近日，在世界5G大会论坛上，中国电信、中国联通、中国移动的领导人齐聚一堂，共同探讨5G在中国的未来发展趋势，并强调5G网络建设的节能。

中国电信董事长柯瑞文：下一步5G建设，会有很多新的东西需要讨论。重点关注云网融合技术、安全技术、节能技术等技术问题。

中国联通董事长刘烈红：未来建设的5G应用项目，无论是节能减排、安全生产、提质增效、建设无人工厂等，都会更加注重效益。赋能万千行业。

中国移动董事长杨杰：在5G网络建设中，中国移动也践行绿色发展理念，采用AI技术等多项节能技术，尽可能降低功耗。

一、

5G基站能耗“凶猛”？

作为新基建“七武士”之一，5G建设如火如荼。截至2021年8月，我国已开通建设5G基站9个9.3万个，覆盖全国所有地级市、95%以上的县、35%的乡镇5G终端手机连接数超过3.92亿户。

5G基站的主要设备由BBU和AAU组成。AAU的功能类似于4G时代的RRU+天线，能耗比较高。传统4G基站的功耗为780-930W。一个5G基站的平均功耗约为2700W，满载功率接近3700W。5G基站的功耗是4G单站的2.5-3.5倍。.

△4G基站和5G基站组成对比

来源：鲜枣课堂

5G的功耗主要表现在三个方面：配套设备的增加、设备天线的数量、站点的密度。能耗集中在基站、传输、电源和机房空调，基站用电支出占整个网络能耗。超过 80%。

我们来看看一组三大运营商的年度能耗数据。

2021年上半年，中国移动243.4亿元，中国电信81.1亿元；2020年中国移动376.6亿元，中国电信146.4亿元，中国联通129亿元，三大电信运营商2020年总能耗将达652亿元。预计5G网络建成后，全网每年的电费成本将超过1000亿元。虽然5G会给运营商带来利润回报，但基站设备的节能减排确实是运营商非常重视的问题。

二、

百亿能耗，如何开源节流？

关于5G基站的能耗，不仅要关注能源的“节流”，还要关注能源的“开源”。

如何节流？

1.综合能源管理

借用中国移动设计院李玉生的观点，5G节能需要从两个方面来考虑：一是集成，电源、空调等基础设施和主设备的集成，从方案到工程设计到整个部署。整合考虑；二是协同，经过多年的基础设施建设，自身的节能潜力已经充分挖掘，下一步如何实现系统、能源设施和业务的协同。

将设备的集成集成和各子系统之间的能源使用协同管理置于能源领域，即综合能源管理。业务与全站供能-储能-用能等部件高效联动，以信息流驱动能量流，实现综合能源的高效利用，进而达到节能目标整个车站的。

除了全站综合能源管理外，还可以逐步拓展能源托管等新模式，不仅解决了能源管理杂乱无章、效率低下的问题，还可以通过运营管理为基站创造效益。

例如。

今年7月，中国铁塔台州分公司签署了5G基站能源托管合作协议。根据协议，该项目将于8月开工建设。国网浙江综合能源将于2022年7月完成台州800个基站的改造，改造后将提供支付结算、能效提升、市场化售电、大数据分析、需求响应等功能。托管期间，预计为客户节省电费和管理费用约5000万元。

2.综合能源站

除了基站站点的节能外，还可以扩大能源管理的范围，实现对所有用电，甚至热力和燃气基础设施的能源进行统筹规划，如5G基站、变电站、大数据公园或建筑物内的中心、充电桩等。管理，这是综合能源站。

△ 综合能源站示意图

2021年1月28日，竹塘“十二合一”综合能源站建成投产。全站集变电站、储能站、分布式光伏站、预装冷热供站、智慧路灯、智能联动无人巡检、数据中心机房、5G微站、电动汽车充电站、电动汽车换乘于一体车站。全市共有公共设施12个，包括换电e站、自助洗站等。全站分为四个功能区：变电站区、多功能服务区、微能源枢纽区和5G+应用区。

△竹塘综合能源站

竹塘综合能源站整合效果明显，节约城市土地资源1400平方米；通过光储协同控制，每年可消耗清洁能源102万度，减少碳排放600余吨。

综合能源站可以实现城市公共设施的绿色能源、信息集成、共建共享，贯彻绿色发展理念，通过能源基础设施的统一能源管理，达到节能减碳的目的。

如何开源？

1.通信基站储能

通信基站必须​​配备备用电源。电池柜通常组装在基站机房内，在基站断电时提供应急电源，保证正常工作和通信畅通。

△ 电池（储能系统）是通信基站必备

来源：鲜枣课堂

由于5G基站能耗较高，为满足用电需求，需要对现网供电进行扩容，配备储能系统。基站将响应电网负荷情况，储能电池在用电高峰期为基站提供供电辅助。

通信基站是用户侧储能应用的重要领域。

7月23日，国家发改委、能源局发布《关于加快发展新能源储能的指导意见》，明确新储能是独立的市场主体，鼓励储能作为独立的市场主体参与辅助服务市场管理能耗费，鼓励探索和建设共享储能。. 积极支持用户侧储能多元化发展。鼓励围绕分布式新能源、微电网、大数据中心、5G基站、充电设施、产业园区等终端用户，探索储能融合发展新场景。

5G基站产业化将带来储能辅助服务需求。

根据行业预测，2021-2023年，5G宏基站将分别增加90、100、110万个站。考虑单个5G基站的平均功耗为2700W，按应急时长4h计算，单个5G宏基站后备电源需要10.8KWh，估计储能2021年5G宏基站需求约9.7GWh。

简单来说，运营商可以在基站建设自己的储能系统，参与辅助服务市场，赚取利润，实现开源；他们还可以建设和共享储能系统，并以较低的价格从新储能电站的业主那里购买绿色能源。电来实现节流。

2.新能源+5G基站

2021年8月，采用太阳能光伏供电+综合能源柜混合供电系统，在六安市建成全省首个绿色节能5G基站。

△六安绿色节能5G基站

来源：安徽移动

六安节能5G基站实现了太阳能、交流电源、电池三路供电保障。在白天用电高峰期，由光伏和储能电池设备供电。三路供电匹配不同用电场景，为基站提供安全稳定的供电资源，预计单站能耗降低20%以上。

新能源融入5G基站能效如何？

根据华为《绿色5G白皮书》，将太阳能引入无线站点并与业务联动，最大限度地提高太阳能电池板的发电效率。在日照较多的地区，甚至可以将市电功耗降低50%。开源和节流是两管齐下的。

三、

结语

在“双碳”目标下，社会正全力发展绿色产业，迈入绿色低碳生活，通信行业也不例外。

节能减碳是电信运营商和全产业链需要探索的方向。此前，三大电信运营商也提出了“减碳”目标。中国电信“十四五”期间，旨在实现4/5G网络共建共享，节电超过450亿千瓦时，新建5G基站节电率达到不低于20%”；中国联通发布“碳达峰、碳中和”“十四五行动计划”，明确实施“3+5+1+1”行动计划；中国移动，提出“C2三能计划”，到“十四五”末，电信业务总量将增长1.6倍，

公开数据显示，按照目前中国5G发展速度，预计网络年总耗电量将超过1000亿千瓦时，年碳排放量将达到272亿公斤。

双碳目标下，5G如何实现节能减碳？设备集成、能效管理、综合能源站、储能系统市场化、新能源+5G……都是可以尝试的方式，而这些正是能源企业最擅长的。

能源电力谈业务合作与贡献：

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