能源矩阵，助力新型基站储能整治和智能化运营

        随着物联网、5G、云计算等新一代信息技术的快速推广和应用，通信基站数量和规模持续扩大，对通信储能的需求也随之增长。锂电池因其高能量密度、长循环寿命和快速充放电能力，逐渐成为通信基站储能的主流选择；而随着钠离子电池技术的成熟，其在通信基站储能中的应用也在逐渐增加；随之而来，铅酸电池市场份额逐渐下降。通信基站储能市场正朝着技术多样化、储备一体化和智能化管理的方向发展。

当前通信基站储能面临的挑战

        在无线网络升级演进过程中，多种电池在通信基站被叠加使用，导致基站储能面临多重挑战。

        首先，现网电池型号多样，不同厂家、不同容量、不同类型的电池在性能、维护方式、使用寿命等方面存在差异，电池维护成本高，融合管理难，同时混用不当将导致性能下降、供电可靠性低，甚至引发安全事故。

        其次，电池实际备电能力无法被准确获取，部分站点存在备电不足，且无法提前发现潜在备电风险，影响供电可靠性。

        第三，电池缺乏寿命管理，部分电池未能工作在最佳状态，加速电池寿命衰减，从而增加电池的更换成本。

        最后，在市电良好、有峰谷电价差的场景下，电池性能未被充分利用，并释放全生命周期价值，导致资源浪费和初始投资增加。

能源矩阵，多场景端到端供电方案

        为应对以上挑战，中兴通讯推出创新的能源矩阵方案，实现一站式储能管理和调度，最大化提高网络资产利用效率，同时提升供电可靠性并降低TCO（见图1）。

• 全连接一站式管理
   

        能源矩阵支持市电、油机、太阳能等多种能源输入和多种类型电池接入，并对所有能源设备进行统一管理，从而帮助客户利旧现有资产，实现站点平滑扩容，减少初始投资。

• 电池混用，统一调配

        为了更好地利旧现有电池资产，让电池使用价值最大化，能源矩阵支持不同类型的电池混用，包括铅酸电池、铁锂电池，以及未来可能用到的钠离子电池。同时支持软件自定义电池充放电管理，并进行统一调配，包括：定义电池优先级，各种电池按照优先级次序充放电；根据电池类型和健康状态，定义电池同时充电或同时放电时各自电流大小；根据电池循环性能，定义电池按照不同的放电深度来放电。

• 电池精准核容

        能源矩阵支持对所有接入的电池进行自动核容，精准获取电池的实际容量。核容完成后，中兴通讯能源运营平台iEnergy实时显示电池的实际容量、电池健康度，并对低健康度的电池进行告警，提前发现潜在掉站风险。能源矩阵在核容过程中，通过新增加的电池进行托底，提升供电可靠性。

• 容量最大化

        通常电池放电电流越大，电池能放出的容量越少，铅酸电池表现更为明显，这跟电池本身的材料和电化学特性相关。为了利旧现网电池，能源矩阵支持不同种类电池共同带载，根据电池健康度高低，调整电池放电电流大小，减少低健康度电池的放电电流，让低健康度电池工作在最合适的带载状态，实现物尽其用、放电容量最大化，在保障通信基站备电可靠性的同时减少电池配置数量，从而减少初始投资。

        举例来说，比如某现网站点有2组200Ah铅酸电池，平均负载电流100A，现网铅酸电池备电时长仅16分钟，性能劣化严重。增加1组100Ah新锂电池，当新锂电池独立供电时，能提供57分钟的备电时长；新锂电池与现网铅酸电池混用，并按照健康度的高低来共同分担负载时，总计提供107分钟的备电时长，超过铅酸电池和新锂电池各自独立带载时的备电时长之和，达到1+1>2的效果。共同带载时铅酸电池放电电流比独立带载时的放电电流小，从而释放出更多的电池容量，使现网电池使用价值最大化。

• 电池寿命统一管理

        能源矩阵可以平衡不同循环性能电池的生命周期，通过调整放电深度，让循环性能好的电池放电深度大一点，循环性能差的电池放电深度小一些，从而使各种电池预期使用寿命达到一致，实现电池使用寿命一起终结、一起报废、一次上站处理，减少电池上站次数和维护成本。

• 灵活扩容

        能源矩阵系统容量可灵活配置，支持模块、电池按需平滑扩容，分阶段投资，减少初期建设成本。初始时为减少投资，不用配置过多模块，后期按需要增加DC变换模块，如果有光伏接入的需求，能源矩阵支持增加太阳能功率模块和PV组件，实现平滑叠光。同时利旧现有电池，按需要增加新的锂电池。

• 储备一体

        能源矩阵在减少初期建设成本和维护成本之外，还能帮助客户赚取额外收益。在一些有峰谷电价差的地区，通过让一部分电池参与错峰用电，在高电价时电池放电，低电价时电池充电，达到节省电费开支的目的，同时其他电池做备电，保障站点供电可靠性。另外还可以与虚拟电厂聚合协调平台对接，获取电网调峰、调频等电力辅助服务价值收益，实现通信基站储能价值最大化。

        中兴通讯能源矩阵已在国内多个省份获得部署应用，成功验证电池智能精准核容、自定义充放电管理、智能削峰等功能，同时不影响原有电源正常下电，帮助客户盘活现有电池资产，并实现峰谷套利，激活站点价值。