Hybride Energietechnik für Telekommunikationsstromversorgungssysteme: Erfüllung der Anforderungen moderner Netze
Einleitung
Herkömmliche Stromversorgungslösungen für Telekommunikationsnetze – die sich auf Netzstrom mit Batteriepufferung verlassen – reichen für die Vielfalt der Einsatzszenarien, mit denen Betreiber heute konfrontiert sind, nicht mehr aus. Abgelegene Standorte ohne Netzanbindung, Gebiete mit unzuverlässiger Stromversorgung und Orte, an denen die Dieselanlieferung teuer ist, erfordern alle einen anderen Ansatz.
Hybride Energiesysteme, die mehrere Energiequellen intelligent kombinieren, werden zur Standardlösung.
Warum hybride Systeme unerlässlich sind
Nur-Netz-Systeme sind anfällig für Ausfälle, Spannungsschwankungen und steigende Stromkosten. Nur-Diesel-Systeme erfordern regelmäßige Kraftstofflieferungen, laufende Wartung und sind teuer im Betrieb. Nur-Solar-Systeme können den kontinuierlichen Betrieb über längere Zeiträume mit geringer Sonneneinstrahlung nicht gewährleisten.
Hybride Systeme beheben diese Einschränkungen, indem sie Solarstrom für kostenlose Energie am Tag, Netzstrom, wo verfügbar, Batterien zur Energiespeicherung und Dieselgeneratoren als Backup kombinieren. Intelligentes Energiemanagement wählt jederzeit automatisch die wirtschaftlichste Quelle aus.
Systemarchitektur
ESTELs hybride Energiesysteme integrieren mehrere Energieeingänge in eine einzige koordinierte Lösung.
Der photovoltaische Eingang erfasst Solarenergie durch auf Stahlkonstruktionen montierte Paneele, mit Steuerungen, die die Energieernte aus der verfügbaren Einstrahlung maximieren.
Netzstrom dient als primäre Quelle, wo verfügbar, mit Spitzenlastglättungsfähigkeiten, die den Verbrauch während kostenintensiver Perioden reduzieren.
Lithiumbatterien speichern Energie aus Solar- und Netzquellen und bieten zuverlässige Speicherung mit langer Lebensdauer und minimalem Wartungsaufwand.
Dieselgeneratoren dienen als ultimatives Backup und starten automatisch nur, wenn andere Quellen nicht ausreichen.
Das intelligente Energiemanagementsystem ermöglicht nahtlose Umschaltungen zwischen den Quellen und verhindert Ausfallzeiten der Kommunikationsausrüstung.
Dynamisches Energiemanagement
Die Intelligenz hybrider Systeme liegt in ihrer Fähigkeit, Energiequellen basierend auf Echtzeitbedingungen zu priorisieren.
Während der Tageslichtstunden mit ausreichender Solarenergie nutzt das System Solar als primäre Quelle und nutzt überschüssige Energie zum Aufladen der Batterien. Bei bewölkten Bedingungen mit verfügbarem Netz bezieht das System Strom aus dem Netz und ergänzt ihn mit Batteriestrom. Wenn das Netz ausfällt und die Sonne nicht ausreicht, startet der Generator automatisch.
Diese dynamische Zeitplanung kann Wetterdaten für die Erzeugungsprognose integrieren – zum Beispiel das vollständige Aufladen der Batterien vor erwartetem bewölktem Wetter.
Fernüberwachung und -verwaltung
Die Verwaltung verteilter Systeme erfordert eine robuste Überwachung. ESTELs Feldüberwachungseinheiten verbinden sich mit Türsensoren, Wasserleckdetektoren, Rauchmeldern, Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren sowie Kraftstoffstandsensoren.
Diese Einheiten kommunizieren über Standardprotokolle mit Netzwerkbetriebszentren und ermöglichen Echtzeit-Statusüberwachung, Alarmbenachrichtigung, Fernkonfiguration von Parametern und Mobilfunkverbindungen für Standorte ohne kabelgebundene Backhaul-Verbindungen.
Schlussfolgerung
Hybride Energiesysteme stellen die Richtung der Stromversorgungsinfrastruktur für Telekommunikationsnetze dar. Durch die intelligente Kombination von Solar-, Netz-, Batterie- und Generatorquellen können Betreiber die Betriebskosten senken, die Verfügbarkeit von Standorten verbessern und die Lebensdauer der Geräte verlängern.
ESTEL bietet komplette hybride Energielösungen, die für die Bedingungen entwickelt wurden, mit denen Betreiber in verschiedenen Einsatzgebieten konfrontiert sind – von städtischen Standorten mit stabiler Netzstromversorgung bis hin zu abgelegenen Off-Grid-Standorten, an denen eine zuverlässige Stromversorgung traditionell schwer zu erreichen war.