టెలికాం బ్యాటరీ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ సిస్టమ్ (BESS) సెల్ టవర్లు, బేస్ స్టేషన్లు మరియు రిమోట్ కమ్యూనికేషన్ సైట్లలో విద్యుత్ శక్తిని నిల్వ చేస్తుంది, తద్వారా గ్రిడ్ అంతరాయాలు, వోల్టేజ్ అస్థిరత లేదా గ్రిడ్ ఆపరేషన్ పూర్తి అయినప్పుడు కీలకమైన నెట్వర్క్ పరికరాలు శక్తిని కలిగి ఉంటాయి. సిస్టమ్ సాధారణంగా లిథియం లేదా లెడ్{2}}యాసిడ్ బ్యాటరీ మాడ్యూల్స్, బ్యాటరీ మేనేజ్మెంట్ సిస్టమ్ (BMS), DC పవర్ డిస్ట్రిబ్యూషన్, ప్రొటెక్టివ్ ఎన్క్లోజర్లు, థర్మల్ మేనేజ్మెంట్ మరియు రిమోట్ మానిటరింగ్ సాఫ్ట్వేర్ -ని మిళితం చేస్తుందిETSI EN 300 132-2−48 V DC టెలికాం పవర్ ఇంటర్ఫేస్ల కోసం ప్రమాణం.
టెలికాం ఆపరేటర్లకు, నెట్వర్క్ లభ్యత అస్పష్టమైన లక్ష్యం కాదు - ఇది ఒప్పంద బాధ్యత. ఒక టవర్ అంతరాయం సేవా-స్థాయి ఒప్పందాలను విచ్ఛిన్నం చేస్తుంది, అత్యవసర కమ్యూనికేషన్లకు అంతరాయం కలిగించవచ్చు మరియు ఖరీదైన ఫీల్డ్ ట్రక్ రోల్స్ను బలవంతం చేస్తుంది. టెలికాం BESS యొక్క ఉద్దేశ్యం ఏమిటంటే, తక్షణ, స్వయంచాలక బ్యాకప్ శక్తిని అందించడం మరియు హైబ్రిడ్ కాన్ఫిగరేషన్లలో, డీజిల్ జనరేటర్ రన్టైమ్ను తగ్గించడం మరియు పునరుత్పాదక ఇంధన వనరులను ఏకీకృతం చేయడం ద్వారా ప్రణాళిక లేని సమయ వ్యవధిని తొలగించడం.
టెలికాం బ్యాటరీ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ సిస్టమ్ నిజానికి ఏమి చేస్తుంది?
అత్యంత ప్రాథమిక స్థాయిలో, ఒక టెలికాం BESS సైట్ యొక్క DC పవర్ బస్సు మరియు దాని క్లిష్టమైన లోడ్ - రేడియోలు, ప్రసార పరికరాలు, రూటర్లు, కూలింగ్ ఫ్యాన్లు మరియు మానిటరింగ్ పరికరాల మధ్య ఉంటుంది. గ్రిడ్ విఫలమైనందున లేదా జనరేటర్ నిలిచిపోయినందున రెక్టిఫైయర్ అవుట్పుట్ పడిపోయినప్పుడు, బ్యాటరీ బ్యాంక్ మిల్లీసెకన్లలో పడుతుంది. మాన్యువల్ స్విచింగ్ లేదు మరియు RF సిగ్నల్కు అంతరాయం లేదు.
కానీ ఆధునిక టెలికాం శక్తి నిల్వ సాధారణ బ్యాకప్కు మించి ఉంటుంది. సైట్ నిర్మాణంపై ఆధారపడి, BESS బ్రౌన్{1}}అవుట్లు మరియు షార్ట్ గ్రిడ్ హెచ్చుతగ్గుల సమయంలో వోల్టేజీని స్థిరీకరించగలదు, ఆఫ్-గ్రిడ్ టవర్ల వద్ద రాత్రిపూట డిశ్చార్జ్ కోసం పగటిపూట సౌర శక్తిని నిల్వ చేస్తుంది, తక్కువ పరిమాణంలో ఉన్న గ్రిడ్ కనెక్షన్లలో గరిష్ట డిమాండ్ను తగ్గిస్తుంది, ఇంధన ధర మరియు సెల్ల నిర్వహణ చక్రాల ఛార్జ్ యొక్క స్థితిని తగ్గించడానికి, {3} ఛార్జ్ హిస్టరీ చక్రాల క్రమాన్ని తగ్గించడానికి జనరేటర్ రన్టైమ్, - వందల లేదా వేల పంపిణీ చేయబడిన సైట్లలో ముందస్తు నిర్వహణను ప్రారంభిస్తుంది.
ఈ సిస్టమ్లు మాక్రో సెల్ టవర్లు, రూఫ్టాప్ స్మాల్ సెల్లు, రూరల్ బేస్ ట్రాన్స్సీవర్ స్టేషన్లు, ఎడ్జ్ డేటా షెల్టర్లు, ఆఫ్-గ్రిడ్ కమ్యూనికేషన్ హబ్లు మరియు పునరుత్పాదక-హైబ్రిడ్ టెలికాం సైట్లలో అమలు చేయబడతాయి. సాధారణ థ్రెడ్ ఏమిటంటే, ప్రతి సైట్కు అంతరాయం లేని −48 V DC పవర్ అవసరం మరియు అన్ని ఇతర మూలాధారాలు విఫలమైనప్పుడు బ్యాటరీ సిస్టమ్ రక్షణ యొక్క చివరి లైన్.
టెలికాం BESS యొక్క ప్రధాన భాగాలు
బ్యాటరీ మాడ్యూల్స్
బ్యాటరీ బ్యాంకు విద్యుత్తును నిల్వ చేస్తుంది, ఇది పరికరాలను అంతరాయం సమయంలో అమలు చేస్తుంది. చాలా కొత్త టెలికాం విస్తరణలు ఇప్పుడు లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ (LiFePO4) సెల్లను వాటి అధిక శక్తి సాంద్రత, సుదీర్ఘ చక్ర జీవితం (సాధారణంగా 80% లోతు ఉత్సర్గలో 3,000–6,000 చక్రాలు), ఉష్ణ స్థిరత్వం మరియు కనిష్ట నిర్వహణ కారణంగా పేర్కొంటున్నాయి. లీడ్-యాసిడ్ VRLA బ్యాటరీలు అనేక లెగసీ సైట్లలో సేవలో ఉంటాయి కానీ స్థలం, బరువు లేదా నిర్వహణ యాక్సెస్ పరిమితం చేయబడిన చోట ఎక్కువగా భర్తీ చేయబడతాయి. ఎంత భిన్నంగా ఉంటుందో లోతుగా పరిశీలించడానికిబ్యాటరీ రకాలు శక్తి నిల్వ కోసం సరిపోల్చండి, కెమిస్ట్రీ, సైకిల్ లైఫ్ మరియు యాజమాన్యం యొక్క మొత్తం ఖర్చు మధ్య-వాణిజ్యాన్ని పరిగణించండి.
బ్యాటరీ నిర్వహణ వ్యవస్థ (BMS)
BMS ప్రతి సెల్ యొక్క వోల్టేజ్, కరెంట్, ఉష్ణోగ్రత, ఛార్జ్ స్థితి (SoC) మరియు ఆరోగ్య స్థితి (SoH)ని పర్యవేక్షిస్తుంది. ఇది ఓవర్ఛార్జ్, డీప్ డిశ్చార్జ్, ఓవర్కరెంట్ మరియు థర్మల్ రన్అవే కోసం రక్షణ పరిమితులను అమలు చేస్తుంది. టెలికాం అప్లికేషన్లలో BMS సాధారణంగా SNMP, Modbus లేదా CAN బస్ ద్వారా కమ్యూనికేట్ చేస్తుంది, తద్వారా సైట్ కంట్రోలర్ మరియు ఆపరేటర్ యొక్క నెట్వర్క్ మేనేజ్మెంట్ సిస్టమ్ బ్యాటరీ స్థితిని రిమోట్గా చదవగలవు. బాగా-కాన్ఫిగర్ చేయబడిన BMS చారిత్రక డేటా - ఛార్జ్/ఉత్సర్గ చక్రాలు, గరిష్ట ఉష్ణోగ్రతలు, నిర్వహణ షెడ్యూలింగ్ మరియు రీప్లేస్మెంట్ ప్లానింగ్ను నడిపించే సామర్థ్యం ఫేడ్ -ని కూడా లాగ్ చేస్తుంది.
పవర్ కన్వర్షన్ మరియు DC పంపిణీ
ETSI EN 300 132-2లో నిర్వచించిన విధంగా −48 V DC (పాజిటివ్ గ్రౌండ్)పై టెలికాం సైట్లు ప్రమాణీకరించబడతాయి, సాధారణ ఆపరేటింగ్ శ్రేణి −40.5 V నుండి −57.0 V వరకు ఉంటుంది. BESS తప్పనిసరిగా ఇప్పటికే ఉన్న రెక్టిఫైయర్లు, DC డిస్ట్రిబ్యూషన్ ప్యానెల్లు మరియు {6}{5} సోలార్ ఛార్జ్ {6}d సోలార్ ఛార్జ్లతో కలిసి ఉండాలి. DC-DC కన్వర్టర్లు. అనుకూలత ముఖ్యమైనది: సరిపోలని వోల్టేజ్ సెట్-పాయింట్లు, సరికాని కరెంట్{10}}పరిమితం చేయడం లేదా రివర్స్{11}}పోలారిటీ రక్షణ లేకపోవడం వల్ల పరికరాలు దెబ్బతినడం లేదా అసురక్షిత బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ కావచ్చు. అర్థం చేసుకోవడంప్రధాన BESS భాగాలు మరియు అవి ఎలా సంకర్షణ చెందుతాయిఏకీకరణ వైఫల్యాలను నిరోధించడంలో సహాయపడుతుంది.
ఎన్క్లోజర్ మరియు థర్మల్ మేనేజ్మెంట్
అవుట్డోర్ టెలికాం క్యాబినెట్లు ఉష్ణోగ్రత తీవ్రతలు, తేమ, దుమ్ము, ఉప్పు పొగమంచు మరియు కొన్ని ప్రాంతాలలో ఇసుక మరియు కీటకాలను తట్టుకోవాలి. ఎన్క్లోజర్ యొక్క IP రేటింగ్ (సాధారణంగా IP55 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ), వెంటిలేషన్ లేదా యాక్టివ్ కూలింగ్ డిజైన్ మరియు తుప్పు-రెసిస్టెంట్ మెటీరియల్లు నేరుగా బ్యాటరీ జీవితాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి. LiFePO4 కణాలు 15 డిగ్రీ మరియు 35 డిగ్రీల మధ్య ఉత్తమంగా పని చేస్తాయి; ఈ విండో వెలుపల ఆపరేటింగ్ సామర్థ్యం క్షీణతను వేగవంతం చేస్తుంది. వేడి వాతావరణంలో ఉండే సైట్లకు తరచుగా క్యాబినెట్ లోపల నిర్బంధ -గాలి లేదా కంప్రెసర్{9}}ఆధారిత శీతలీకరణ అవసరమవుతుంది, అయితే చల్లని{10}}వాతావరణ సైట్లకు తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత ఛార్జ్ నష్టాన్ని నివారించడానికి హీటింగ్ ఎలిమెంట్స్ అవసరం కావచ్చు. క్యాబినెట్{13}}ఆధారిత సిస్టమ్లను మూల్యాంకనం చేసే ఆపరేటర్ల కోసం,బాహ్య క్యాబినెట్ BESS ఎంపికలుముందుగా ఇంజినీరింగ్ చేసిన థర్మల్ మేనేజ్మెంట్ మరియు వెదర్ఫ్రూఫింగ్ను ఆఫర్ చేయండి.
రిమోట్ మానిటరింగ్ మరియు కమ్యూనికేషన్
పంపిణీ చేయబడిన టెలికాం నెట్వర్క్లో వేలాది బ్యాటరీ-శక్తితో కూడిన సైట్లు ఉండవచ్చు. మాన్యువల్ తనిఖీ అసాధ్యమైనది. రిమోట్ మానిటరింగ్ - ఆపరేటర్ స్వంత నెట్వర్క్ లేదా అంకితమైన మేనేజ్మెంట్ ఛానెల్ ద్వారా అందించబడుతుంది - SoC, SoH, సెల్ అసమతుల్యత, పరిసర ఉష్ణోగ్రత, డోర్ స్థితి మరియు ఫాల్ట్ అలారాలను నిజ{5}}సమయంలో ట్రాక్ చేయడానికి కార్యాచరణ బృందాలను అనుమతిస్తుంది. దిITU-T L.1397 ప్రమాణంబాహ్య నిర్వహణ అనువర్తనాలతో CAN బస్ ద్వారా కమ్యూనికేట్ చేసే ఇంటిగ్రేటెడ్ బ్యాటరీ యూనిట్లు (IBU) మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ బ్యాటరీ సిస్టమ్స్ (IBS) కోసం ఆర్కిటెక్చర్లతో సహా టెలికాం బ్యాటరీ సిస్టమ్ల కోసం పర్యవేక్షణ మరియు నియంత్రణ ఇంటర్ఫేస్లను నిర్వచిస్తుంది.
నెట్వర్క్ లభ్యత బ్యాటరీ సిస్టమ్పై ఎందుకు ఆధారపడి ఉంటుంది
టెలికాం ఆపరేటర్లు నెట్వర్క్ నాణ్యతను సమయ శాతాల్లో కొలుస్తారు. క్యారియర్-గ్రేడ్ లభ్యత - తరచుగా "ఫైవ్ నైన్లు" లేదా 99.999 % -గా వ్యక్తీకరించబడి సంవత్సరానికి 5.3 నిమిషాల కంటే తక్కువ ప్రణాళిక లేని సమయ వ్యవధిని అనుమతిస్తుంది. పెద్ద నెట్వర్క్లోని ప్రతి సైట్లో ఆ లక్ష్యాన్ని సాధించడం అనేది నమ్మదగిన, వేగవంతమైన స్విచింగ్ బ్యాకప్ పవర్ లేకుండా అసాధ్యం-.
గ్రిడ్ పవర్ విఫలమైనప్పుడు, పరిణామాలు త్వరగా క్యాస్కేడ్ అవుతాయి. వాయిస్ మరియు డేటా సేవలు తగ్గాయి. అత్యవసర కాల్లను పూర్తి చేయడం సాధ్యం కాదు. నెట్వర్క్ రద్దీ పొరుగు కణాలపైకి వ్యాపిస్తుంది. నిమిషానికి ఆదాయం పోతుంది మరియు నియంత్రణ జరిమానాలు అనుసరించవచ్చు. బలహీనమైన-గ్రిడ్ లేదా ఆఫ్-గ్రిడ్ ప్రాంతాల - సైట్లకు ఆఫ్రికా, దక్షిణాసియా మరియు లాటిన్ అమెరికా - ప్రాంతాలలో సాధారణం - సమస్య అసాధారణమైనది కాకుండా దీర్ఘకాలికంగా ఉంటుంది. ప్రకారంGSMA, అభివృద్ధి చెందుతున్న మార్కెట్లలో మొబైల్ ఆపరేటర్ల నెట్వర్క్ నిర్వహణ వ్యయంలో శక్తి ఖర్చులు 20 % నుండి 40 % వరకు ఉంటాయి మరియు గ్రామీణ ప్రాంతాల్లో నెట్వర్క్ విస్తరణకు విశ్వసనీయత లేని శక్తి ప్రధాన అవరోధంగా ఉంది.
సరైన పరిమాణ టెలికాం BESS ఈ ప్రమాదాలను అనేక మార్గాల్లో పరిష్కరిస్తుంది. ఇది తక్షణ బ్యాకప్ స్విచింగ్ను అందిస్తుంది - సాధారణంగా 10 ms - లోపు కాబట్టి లోడ్లు ఎప్పుడూ అంతరాయాన్ని చూడవు. ఇది స్వయంప్రతిపత్తిని నిమిషాల నుండి గంటల వరకు పొడిగిస్తుంది, ఫీల్డ్ టీమ్లకు జనరేటర్ను పంపడానికి లేదా గ్రిడ్ పునరుద్ధరణ కోసం వేచి ఉండటానికి సమయాన్ని ఇస్తుంది. ఇది గ్రిడ్ హెచ్చుతగ్గుల సమయంలో వోల్టేజ్ను స్థిరీకరిస్తుంది, సున్నితమైన రేడియో మరియు ప్రసార పరికరాలను దెబ్బతినకుండా కాపాడుతుంది. మరియు రిమోట్ మానిటరింగ్ ద్వారా, ఇది సామర్థ్య క్షీణత గురించి కార్యాచరణ కేంద్రానికి ముందస్తు హెచ్చరికను ఇస్తుంది, అంతరాయం సంభవించే ముందు బ్యాటరీని నిరోధక బ్యాటరీని మార్చడానికి అనుమతిస్తుంది.
టెలికాం బ్యాకప్ పవర్ కోసం లిథియం వర్సెస్ లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలు
టెలికాం బ్యాకప్లో లీడ్-యాసిడ్ నుండి లిథియంకు మార్పు బాగా జరుగుతోంది, పైకప్పు మరియు పోల్ మౌంటెడ్ సైట్లలో స్థల పరిమితులు, రిమోట్ లొకేషన్లలో తక్కువ మెయింటెనెన్స్ అవసరం మరియు లిథియం సెల్ ధరల తగ్గుదల కారణంగా ఇది నడుపబడుతోంది. అయినప్పటికీ, లెడ్-యాసిడ్ వాడుకలో లేదు - ఇది కొన్ని అనువర్తనాలకు సహేతుకమైన ఎంపికగా మిగిలిపోయింది. దిగువ పట్టిక ప్రధాన తేడాలను సంగ్రహిస్తుంది.
| కారకం | LiFePO4 బ్యాటరీ సిస్టమ్ | లీడ్-యాసిడ్ VRLA సిస్టమ్ |
|---|---|---|
| శక్తి సాంద్రత | వాల్యూమ్ ద్వారా సుమారు 3–4× ఎక్కువ; సమాన సామర్థ్యం కోసం గణనీయంగా చిన్న పాదముద్ర | తక్కువ సాంద్రత; పెద్ద క్యాబినెట్లు లేదా ఎక్కువ ఫ్లోర్ స్పేస్ అవసరం |
| ఉపయోగించగల సామర్థ్యం (DoD) | 80-90% లోతు ఉత్సర్గ విలక్షణమైనది | 50 % DoD సైకిల్ జీవితాన్ని కాపాడటానికి సిఫార్సు చేయబడింది |
| సైకిల్ జీవితం | 80 % DoD వద్ద 3,000–6,000 చక్రాలు (కెమిస్ట్రీ మరియు ఉష్ణోగ్రత ఆధారితం) | ప్రామాణిక VRLA కోసం 50 % DoD వద్ద 300–500 చక్రాలు |
| ఛార్జింగ్ వేగం | 0.5 C–1 C ఛార్జ్ రేట్లను అంగీకరించవచ్చు; 1-2 గంటల్లో పూర్తి రీఛార్జ్ | సాధారణంగా 0.1 C–0.2 Cకి పరిమితం చేయబడింది; 8-12 గంటల్లో పూర్తి రీఛార్జ్ |
| నిర్వహణ | నీరు త్రాగుట లేదు, సమీకరణ ఛార్జ్ లేదు, కనీస సాధారణ తనిఖీలు లేవు | పీరియాడిక్ ఇంపెడెన్స్ టెస్టింగ్, టెర్మినల్ క్లీనింగ్, మరియు (వరదలు వచ్చిన రకాల కోసం) వాటర్ రీఫిల్లింగ్ |
| బరువు | సమానమైన వినియోగించదగిన శక్తి కోసం 60-70 % తేలికైనది | భారీ; రూఫ్టాప్ సైట్లలో నిర్మాణ రీన్ఫోర్స్మెంట్ అవసరం కావచ్చు |
| సేవా జీవితం | నిర్వహించబడే పరిస్థితులలో 10-15 సంవత్సరాలు | అధిక-ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో VRLAకి 3–5 సంవత్సరాలు |
| ముందస్తు ఖర్చు | అధిక ప్రారంభ కొనుగోలు ధర | kWhకి తక్కువ ప్రారంభ ధర |
| యాజమాన్యం యొక్క మొత్తం ఖర్చు | తక్కువ భర్తీలు, తక్కువ నిర్వహణ మరియు తక్కువ సైట్{1}}సందర్శన ఖర్చుల కారణంగా తరచుగా 10 సంవత్సరాల కంటే తక్కువ | రీప్లేస్మెంట్ సైకిల్స్, మెయింటెనెన్స్ లేబర్ మరియు డౌన్టైమ్ రిస్క్లను చేర్చినప్పుడు కాలక్రమేణా ఎక్కువగా ఉండవచ్చు |
| BMS మరియు పర్యవేక్షణ | సెల్-స్థాయి పర్యవేక్షణ మరియు రిమోట్ కమ్యూనికేషన్ ప్రమాణంతో BMS సమగ్రపరచబడింది | ప్రాథమిక వోల్టేజ్ పర్యవేక్షణ; అధునాతన BMS అందుబాటులో ఉంది కానీ ఎల్లప్పుడూ చేర్చబడలేదు |
| ఉష్ణోగ్రత సున్నితత్వం | 15-35 డిగ్రీల పరిధిలో బాగా పనిచేస్తుంది; ఈ పరిధి వెలుపల ఉష్ణ నిర్వహణ అవసరం | సామర్థ్యం 25 డిగ్రీల కంటే గణనీయంగా తగ్గుతుంది; ప్రతి 10 డిగ్రీల పెరుగుదల ఆశించిన జీవితాన్ని సగానికి తగ్గిస్తుంది |
సీసం-యాసిడ్ ఇప్పటికీ అర్థవంతంగా ఉన్నప్పుడు:తక్కువ-బాగా నిర్వహించబడే, వాతావరణ-నియంత్రిత ఇండోర్ సైట్లలో తక్కువ-వ్యవధి బ్యాకప్, బడ్జెట్ ప్రాథమిక పరిమితి మరియు బ్యాటరీ తరచుగా సైకిల్ చేయబడుతుంది.లిథియం బలమైన ఎంపిక అయినప్పుడు:స్థలం-పరిమిత పైకప్పు లేదా పోల్{1}}మౌంటెడ్ సైట్లు, కష్టమైన నిర్వహణ యాక్సెస్తో రిమోట్ లొకేషన్లు, బలహీనమైన-గ్రిడ్ లేదా ఆఫ్{3}}గ్రిడ్ సైట్లు తరచుగా సైక్లింగ్తో ఉంటాయి మరియు ఆపరేటర్ సైట్ను 10 సంవత్సరాలు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కాలం పాటు ఉంచాలని ప్లాన్ చేసే ఏదైనా విస్తరణ.
టెలికాం బ్యాటరీ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ సిస్టమ్ను ఎలా సైజ్ చేయాలి
తక్కువ పరిమాణంలో ఉన్న బ్యాటరీలు అంతరాయం కలిగిస్తాయి. భారీ బ్యాటరీలు మూలధనాన్ని వృధా చేస్తాయి. సరైన సైజింగ్ అనేది సైట్ యొక్క వాస్తవ లోడ్ ప్రొఫైల్ మరియు అవసరమైన స్వయంప్రతిపత్తితో మొదలవుతుంది, సాధారణ నియమం కాదు.
దశ 1: క్రిటికల్ లోడ్ను కొలవండి
- రేడియోలు, బేస్బ్యాండ్ యూనిట్లు, ట్రాన్స్మిషన్ లింక్లు, రూటర్లు, కూలింగ్ ఫ్యాన్లు, అడ్డంకి లైట్లు మరియు మానిటరింగ్ హార్డ్వేర్ సమయంలో పవర్తో ఉండాల్సిన ప్రతి పరికరాలను గుర్తించండి. సగటు వినియోగాన్ని మాత్రమే కాకుండా, పీక్ ట్రాఫిక్ గంటలలో వారి పవర్ డ్రాను సంకలనం చేయండి. ఒక సాధారణ స్థూల సెల్ సైట్ సాంకేతికత (2G/3G/4G/5G) మరియు సెక్టార్ల సంఖ్యపై ఆధారపడి 2–6 kWని తీసుకుంటుంది. 5భారీ MIMO యాంటెన్నాలు కలిగిన G సైట్లు చాలా ఎక్కువ డ్రా చేయగలవు.
దశ 2: అవసరమైన స్వయంప్రతిపత్తిని నిర్వచించండి
బ్యాకప్ వ్యవధి సైట్ ప్రమాదంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. విశ్వసనీయ గ్రిడ్ మరియు వేగవంతమైన మరమ్మతు ప్రతిస్పందనతో అర్బన్ సైట్లకు 2-4 గంటలు పట్టవచ్చు. బలహీనమైన-గ్రిడ్ గ్రామీణ సైట్లకు రాత్రిపూట లేదా వారాంతపు అంతరాయాలను కవర్ చేయడానికి 8–12 గంటలు పట్టవచ్చు. ఆఫ్-గ్రిడ్ సోలార్-హైబ్రిడ్ సైట్లకు తక్కువ-సూర్యకాంతి కాలాలు మరియు జనరేటర్ ప్రారంభ జాప్యాలను తగ్గించడానికి 16–24 గంటల బ్యాటరీ స్వయంప్రతిపత్తి అవసరం కావచ్చు. ఈ అవసరాలు ఆపరేటర్ లభ్యత లక్ష్యాలు మరియు నిర్వహణ ప్రతిస్పందన సమయాల ద్వారా నిర్వచించబడాలి, ఊహించబడవు.
దశ 3: సైజింగ్ ఫార్ములాను వర్తింపజేయండి
ఆచరణాత్మక పరిమాణ విధానం ఈ సంబంధాన్ని ఉపయోగిస్తుంది:
అవసరమైన బ్యాటరీ కెపాసిటీ (kWh)=క్రిటికల్ లోడ్ (kW) × స్వయంప్రతిపత్తి (గంటలు) ÷ ఉపయోగించదగిన DoD ÷ సిస్టమ్ సామర్థ్యం ÷ ఉష్ణోగ్రతను తగ్గించే కారకం ÷ వృద్ధాప్య మార్జిన్
ఉదాహరణకు, 85 % DoD వద్ద LiFePO4 బ్యాటరీలను ఉపయోగించి 8 గంటల స్వయంప్రతిపత్తి అవసరమయ్యే 3 kW క్రిటికల్ లోడ్తో కూడిన గ్రామీణ సైట్, 95 % సిస్టమ్ సామర్థ్యం, 0.95 ఉష్ణోగ్రత తగ్గించడం మరియు బ్యాటరీ యొక్క సేవా జీవితంలో 0.85 వృద్ధాప్య మార్జిన్కు సుమారు 3 × 80 ÷ 9.5 ÷ 9.5 ÷ అవసరం ÷ 0.85 ≈ 39.2 kWh వ్యవస్థాపించిన బ్యాటరీ సామర్థ్యం. అందుబాటులో ఉన్న మాడ్యూల్ పరిమాణాలకు పూర్తి చేయడం మరియు భవిష్యత్తులో లోడ్ పెరుగుదలకు అనుమతించడం (ఉదా, అదనపు రేడియో క్యారియర్లు లేదా 5G అప్గ్రేడ్) ప్రామాణిక అభ్యాసం.
దశ 4: సిస్టమ్ను సైట్ పరిస్థితులకు సరిపోల్చండి
సామర్థ్యానికి మించి, సిస్టమ్ తప్పనిసరిగా సైట్ యొక్క భౌతిక మరియు పర్యావరణ పరిమితులకు అనుగుణంగా ఉండాలి.
| సైట్ రకం | కీ డిజైన్ ప్రాధాన్యతలు | విలక్షణ స్వయంప్రతిపత్తి |
|---|---|---|
| అర్బన్ మాక్రో టవర్ (గ్రిడ్-కనెక్ట్ చేయబడింది) | కాంపాక్ట్ ఫుట్ప్రింట్, ఫాస్ట్ రీఛార్జ్, ఇప్పటికే ఉన్న −48 V రెక్టిఫైయర్ సిస్టమ్తో ఏకీకరణ | 2-4 గంటలు |
| సబర్బన్ / బలహీనమైన-గ్రిడ్ సైట్ | తరచుగా సైక్లింగ్ సామర్థ్యం, వోల్టేజ్ స్థిరీకరణ, రిమోట్ పర్యవేక్షణ | 4-8 గంటలు |
| రూరల్ ఆఫ్-గ్రిడ్ టవర్ (సోలార్-హైబ్రిడ్) | అధిక వినియోగ సామర్థ్యం, సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ అనుకూలత, జనరేటర్ సమన్వయం, విస్తరించిన స్వయంప్రతిపత్తి | 12-24 గంటలు |
| పైకప్పు చిన్న సెల్ / 5G నోడ్ | కనిష్ట పరిమాణం మరియు బరువు, సులభమైన ఇన్స్టాలేషన్, ఇంటిగ్రేటెడ్ BMS | 1-4 గంటలు |
| విపత్తు-రికవరీ / మొబైల్ సైట్ | పోర్టబుల్ డిజైన్, వేగవంతమైన విస్తరణ, స్వతంత్ర ఆపరేషన్ | 4-12 గంటలు |
వేగవంతమైన విస్తరణ కోసం కంటైనర్ లేదా మొబైల్ కాన్ఫిగరేషన్లను అన్వేషించే ఆపరేటర్ల కోసం,కంటైనర్ చేయబడిన BESS సొల్యూషన్స్ముందుగా-ఇంటిగ్రేట్ చేయబడి, కనెక్ట్ చేయడానికి సిద్ధంగా షిప్పింగ్ చేయవచ్చు.
టెలికాం BESS ప్రాజెక్ట్ల కోసం విస్తరణ వర్క్ఫ్లో
విజయవంతమైన విస్తరణకు బ్యాటరీలను కొనుగోలు చేయడం కంటే ఎక్కువ అవసరం. కింది వర్క్ఫ్లో సైట్ సర్వే నుండి కార్యాచరణ హ్యాండ్ఓవర్ వరకు క్లిష్టమైన దశలను కవర్ చేస్తుంది.
సైట్ అసెస్మెంట్
సైట్ యొక్క ప్రస్తుత పవర్ ఇన్ఫ్రాస్ట్రక్చర్ను సర్వే చేయండి: రెక్టిఫైయర్ మోడల్ మరియు కెపాసిటీ, DC డిస్ట్రిబ్యూషన్ ప్యానెల్ కాన్ఫిగరేషన్, గ్రౌండింగ్ సిస్టమ్, అందుబాటులో ఉన్న క్యాబినెట్ లేదా షెల్టర్ స్పేస్, స్ట్రక్చరల్ లోడ్ పరిమితులు (ముఖ్యంగా పైకప్పు సైట్ల కోసం), పరిసర ఉష్ణోగ్రత పరిధి, వెంటిలేషన్ మరియు పరికరాల డెలివరీ కోసం యాక్సెస్ రోడ్ పరిస్థితులు. లీడ్{1}}యాసిడ్ బ్యాంక్ని భర్తీ చేస్తే ఇప్పటికే ఉన్న బ్యాటరీ రకం, వయస్సు మరియు పరిస్థితిని డాక్యుమెంట్ చేయండి.
సిస్టమ్ డిజైన్ మరియు ఇంటిగ్రేషన్ ప్లానింగ్
సైట్ యొక్క −48 V DC బస్తో కలిసిపోయేలా BESSని డిజైన్ చేయండి. రెక్టిఫైయర్ అనుకూలతను నిర్ధారించండి - రెక్టిఫైయర్ యొక్క ఫ్లోట్ మరియు బూస్ట్ వోల్టేజ్ సెట్-పాయింట్లు లిథియం బ్యాటరీ యొక్క ఛార్జ్ ప్రొఫైల్తో సరిపోలుతున్నాయని ధృవీకరించండి లేదా అంకితమైన లిథియం-అనుకూల ఛార్జర్ను ఇన్స్టాల్ చేయండి. ప్లాన్ కేబుల్ రూటింగ్, సర్క్యూట్ బ్రేకర్ సైజింగ్ (నిరంతర లోడ్లో 80% కంటే ఎక్కువ రేట్ చేయబడింది) మరియు BMS మరియు సైట్ కంట్రోలర్ మధ్య కమ్యూనికేషన్ వైరింగ్. సైట్లో సోలార్ ప్యానెల్లు లేదా డీజిల్ జనరేటర్ ఉంటే, సేకరణకు ముందు శక్తి ప్రవాహాన్ని మరియు నియంత్రణ తర్కాన్ని మ్యాప్ చేయండి.
సంస్థాపన మరియు రక్షణ
తగినంత వెంటిలేషన్ క్లియరెన్స్తో సమతల ఉపరితలంపై బ్యాటరీ క్యాబినెట్ను ఇన్స్టాల్ చేయండి. సరైన ధ్రువణత మరియు టార్క్ స్పెసిఫికేషన్లతో DC పవర్ కేబుల్లను కనెక్ట్ చేయండి. గ్రౌండింగ్ కొనసాగింపును ధృవీకరించండి. ఉప్పెన రక్షణను ఇన్స్టాల్ చేయండి. ఎన్క్లోజర్ యొక్క IP రేటింగ్ తీర ప్రాంతాల్లోని సైట్ వాతావరణం - అవుట్డోర్ సైట్లకు సరిపోలుతుందని నిర్ధారించండి, ఉదాహరణకు, ఉప్పు-పొగమంచు-నిరోధక హార్డ్వేర్ అవసరం.
పరీక్ష మరియు కమీషన్
సైట్ కార్యాచరణను ప్రకటించే ముందు, బ్యాకప్ స్విచ్ఓవర్ టైమింగ్ (లక్ష్యం: 10 ఎంఎస్లలోపు), పూర్తి డిశ్చార్జ్ మరియు రీఛార్జ్ చక్రాలు, BMS అలారం థ్రెషోల్డ్లు, నెట్వర్క్ కార్యకలాపాల కేంద్రానికి రిమోట్ కమ్యూనికేషన్ లింక్, జనరేటర్ ప్రారంభ సమన్వయం (వర్తిస్తే) మరియు ఎమర్జెన్సీ మాన్యువల్ డిస్కనెక్ట్ చేయండి. భవిష్యత్ పోలిక కోసం బేస్లైన్ పనితీరు డేటాను రికార్డ్ చేయండి.
కొనసాగుతున్న పర్యవేక్షణ మరియు నిర్వహణ
ప్రారంభించిన తర్వాత, సైట్ను ఆపరేటర్ యొక్క కేంద్రీకృత పర్యవేక్షణ ప్లాట్ఫారమ్లో ఇంటిగ్రేట్ చేయండి. SoC, SoH, సెల్-స్థాయి వోల్టేజ్ బ్యాలెన్స్, ఉష్ణోగ్రత ట్రెండ్లు మరియు అలారం చరిత్రను ట్రాక్ చేయండి. నివారణ నిర్వహణ - క్లీనింగ్ వెంటిలేషన్ ఫిల్టర్లను షెడ్యూల్ చేయడానికి, కేబుల్ ముగింపులను తనిఖీ చేయడానికి, ఫర్మ్వేర్ అప్డేట్లను ధృవీకరించడానికి - మరియు క్యాలెండర్ వయస్సు మాత్రమే కాకుండా వాస్తవ సామర్థ్యం ఫేడ్ ఆధారంగా బ్యాటరీ రీప్లేస్మెంట్ సమయాన్ని అంచనా వేయడానికి ఈ డేటాను ఉపయోగించండి.
ఆఫ్-గ్రిడ్ మరియు రెన్యూవబుల్-హైబ్రిడ్ టెలికాం BESS అప్లికేషన్లు
ఆఫ్-గ్రిడ్ టెలికాం సైట్లలో, బ్యాటరీ అనేది కేవలం బ్యాకప్ మాత్రమే కాదు - ఇది సాధారణంగా సోలార్ ప్యానెల్లు, బ్యాటరీ బ్యాంక్ మరియు డీజిల్ లేదా ప్రొపేన్ జనరేటర్ను మిళితం చేసే సిస్టమ్లో ప్రాథమిక శక్తి బఫర్. పగటి వేళల్లో, సౌర ఉత్పత్తి బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేస్తుంది మరియు నేరుగా లోడ్కు శక్తినిస్తుంది. సూర్యాస్తమయం తర్వాత, బ్యాటరీ దాని SoC తక్కువ స్థాయికి చేరుకునే వరకు సైట్కు సరఫరా చేస్తుంది, ఆ సమయంలో జనరేటర్ స్వయంచాలకంగా ప్రారంభమవుతుంది.
డీజిల్ డెలివరీ ఖరీదైనది లేదా నమ్మదగని చోట సోలార్-హైబ్రిడ్ కాన్ఫిగరేషన్ల ఆర్థిక పరిస్థితి బలంగా ఉంటుంది. GSMA నివేదించిన ప్రకారం, శక్తి-సమర్థవంతమైన ప్రత్యామ్నాయ శక్తి వనరులకు - మారడం, అధునాతన బ్యాటరీలతో కూడిన పునరుత్పాదక-హైబ్రిడ్ సిస్టమ్లు -టెలికాం రంగానికి ఏటా 13–14 బిలియన్ డాలర్లను ఆదా చేస్తుంది. ఆచరణలో, బాగా{1}}రూపొందించిన సోలార్-బ్యాటరీ-జనరేటర్ హైబ్రిడ్ జనరేటర్ రన్టైమ్ను 50–70 % తగ్గించగలదు, ఇంధన ధర, ఇంజిన్ నిర్వహణ మరియు కార్బన్ ఉద్గారాలను ఏకకాలంలో తగ్గిస్తుంది.
ఈ అప్లికేషన్ల కోసం, BESS తప్పనిసరిగా డీప్ సైక్లింగ్ (రోజువారీ ఛార్జ్{0}}డిశ్చార్జ్), విస్తృత ఉష్ణోగ్రత ఆపరేషన్ మరియు సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్లు మరియు జనరేటర్ ఆటో స్టార్ట్ లాజిక్తో తెలివైన సమన్వయానికి మద్దతు ఇవ్వాలి. లోడ్ పెరిగే కొద్దీ సామర్థ్య విస్తరణను అనుమతించే మాడ్యులర్ డిజైన్లు - ఉదాహరణకు, అదనపు రేడియో క్యారియర్లను జోడించినప్పుడు - పూర్తి సిస్టమ్ రీప్లేస్మెంట్ అవసరాన్ని తగ్గిస్తాయి. ఆపరేటర్లు అన్వేషించవచ్చుసౌర శక్తి నిల్వ వ్యవస్థలు ఎలా పని చేస్తాయిహైబ్రిడ్ ఇంటిగ్రేషన్ గురించి మరింత వివరణాత్మక పరిశీలన కోసం.
తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు
Q: మీరు టెలికాం సైట్ కోసం అవసరమైన బ్యాటరీ సామర్థ్యాన్ని ఎలా గణిస్తారు?
A: సైట్ యొక్క క్రిటికల్ లోడ్ని కిలోవాట్లలో ప్రారంభించండి, గంటలలో అవసరమైన స్వయంప్రతిపత్తితో గుణించండి, ఆపై ఉపయోగించగల డిచ్ఛార్జ్ డెప్త్, సిస్టమ్ సామర్థ్యం, ఉష్ణోగ్రత తగ్గించడం మరియు వృద్ధాప్య మార్జిన్తో విభజించండి. వివరణాత్మక నడక కోసం, ఎగువ పరిమాణ విభాగాన్ని చూడండి. ప్రతి ఇన్పుట్ను కొలవబడిన సైట్ డేటాపై ఆధారం చేసుకోవడం కీలకం, సాధారణ అంచనాలు కాదు.
ప్ర: రిమోట్ టెలికాం సైట్లకు ఏ బ్యాకప్ స్వయంప్రతిపత్తి విలక్షణమైనది?
జ: అర్బన్ గ్రిడ్-కనెక్ట్ చేయబడిన సైట్లు సాధారణంగా 2–4 గంటలని పేర్కొంటాయి. బలహీనమైన-గ్రిడ్ గ్రామీణ సైట్లకు 8–12 గంటలు పట్టవచ్చు. ఆఫ్-గ్రిడ్ సోలార్-హైబ్రిడ్ సైట్లకు రాత్రిపూట ఉత్సర్గ మరియు తక్కువ సౌర ఉత్పాదక కాలాలను కవర్ చేయడానికి తరచుగా 16–24 గంటల స్వయంప్రతిపత్తి అవసరం. సరైన విలువ గ్రిడ్ విశ్వసనీయత, జనరేటర్ లభ్యత మరియు ఆపరేటర్ సర్వీస్{13}}స్థాయి కమిట్మెంట్లపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
Q: టెలికాం బ్యాకప్ కోసం అధిక ముందస్తు ధర లిథియం విలువైనదేనా?
జ: చాలా సందర్భాలలో, అవును - ముఖ్యంగా తరచుగా సైకిల్ చేసే, పరిమిత స్థలం ఉన్న, తక్కువ నిర్వహణ అవసరమయ్యే లేదా 10 సంవత్సరాలు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కాలం సేవలో ఉండే సైట్ల కోసం. అధిక కొనుగోలు ధర సాధారణంగా సుదీర్ఘ సేవా జీవితం, తక్కువ రీప్లేస్మెంట్లు, తక్కువ నిర్వహణ ఖర్చు మరియు చిన్న క్యాబినెట్ పరిమాణం ద్వారా ఆఫ్సెట్ చేయబడుతుంది. అరుదుగా సైక్లింగ్ చేసే ఇండోర్, క్లైమేట్-నియంత్రిత సైట్లలో లీడ్-యాసిడ్ తక్కువ{5}}స్వల్ప వ్యవధి బ్యాకప్ కోసం ప్రభావవంతంగా ఉండవచ్చు.
ప్ర: లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలను లిథియంతో భర్తీ చేయడానికి ముందు ఆపరేటర్లు ఏమి తనిఖీ చేయాలి?
A: ఇప్పటికే ఉన్న రెక్టిఫైయర్ సిస్టమ్ లిథియం బ్యాటరీ యొక్క ఛార్జ్ వోల్టేజ్ ప్రొఫైల్కు మద్దతు ఇస్తుందని ధృవీకరించండి. LiFePO4 సెల్లు VRLA కంటే భిన్నమైన ఛార్జ్ కర్వ్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు ఫర్మ్వేర్ అప్డేట్ లేదా ప్రత్యేక లిథియం ఛార్జర్ మాడ్యూల్ లేకుండా కొన్ని పాత రెక్టిఫైయర్లు అనుకూలంగా ఉండకపోవచ్చు. BMS కమ్యూనికేషన్ ప్రోటోకాల్ (SNMP, Modbus, CAN బస్) సైట్ కంట్రోలర్కి అనుకూలంగా ఉందని మరియు ఇప్పటికే ఉన్న DC సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు కొత్త బ్యాటరీ బ్యాంక్ యొక్క ఫాల్ట్ కరెంట్కి రేట్ చేయబడిందని కూడా నిర్ధారించండి.
Q: ఒక టెలికాం BESS సోలార్ ప్యానెల్స్ మరియు జనరేటర్లతో అనుసంధానం చేయగలదా?
జ: అవును. సౌర-బ్యాటరీ-జనరేటర్ హైబ్రిడ్ సిస్టమ్లు ఆఫ్{3}}గ్రిడ్ మరియు బలహీనమైన-గ్రిడ్ టెలికాం సైట్లకు మరింత ప్రామాణికంగా ఉంటాయి. BESS పగటిపూట సౌరశక్తిని నిల్వ చేస్తుంది, రాత్రిపూట లోడ్ను సరఫరా చేస్తుంది మరియు తక్కువ సూర్యకాంతి సమయాల్లో పవర్ని నిర్వహించడానికి జనరేటర్ యొక్క ఆటో-స్టార్ట్ లాజిక్తో సమన్వయం చేస్తుంది. సరైన ఏకీకరణకు సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ అవుట్పుట్ను బ్యాటరీ ఛార్జ్ పారామీటర్లకు సరిపోల్చడం మరియు బ్యాటరీ SoC ఆధారంగా జనరేటర్ స్టార్ట్/స్టాప్ థ్రెషోల్డ్లను ప్రోగ్రామింగ్ చేయడం అవసరం.
ప్ర: టెలికాం బ్యాకప్ పవర్ సిస్టమ్లకు ఏ పరిశ్రమ ప్రమాణాలు వర్తిస్తాయి?
A: కీలక ప్రమాణాలలో ETSI EN 300 132-2 (ICT పరికరాల కోసం −48 V DC పవర్ ఇంటర్ఫేస్), ITU-T L.1200 సిరీస్ (టెలికాం కోసం DC పవర్ ఫీడింగ్), ITU-T L.1397 (బ్యాటరీ సిస్టమ్ల కోసం పర్యవేక్షణ మరియు నియంత్రణ ఇంటర్ఫేస్), మరియు Equipment{0}వర్క్ సిస్టమ్{6} NEBS} మరియు భూకంప స్థితిస్థాపకత. బ్యాటరీ భద్రత IEC 62619 (పారిశ్రామిక అనువర్తనాల్లోని ద్వితీయ లిథియం కణాలకు భద్రతా అవసరాలు) మరియు UL 1973 (నిశ్చల అనువర్తనాల కోసం బ్యాటరీలు) కింద కూడా వస్తాయి.
తీర్మానం
టెలికాం బ్యాటరీ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ సిస్టమ్ కేవలం బ్యాకప్ కాదు - ఇది నెట్వర్క్ లభ్యతకు పునాది. విద్యుత్తు అంతరాయం సమయంలో డ్రాప్ చేయబడిన ప్రతి కాల్, విఫలమైన డేటా సెషన్ మరియు ఎమర్జెన్సీ ట్రాన్స్మిషన్ను కోల్పోవడం ఆపరేటర్కు మరియు కనెక్టివిటీపై ఆధారపడిన కమ్యూనిటీలకు ప్రత్యక్ష ధరను సూచిస్తుంది.
సరైన సిస్టమ్ను ఎంచుకోవడం అంటే బ్యాటరీ కెమిస్ట్రీ, కెపాసిటీ, థర్మల్ మేనేజ్మెంట్ మరియు ప్రతి సైట్ యొక్క నిర్దిష్ట లోడ్, స్వయంప్రతిపత్తి అవసరాలు, పర్యావరణ పరిస్థితులు మరియు దీర్ఘ-దీర్ఘకాల నిర్వహణ వ్యూహానికి మానిటర్ చేయడం. ఈ గైడ్లో వివరించిన సైజింగ్ ఫార్ములా, సైట్{2}}రకం నిర్ణయ పట్టిక మరియు ఇంటిగ్రేషన్ తనిఖీలు టెలికాం ఆపరేటర్లు, ప్రొక్యూర్మెంట్ టీమ్లు మరియు ప్రాజెక్ట్ ఇంజనీర్లు తమ తదుపరి BESS విస్తరణను అంచనా వేయడానికి ఆచరణాత్మక ప్రారంభ బిందువును అందిస్తాయి.
సిస్టమ్ను పేర్కొనే ముందు, మీ సైట్ లోడ్లను కొలవండి, మీ స్వయంప్రతిపత్తి లక్ష్యాలను నిర్వచించండి, మీ పర్యావరణ పరిమితులను అంచనా వేయండి మరియు పూర్తి అంచనా సేవా జీవితంలో యాజమాన్యం యొక్క మొత్తం వ్యయాన్ని లెక్కించండి. సరైన డిజైన్తో, టెలికాం BESS పనికిరాని సమయాన్ని తగ్గిస్తుంది, నిర్వహణ ఖర్చులను తగ్గిస్తుంది మరియు సబ్స్క్రైబర్లు మరియు రెగ్యులేటర్లు డిమాండ్ చేసే నెట్వర్క్ లభ్యతకు మద్దతు ఇస్తుంది.