华为5G网络与数据中心的功耗增加给运营商的OPEX带来哪些挑战？

2020年10月15日，在2020中国国际信息通信展览会上，华为服务与软件Marketing与解决方案部总裁汪亦凡发表了题为《数字化综合节能，系统性提升能效，建设绿色5G》的主题演讲。汪亦凡指出，5G时代节能是系统性工程，从站点、网络、数据中心到二次能耗，都需要进行综合治理。节能已成为运营商战略，华为提供从设备到专业服务的综合节能方案，通过数字化和智能化平台实现能效主动管理。

华为服务与软件Marketing与解决方案部总裁 汪亦凡

根据国际能源机构（IEA）的统计，过去三十年全球能源消耗增长了超过70%，碳排放累计增加近80%，能源消耗激增导致全球温室效应加剧。保护环境、防止气候恶化已经成为人类面临的共同挑战，为了响应国际协定，承担社会责任，电信企业积极行动，截止目前，全球已有超过50家运营商制定节能减排目标。

汪亦凡认为，节能不仅仅是技术问题，而是商业问题，更是社会责任问题。对运营商的收入和能耗要关联起来（比如要对准每万元的能耗），节能是运营商降本增效，提高市场竞争力的内在发展需要。5G给个人用户和垂直行业都带来无尽的想象，但是，5G网络与数据中心的功耗增加亦给运营商的OPEX带来挑战。预计到2025年，通信行业将消耗全球20%的电力，电费将成为影响运营商经营的重要因素。以中国市场为例，2020年底预计完成约60万个5G基站建设，新增20万个数据中心机架，这会带来额外的年电费近280亿元人民币，侵蚀运营商利润。随着5G，数据中心存量加大，要把节能作为战略方向进行管理，否则就会对5G产业，数据中心产业造成致命的伤害。因此，在社会责任和提升盈利的双轮驱动下，节能应作为电信运营商的战略举措，长期执行。

汪亦凡指出，“电老虎”问题的解决是系统性工程，需要通过网络简化、设备级节能、站点级节能和网络级节能等手段，同时需要厂家、运营商各个部门、产业伙伴同力合作，从不同纬度综合治理，系统性提效。另外，过去节能主要关注设备本身的功耗，而研究发现二次能耗（如散热和空调）占据40%的能耗，要得到我们高度重视，如精确制冷，提升设备的耐温（从运行环境从45℃提升到55℃），减少二次能耗也是主攻方向。具体四大措施如下：

1.网络简化，通过精准规划，简化制式、减少站点

精准规划：AI小区级流量预测，O+B的6维价值排序，自动推荐站址站型

机房简化：高效电源+智能锂电（3柜替7柜）

2.设备级节能，通过高效器件、芯片及工艺设计，提升硬件平台能效

高密锂电：3000~6000 次循环寿命，1~2h快充，100%放出

AAU工艺，材料：氮化镓功放+自研ASIC非线性矫正，功放效率比业界高10% ；仿生设计技术，散热效率提升20%

3.站点级节能，通过站点配套设施如空调、电源节能，降低站点综合能耗，提升能效

CRAN改造：一站一刀，高密度、高效率 96%、大功率6kW*4、大备电50Ah*8，免空调

DRAN改造：一站一柜，宽温域锂电、隔热涂层、FCS+空调联动节能

4.网络级节能，基于业务的变化，动态对无线网络能耗和数据中心制冷调优

数据中心：全链路精确液冷系统，芯片-》单板-》机架-》机房 ，AI节能调优（ iCooling）

POWERSTAR：MR的站间共覆盖识别，增加可节能小区30%+，AI使能网络自适应动态节能算法，实现节能、体验、最佳商业平衡

同时，汪亦凡认为，“电老虎”的治理任务难度非常大，只有建立长期的合作机制和平台才能持续进行下去，需要提供平台+服务的综合节能方案，通过数字化和智能化实现网络能效的可视可管，从被动节能走向主动能效管理，支撑能效的精细化运营。

•节能咨询服务：基于华为全球经验与优秀实践，提供无线网络与数据中心能效洞察、节能场景分析、节能效果预估的节能咨询服务，系统性的解决不同客户、不同场景的节能问题。

•节能专业服务：节能平台部署服务、极简站点改造服务、站点能源改造服务、数据中心设计集成服务的端到端节能专业服务，采用AI技术、数字化的手段，助力运营商实现更深度的节能增益。

•数字化节能平台：基于华为POWERSTAR智慧平台，将收入热力图、能耗热力图、流量热力图等多维度叠加起来，按不同场景定制节能策略，多网协同按业务量动态分配与管理能耗，智能化实现“一站一策”。

最后，汪亦凡表示，节能减排是华为战略也是企业责任，华为将在节能领域持续投入，例行发布节能白皮书，深化与运营商及产业伙伴的合作，不断提升网络节能效果，推进构建5G绿色通信、绿色世界！
责任编辑:pj