FTTB備電解決方案

FTTB備電解決方案討論背景介紹1、ONU采用EPON建設(shè),主要指FTTB.FTTB建設(shè)主要采用MDU設(shè)備類型,提供16~24POTS以及16~24FE;FTTB應(yīng)用環(huán)境2、MDU希望無風(fēng)扇自散熱設(shè)計,適應(yīng)環(huán)境溫度-10℃～+55℃;3、應(yīng)用場景:樓道安裝、弱電井、室外掛墻等；4、供電環(huán)境:單相220V交流供電,功率50W；5、典型備電時間2小時,至少1小時;FTTB備電解決方案常見的三種備電解決方案方案一方案二方案三提供AC/DC電源系統(tǒng)(包括整流器與電池管理單元)與鉛酸蓄電池(VRLA),作為MDU備電電源;提供外置式交流UPS不間斷電源,作為MDU備電電源;提供AC/DC整流器與鎳氫/鋰電池等新型后備電源,作為MDU備電電源;++AC/DC電源系統(tǒng)AC/DC電源VRLA蓄電池交流UPS系統(tǒng)鎳氫或鋰電池備注：以下按1小時備電進(jìn)行方案分析;各種備電解決方案說明蓄電池選小容量蓄電池12V/2.2AH,單體重量1KG,選擇4節(jié)蓄電池,總重4KG,尺寸200mm*75mm*150mm;電源電源模塊功率100W(蓄電池均充電,整體功率降額85%),獨(dú)立的電池管理模塊,重量4KG,尺寸442mm*45mm*240mm;設(shè)備MDU設(shè)備必須采用直流供電工作環(huán)境充電-15℃~+40℃,放電-15℃~+50℃;節(jié)能性備電系統(tǒng)整體效率僅約70%,單設(shè)備每天多耗電約0.75度;電池壽命小容量蓄電池電池壽命短,40℃以上壽命不足1年;環(huán)保蓄電池回收時面臨環(huán)保問題;建設(shè)成本電源與電池管理:1000元~1500元;電池:350元~500元;其它附加成本＞200元;維護(hù)成本蓄電池平均1年維護(hù)一次750元(人力與物料);方案一:電源系統(tǒng)與蓄電池,備電1小時+總結(jié):方案一不適合多種環(huán)境應(yīng)用小功率EPON備電方案,不符合節(jié)能主題,OPEX與CAPEX高,蓄電池高溫環(huán)境下壽命巨減；各種備電解決方案說明假設(shè):采用方案一注意的問題蓄電池問題1、蓄電池壽命短。1年至少更換一次；2、蓄電池高低溫問題。低溫（-15℃以下）須考慮蓄電池加熱，高溫須考慮高溫蓄電池（成本是普通蓄電池成本2倍以上）選擇與蓄電池均/浮充電應(yīng)用管理（技術(shù)方案復(fù)雜，成本可能增加1.5倍）；3、蓄電池管理問題。MDU硬件需要額外提供面板接口（串口），且網(wǎng)管增加電池管理模塊功能。4、維護(hù)費(fèi)用。蓄電池1年維護(hù)一次，包括蓄電池物料成本與人力成本，單設(shè)備為750元/個。MDU電池電源系統(tǒng)重量:電源與蓄電池的重量至少增加8KG;尺寸:為設(shè)備尺寸的2.5倍;本錢:增加1500元~2000元;蓄電池壽命:在FTTB環(huán)境中工作,約1年(參考左圖);額外耗電:0.75度/天;各種備電解決方案說明方案二:交流UPS備電方案UPS1、小容量(一般3KVA以下)UPS效率低,小于70%;2、500VA僅備電45分鐘,1KVA備電1.5小時;3、500VA尺寸280mm*90mm*160mm,重量6KG,1KVA尺寸與重量均2.5倍;設(shè)備MDU設(shè)備必須采用交流供電工作環(huán)境室內(nèi)0℃~+40℃,須風(fēng)冷,室外UPS不成熟;可靠性蓄電池內(nèi)置于UPS,可參考蓄電池壽命;節(jié)能性備電系統(tǒng)整體效率低于70%,單個設(shè)備每天多耗電約1.0度;環(huán)保UPS內(nèi)部蓄電池面臨環(huán)保問題;建設(shè)成本500VA:＞500元,1KVA:＞1200元;其它附加成本:＞450元;維護(hù)成本平均1年維護(hù)一次1200元(人力與物料);總結(jié):交流UPS主要適合于設(shè)備在室內(nèi)環(huán)境下后備電源應(yīng)用,但不節(jié)能,不符合節(jié)能主題,OPEX較高,CAPEX高,一樣面臨蓄電池壽命問題;各種備電解決方案說明假設(shè):采用方案二注意的問題UPS問題1、壽命短。1年至少更換一次；2、高低溫問題。須考慮高溫（40℃以上）/低溫（-10℃以下）的UPS啟動與工作問題，低溫環(huán)境需加熱到0℃以上，高溫環(huán)境需增加強(qiáng)制風(fēng)冷散熱；3、管理問題。小容量UPS監(jiān)控主要是私有協(xié)議，監(jiān)控必須做適配；4、維護(hù)費(fèi)用。UPS內(nèi)部一般是小容量蓄電池，壽命較短，1年維護(hù)1次，因此UPS要整機(jī)維護(hù)，維護(hù)成本為1500元/個；安裝問題UPS與MDU設(shè)備分體安裝，不放置在一起，這樣也可解決尺寸與重量問題；UPSMDU重量:1KVA重量16KG;尺寸:為500VA尺寸的2.5倍;本錢:增加1200元以上;蓄電池壽命:UPS內(nèi)部蓄電池壽命約1年；節(jié)能:增加備電不節(jié)能,單設(shè)備增加耗電1度/天;各種備電解決方案說明方案三:傳統(tǒng)整流器與新型后備電源解決方案電源電源輸入功率100W(蓄電池充電與降額要求),電源重量2KG,尺寸200mm*45mm*200mm;新型后備電源鋰電池:重量2.5KG,220mm*45mm*300mm,備電1小時(包括電池管理部分),鎳氫是鋰1.5倍;設(shè)備MDU設(shè)備必須采用直流供電工作環(huán)境-20℃~+55℃;可靠性鋰電池安全問題還未完全驗證,新型后備電源在通訊行業(yè)還在探索階段,可靠性低;節(jié)能性整體效率可達(dá)75%,單個設(shè)備每天多耗電約0.6度;環(huán)保無環(huán)保問題;建設(shè)成本鋰電:2500元(鎳氫成本約鋰0.8),電源600元;維護(hù)成本平均2年維護(hù)一次3000元~3500元(人力與物料);總結(jié):新型后備電源僅適合于短時備電應(yīng)用環(huán)境,同時由于在通訊行業(yè),新型備電技術(shù)還在探索嘗試階段.不推薦應(yīng)用;+鎳氫或鋰電池AC/DC電源各種備電解決方案比照對比項目方案一方案二方案三設(shè)備要求必須直流供電必須交流供電必須直流供電應(yīng)用環(huán)境適應(yīng)于風(fēng)冷室內(nèi)外環(huán)境與部分自散熱室外環(huán)境(溫寒冷帶)適合于室內(nèi)風(fēng)冷環(huán)境適應(yīng)于風(fēng)冷或小功率自散熱室內(nèi)外環(huán)境備電時間可實(shí)現(xiàn)長時間備電,典型可在2小時以上可實(shí)現(xiàn)長時間備電,典型可在45分鐘以上僅適合短時備電場景應(yīng)用,備電時間一般小于1小時;尺寸電源:442mm*45mm*240mm電池:200mm*75mm*150mm500VA:280mm*90mm*160mmIKVA:370mm*135mm*210mm電源:200mm*45mm*200mm電池:220mm*45mm*300mm重量1小時備電:＞8KG500VA:6KG,1KVA:16KG;約5KG技術(shù)成熟度成熟成熟鋰電等備電在通信領(lǐng)域均只是試驗應(yīng)用，技術(shù)尚未成熟耗能成本/年274度/單設(shè)備365度/單設(shè)備220度/單設(shè)備設(shè)備成本(元)1700~2200(含附加成本200)1000~1700(含附加成本450)＞3000維護(hù)成本(元)750/1年1200/1年3000/2年建議建議:由于常見的幾種FTTB備電解決方案均存在缺陷,同時FTTB的備電解決方案在行業(yè)內(nèi)均是難題之一,還未有較為妥善的解決方案.因此建議FTTB采用交流供電,不做備電要求,盡可能小型、緊湊、靈活、低本錢設(shè)計。目前臨時解決方案可采用方案一或方案二，但均需承受兩種方案的缺陷,并按方案分析內(nèi)容,注意躲避措施； 注：方案一和方案二需要進(jìn)一步細(xì)化，對本錢〔設(shè)備＋維護(hù)〕、工程安裝、散熱〔環(huán)境適應(yīng)性〕、監(jiān)控管理做進(jìn)一步比照分析，并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜做統(tǒng)一考慮。遺留問題遺留問題--解決方案的細(xì)化分析：分析2小時、4小時的備電方案與問題；分析低溫〔-15℃以下〕或高溫〔40℃~55℃〕；其它運(yùn)營商FTTB備電考慮TI建設(shè)FTTB,僅提出備電時間不超過3秒;電網(wǎng)質(zhì)量高,平均停電時間在3秒/年內(nèi);解決缺時備電問題,從新能源方面如手,如使用超級電容等;自散熱整流器,加上下溫蓄電池應(yīng)用等設(shè)計作為補(bǔ)充;DT、FT等建設(shè)FTTB不備電；電網(wǎng)質(zhì)量高,幾乎不停電；停電等緊急情況，以移動補(bǔ)充固網(wǎng)語音；AT&T建設(shè)FTTB,正探索直流UPS解決方案、小區(qū)中心機(jī)房UPS備電方案以及少局