第二種方式一樣，具有同樣圍，但是這種方式要求當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)力資源相對(duì)豐富。

4.3移動(dòng)通信基站光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

從工作流程上劃分，太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)把握的原則為：先軟件后硬件。軟件指的是所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析和理論計(jì)算，包括：基站總用電量、太陽(yáng)能輻射量、太陽(yáng)能電池板配置的容量設(shè)計(jì)等等。硬件則主要指各種設(shè)備的選型。在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的時(shí)候除安裝傾斜角和方向角由專業(yè)的電腦軟件完成，其他數(shù)據(jù)則可以通過(guò)簡(jiǎn)單的公式帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得到。

獨(dú)立型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的容量設(shè)計(jì)主要包括兩大部分，一是太陽(yáng)能電池板的容量計(jì)算，另一個(gè)是蓄電池組的容量計(jì)算。在進(jìn)行容量設(shè)計(jì)時(shí)需要把握的原則從技術(shù)上講要能滿足機(jī)房?jī)?nèi)全部用電設(shè)備的總用電電流的要求為前提；從經(jīng)濟(jì)上說(shuō)，則要考慮系統(tǒng)可靠性和投資成本之間的博弈，盡量保證系統(tǒng)可靠性的前提下，節(jié)約投資。只有做到可靠性和投資相對(duì)平衡的時(shí)候，這個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)才算是合理的電源系統(tǒng)。

在計(jì)算太陽(yáng)能電池板的容量以及蓄電池組的容量之前，需要做很多的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集工作。這個(gè)工作需要查閱大量的文獻(xiàn)記錄或求證于相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)人士。說(shuō)具體點(diǎn)，需要收集的數(shù)據(jù)有：基站建設(shè)的詳細(xì)地址、安裝地點(diǎn)的經(jīng)緯度、海拔高速、安裝地的平均日照時(shí)間、平均太陽(yáng)能輻射強(qiáng)度、每年中最大連續(xù)陰雨天、沙塵天數(shù)以及降雪天數(shù)等等。

4.3.1太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則

太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則就是滿足移動(dòng)通信基站內(nèi)用電設(shè)備的不間斷供電，保證設(shè)備的連續(xù)運(yùn)行。因?yàn)樵谧鲇?jì)算的時(shí)候使用的是太陽(yáng)輻射的年平均值，

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而實(shí)際的氣候條件下不可能每天都能達(dá)到平均數(shù)，必然有高有低，因此就要求太

陽(yáng)能電池板能和蓄電池組協(xié)調(diào)工作。

蓄電池組的容量在設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮連續(xù)陰雨天時(shí)能持續(xù)放電來(lái)保證基站設(shè)

備的不間斷使用，一般情況下連續(xù)陰雨天的平均數(shù)都太長(zhǎng)，發(fā)生的幾率比較小，

為此額外付出幾倍的成本來(lái)配置蓄電池組和太陽(yáng)能電池板顯得有點(diǎn)得不償失。因

可以斷電，斷電多長(zhǎng)時(shí)間后維護(hù)人員可以及時(shí)上站采用其他辦法發(fā)電（例如：柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電）。

太陽(yáng)能電池板的容量在設(shè)計(jì)時(shí)，首先負(fù)載要考慮全面，除通信設(shè)備外還有蓄電池組。其次，要以全年日照的短板來(lái)進(jìn)行計(jì)算，這樣才能保證每一天設(shè)備的正常用電和蓄電池的充電用電。只有保證蓄電池組達(dá)到滿充的狀態(tài)，才能有效的延長(zhǎng)蓄電池的壽命。

4.3.2蓄電池的設(shè)計(jì)方法

在整個(gè)電源系統(tǒng)中，蓄電池的作用就是在太陽(yáng)能電池板不工作的時(shí)候能夠不間斷的向通信設(shè)備供電。其最初的設(shè)計(jì)原則就是在日照不充足的情況下，僅依靠蓄電池放電即可保證通信設(shè)備的正常工作。在配置蓄電池組時(shí)，通常認(rèn)為蓄電池組在太陽(yáng)能電池板正式不工作之前都處于浮充狀態(tài)，正式放電開始后，能夠在沒(méi)有任何其他發(fā)電系統(tǒng)的幫助下獨(dú)立提供給通信設(shè)備保證其正常工作的天數(shù)，被稱作自給天數(shù)。天數(shù)的長(zhǎng)短，直接影響了蓄電池組容量的大小以及這部分投資的多少，最初這個(gè)指標(biāo)的確定應(yīng)當(dāng)與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T統(tǒng)計(jì)的年內(nèi)最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天一致。但后來(lái)考慮到投資等多方面因素，這個(gè)指標(biāo)通常不大于7天。

蓄電池技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，主流的產(chǎn)品主要有。鋰電、鉛酸電池和鎳氫電池。鋰電技術(shù)比較先進(jìn)但是價(jià)格偏高，不適宜在通信基站建設(shè)中大規(guī)模使用；鉛酸電池價(jià)格適中，技術(shù)比較成熟，是現(xiàn)今在移動(dòng)通信行業(yè)應(yīng)用最為廣泛的電池類型。本文中如無(wú)特殊說(shuō)明，指的均是閥控式鉛酸蓄電池組。下文就蓄電池組容量是如何計(jì)算的，連接方式怎樣進(jìn)行詳細(xì)介紹。

（1）蓄電池組的容量計(jì)算步驟1：蓄電池組容量初步計(jì)算，根據(jù)統(tǒng)計(jì)出的基站內(nèi)通信主設(shè)備每天需要

的總用電量乘以自給天數(shù)；此，需要在連續(xù)陰雨天發(fā)生時(shí)給出一個(gè)可以接受的斷電時(shí)限，即工作多長(zhǎng)時(shí)間后步驟2：用從步驟l中得到的容量除以最大放電深度得到修正后的蓄電池組的容量。這樣做是為了延長(zhǎng)蓄電池的壽命，是蓄電池在自給天數(shù)結(jié)束的時(shí)候還能保持一種未完全放電的狀態(tài)，有利于蓄電池的壽命。

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