通信网络能源效率的介绍及其能耗模型与能效基线的分析

　　网络能源设备提供商不断提升产品能源效率，而运营商关注全网能效提升。建立网络能效基线，有利于评价全网能源效率；建立能耗模型，可以据此分析网络能源系统耗能环节，选择合理的能效改进方案，并引导设备效率提升的方向。

　　设备商和运营商对能源效率关注点有显着差别

　　可靠性和经济性是运营商对网络能源的基本要求，能源效率是设备的关键指标之一。设备商为了增强产品竞争力，贴合用户需求，不断提高能源效率，以通信电源为例，从线性电源、相控电源、开关电源发展到第四代全数字高效电源，高效电源整流效率达到96％以上，华为2013年发布业界首款效率高达98%的整流模块，表明设备能源效率正在逼近极限。

　　随着通信网络不断演进，运营商能耗快速增长，能源成本增长速度远高于收入增长速度，节能成为运营商当前重要课题，能源效率成为设备标书中的重点指标，如欧洲运营商从2011年起，采购的电源整流模块效率均要求96％以上。电源自身能耗仅占运营商全网能耗的3～8％，更多的能源消耗发生在其它环节，运营商更加关注在有限的投资条件下提升全网能源效率的途径。

　　网络能耗可以归纳到六个环节

　　从网络供电与环境保障全流程来看，可以分为发电、配电、变换、负载、温控和维护管理六个部分。油机、电池、风能与太阳能系统等属于发电部分，在市电差的区域，由于柴油发电机能源效率低，发电环节成为能耗的最大组成部分。对于电网质量较好的一类电网区域，如果站点平均每月停电达到5小时，发电能耗超过3％，也是值得关注的节能环节。

　　变压器、配电柜、电缆、补偿器、滤波器、防雷器等属于配电部分，电力变压器多存在于核心机房，少数站点也可能配置。变压器效率一般在98％左右，加上配电柜、电缆等损耗，配电部分能耗可能超过4％。电源、UPS、逆变器、DC/DC二次电源等属于电能变换环节，在网设备多已老旧且负载率低，通信电源效率平均不超过90％，UPS和逆变器效率仅为80％左右，在电网质量较好的区域，变换环节能耗最高可超过8％。

　　负载包括主设备、传输、网管、服务器等通信网络必要组织部分，能耗占通信网络总能耗的比例接近50％。温控系统包括空调、通风、热交换等，如果不考虑差市电区域发电环节能耗，温控部分能耗仅次于主设备，约占35～50％，是节能减排的重点。维护管理部分能耗包括动力环境监控系统耗电、机房照明耗电、下站维护车辆耗油、消防设备耗电等，占比不超过总能耗的3％。为了比较和评价网络能源效率，不宜将占比约15％的办公、生活等能耗计入通信网络能耗。由于全网能源消耗发生在这六个环节，各环节能耗的比例，就是网络能耗模型。针对单个站点或机房中六个环节能耗的比例，就是站点或机房的能耗模型。