[发明专利]一种5G基站的耗能调控方法

说明书

本发明提出一种5G基站的耗能调控方法，包括以下步骤：S1，建立电价预测模型，利用电价预测模型预测一天内每个小时的电价；S2，根据预测电价将对应的时段划分为充电时段、放电时段和截止时段；S3，在充电时段对储能电池进行充电，利用同时利用储能电池进行对5G基站供电；在放电时段储能电池仅用于对5G基站供电；在截止时段储能电池停止工作，利用光伏电源对5G基站供电。本发明通过优化运行逻辑，在电价低的时候优先给储能电池充电，在电价高的时候再利用储能电池放电，再配合使用光伏电源，将太阳能转化为电能，来补充供电渠道，实现降低用能费用。

技术领域

本发明涉及耗能调控技术领域，尤其是一种5G基站的耗能调控方法。

背景技术

要实现5G移动通信，首先需要部署大量的5G基站，包括宏基站和小基站，基站能耗主要以电为主，随着电力成本的增加，移动网络的扩大，基站机房电费支出也水涨船高，因此才会出现中国联通需要定时开关机5G基站的情况。

目前5G基站能耗主要集中在基站、传输、电源和机房空调四部分，而其中基站的电费支出占整体网络能耗的80％以上。而在基站能耗中，负责处理信号编码的基带单元(BBU)的功耗相对较小，射频单元(RRU/AAU)的功耗相对较大。

根据去年华为发布的《5G电源白皮书》显示，从4G演进到5G，虽然单位流量的功耗大幅降低了，但是5G总功耗相比4G还是大幅增加的。预计在5G时代，64T64R AAU最大功耗将会达到1000～1400W，BBU最大功耗将达到2000W左右。

在5G时代，一站多频将会是典型配置，预测5频以上站点占比将从2016年3％增加到2023年45％。一站多频将导致整站最大功耗超过10kW，10频及10频以上站点功耗超过20kW，多运营商共享场景下，功耗还将翻倍。

基站的架构、形态直接影响5G网络如何部署。在技术标准中，5G的频段远高于2G、3G和4G网络，5G网络现阶段主要工作在3000-5000MHz频段。由于频率越高，信号传播过程中的衰减也越大，所以5G网络的基站密度将更高。截至2020年5月，我国已开通5G基站超过20万个。

就目前来说，5G基站相比4G基站功耗提升了3倍以上，加上由于覆盖范围的衰减，5G基站的需求量成倍增加，因此，对于运营商而言，5G基站的高功耗成为了制约5G建网的首要原因。

发明内容

本发明解决了5G基站能耗巨大导致运营商运营成本高的问题，提出一种5G基站的耗能调控方法，通过优化运行逻辑，在电价低的时候优先给储能电池充电，在电价高的时候再利用储能电池放电，再配合使用光伏电源，将太阳能转化为电能，来补充供电渠道，实现降低用能费用。

为实现上述目的，提出以下技术方案：

一种5G基站的耗能调控方法，包括以下步骤：

S1，建立电价预测模型，利用电价预测模型预测一天内每个小时的电价；

S2，根据预测电价将对应的时段划分为充电时段、放电时段和截止时段；

S3，在充电时段对储能电池进行充电，利用同时利用储能电池进行对5G基站供电；在放电时段储能电池仅用于对5G基站供电；在截止时段储能电池停止工作，利用光伏电源对5G基站供电。

本发明通过电价预测模型优化对5G基站内的储能电池和光伏电源的运行逻辑，设置充电时段、放电时段和截止时段，在电价低的时候给储能电池充电，在电价特别高的时候，也就是截止时段时，优先使用光伏电源对5G基站供电，直至光伏电源下降到阈值时，才启用储能电池，通过优化运行逻辑降低5G基站的能耗，在利用现有5G基站的基本配置进行改进，成本低，有效从电价角度出发，降低用能费用。

作为优选，所述步骤S1具体包括以下步骤：