1) فرصهای توسعه ناشی از پیشرفتهای تکنولوژیکی
با توسعه مداوم فناوری صنعت فتوولتائیک، سیستمهای تامین برق خورشیدی با فرصتهای توسعه بیسابقهای در زمینه ارتباطات نیرو مواجه هستند. از نظر بهبود راندمان، راندمان تبدیل فوتوالکتریک پنلهای فتوولتائیک به طور قابل توجهی بهبود یافته است. به عنوان مثال، راندمان تبدیل فوتوالکتریک پنلهای فتوولتائیک سیلیکون تک کریستالی میتواند به حدود 24٪ برسد و همچنان به سمت سطح بالاتری در حرکت است. در عین حال، مواد و ساختارهای باتری فتوولتائیک جدید به طور مداوم در حال ظهور هستند. موادی مانند پرووسکایت عملکرد فوتوالکتریک عالی را در مرحله آزمایشگاهی نشان دادهاند که انتظار میرود راندمان تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی را بیشتر بهبود بخشد، به طوری که تحت شرایط روشنایی یکسان، برق بیشتری تولید شود تا نیاز برق تجهیزات ارتباطی نیرو برآورده شود.
از نظر کاهش هزینههای تجهیزات پشتیبانی، قیمت ماژولهای فتوولتائیک و تجهیزات پشتیبانی مرتبط به تدریج در حال کاهش است. در گذشته، هزینههای بالای تجهیزات باعث نگرانی بسیاری از اپراتورهای ارتباطی در مورد کاربرد گسترده سیستمهای تامین برق خورشیدی شده بود، اما اکنون وضعیت به شدت تغییر کرده است. به عنوان مثال، با در نظر گرفتن ترمینال ارتباطی، با کاهش هزینه، هزینه ساخت جامع آن کمتر از ایستگاه پایه ارتباطی است و فضای سقف اتاق کامپیوتر اغلب کافی است و تعداد زیادی پنل خورشیدی را میتوان به صورت متمرکز نصب کرد، که باعث میشود کاربرد سیستمهای تامین برق خورشیدی در ترمینالهای ارتباطی اقتصادیتر و امکانپذیرتر شود.
علاوه بر این، فناوری ذخیره انرژی نیز پیشرفتهای زیادی داشته است. چگالی انرژی باتریها به طور مداوم افزایش یافته، راندمان شارژ و دشارژ بهبود یافته، عمر سرویس افزایش یافته و هزینه کاهش یافته است. این بدان معناست که در سیستم ارتباطی نیرو، حتی اگر نور کافی وجود نداشته باشد، مانند روزهای ابری مداوم، باتری میتواند برق را بهتر ذخیره کند و به طور مداوم و پایدار برق را به تجهیزات ارتباطی تامین کند. عملکردهای کنترلکنندههای هوشمند نیز در حال قدرتمندتر شدن هستند. آنها نه تنها میتوانند توزیع و ذخیره برق را دقیقتر تنظیم کنند، بلکه عملکردهای پیچیدهای مانند نظارت از راه دور و هشدار خطا را نیز درک کنند و عملکرد پایدار سیستم را به طور کامل تضمین کنند.
این پیشرفتهای تکنولوژیکی با هم ترکیب شدهاند تا دامنه کاربرد سیستمهای تامین برق خورشیدی را در زمینه ارتباطات نیرو گسترش دهند. چه ایستگاههای پایه ارتباطی در مناطق دورافتاده، چه ترمینالهای ارتباطی با بارهای برق زیاد، یا حتی سناریوهای ارتباطی بیشتر در آینده، میتوانند نقش بهتری ایفا کنند و پشتیبانی برق قوی برای توسعه پایدار صنعت ارتباطات ارائه دهند.
II) ابزارهای موثر برای مقابله با فشار مصرف انرژی در صنعت ارتباطات
در حال حاضر، صنعت ارتباطات با چالشهای جدی فشار مصرف انرژی مواجه است، به ویژه با توسعه سریع ساخت شبکه 5G، این مشکل برجستهتر شده است. طبق دادههای مربوطه، در سال گذشته از زمان راهاندازی تجاری 5G، مصرف برق شبکه ارتباطی کشور من 14.6٪ افزایش یافته است و کل مصرف انرژی 5G ممکن است حدود 4 تا 9 برابر 4G باشد. اپراتورهای ارتباطی به شدت به دنبال یافتن راهحلهای موثر برای کاهش مصرف انرژی و بهبود قابلیتهای عملیاتی خود هستند.
سیستم تامین برق خورشیدی با توجه به مزایای فراوان خود به یک ابزار موثر برای مقابله با این فشار مصرف انرژی تبدیل شده است. اول از همه، انرژی خورشیدی به عنوان یک انرژی پاک، تمام نشدنی است. در فرآیند تبدیل انرژی خورشیدی به برق و اعمال آن در ارتباطات نیرو، گازهای گلخانهای مانند دیاکسید کربن مانند تولید برق سوختهای فسیلی سنتی تولید نمیکند، و همچنین مواد مضری مانند گرد و غبار و باقیماندههای زباله را منتشر نمیکند، که تأثیر بر محیط زیست را از ریشه کاهش میدهد، با مفاهیم و الزامات حفاظت از محیط زیست فعلی مانند اوج کربن و خنثیسازی کربن مطابقت دارد، به صنعت ارتباطات کمک میکند تا به سمت یک جهت سبز و کم کربن تبدیل شود و همچنین با روند کلی توسعه پایدار جهانی همسو است.
ثانیاً، سیستم تامین برق خورشیدی میتواند وابستگی صنعت ارتباطات به برق اصلی را به طور قابل توجهی کاهش دهد و مصرف برق اصلی را کاهش دهد. به عنوان مثال، Shangqiu Unicom یک پروژه آزمایشی تولید برق فتوولتائیک را در یک دفتر ترمینال خاص انجام داد و مستقیماً تولید برق فتوولتائیک را به سیستم تامین برق DC ارتباطی اصلی دفتر ترمینال معرفی کرد، با استفاده کامل از منابع انرژی خورشیدی، تبدیل انرژی نور به انرژی الکتریکی برای استفاده توسط دفتر ترمینال ارتباطی، که استفاده از برق شهری را به طور قابل توجهی کاهش داد و فشار مصرف انرژی را کاهش داد. در درازمدت، با کاهش هزینه ناشی از بلوغ فناوری صنعت فتوولتائیک، استفاده از سیستم تامین برق خورشیدی نه تنها میتواند هزینههای برق را کاهش دهد، بلکه در درازمدت بازده سرمایهگذاری در تولید برق را نیز به دست آورد، که از منظر مزایای اقتصادی نیز یک مزیت بزرگ برای اپراتورها است.
1) فرصهای توسعه ناشی از پیشرفتهای تکنولوژیکی
با توسعه مداوم فناوری صنعت فتوولتائیک، سیستمهای تامین برق خورشیدی با فرصتهای توسعه بیسابقهای در زمینه ارتباطات نیرو مواجه هستند. از نظر بهبود راندمان، راندمان تبدیل فوتوالکتریک پنلهای فتوولتائیک به طور قابل توجهی بهبود یافته است. به عنوان مثال، راندمان تبدیل فوتوالکتریک پنلهای فتوولتائیک سیلیکون تک کریستالی میتواند به حدود 24٪ برسد و همچنان به سمت سطح بالاتری در حرکت است. در عین حال، مواد و ساختارهای باتری فتوولتائیک جدید به طور مداوم در حال ظهور هستند. موادی مانند پرووسکایت عملکرد فوتوالکتریک عالی را در مرحله آزمایشگاهی نشان دادهاند که انتظار میرود راندمان تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی را بیشتر بهبود بخشد، به طوری که تحت شرایط روشنایی یکسان، برق بیشتری تولید شود تا نیاز برق تجهیزات ارتباطی نیرو برآورده شود.
از نظر کاهش هزینههای تجهیزات پشتیبانی، قیمت ماژولهای فتوولتائیک و تجهیزات پشتیبانی مرتبط به تدریج در حال کاهش است. در گذشته، هزینههای بالای تجهیزات باعث نگرانی بسیاری از اپراتورهای ارتباطی در مورد کاربرد گسترده سیستمهای تامین برق خورشیدی شده بود، اما اکنون وضعیت به شدت تغییر کرده است. به عنوان مثال، با در نظر گرفتن ترمینال ارتباطی، با کاهش هزینه، هزینه ساخت جامع آن کمتر از ایستگاه پایه ارتباطی است و فضای سقف اتاق کامپیوتر اغلب کافی است و تعداد زیادی پنل خورشیدی را میتوان به صورت متمرکز نصب کرد، که باعث میشود کاربرد سیستمهای تامین برق خورشیدی در ترمینالهای ارتباطی اقتصادیتر و امکانپذیرتر شود.
علاوه بر این، فناوری ذخیره انرژی نیز پیشرفتهای زیادی داشته است. چگالی انرژی باتریها به طور مداوم افزایش یافته، راندمان شارژ و دشارژ بهبود یافته، عمر سرویس افزایش یافته و هزینه کاهش یافته است. این بدان معناست که در سیستم ارتباطی نیرو، حتی اگر نور کافی وجود نداشته باشد، مانند روزهای ابری مداوم، باتری میتواند برق را بهتر ذخیره کند و به طور مداوم و پایدار برق را به تجهیزات ارتباطی تامین کند. عملکردهای کنترلکنندههای هوشمند نیز در حال قدرتمندتر شدن هستند. آنها نه تنها میتوانند توزیع و ذخیره برق را دقیقتر تنظیم کنند، بلکه عملکردهای پیچیدهای مانند نظارت از راه دور و هشدار خطا را نیز درک کنند و عملکرد پایدار سیستم را به طور کامل تضمین کنند.
این پیشرفتهای تکنولوژیکی با هم ترکیب شدهاند تا دامنه کاربرد سیستمهای تامین برق خورشیدی را در زمینه ارتباطات نیرو گسترش دهند. چه ایستگاههای پایه ارتباطی در مناطق دورافتاده، چه ترمینالهای ارتباطی با بارهای برق زیاد، یا حتی سناریوهای ارتباطی بیشتر در آینده، میتوانند نقش بهتری ایفا کنند و پشتیبانی برق قوی برای توسعه پایدار صنعت ارتباطات ارائه دهند.
II) ابزارهای موثر برای مقابله با فشار مصرف انرژی در صنعت ارتباطات
در حال حاضر، صنعت ارتباطات با چالشهای جدی فشار مصرف انرژی مواجه است، به ویژه با توسعه سریع ساخت شبکه 5G، این مشکل برجستهتر شده است. طبق دادههای مربوطه، در سال گذشته از زمان راهاندازی تجاری 5G، مصرف برق شبکه ارتباطی کشور من 14.6٪ افزایش یافته است و کل مصرف انرژی 5G ممکن است حدود 4 تا 9 برابر 4G باشد. اپراتورهای ارتباطی به شدت به دنبال یافتن راهحلهای موثر برای کاهش مصرف انرژی و بهبود قابلیتهای عملیاتی خود هستند.
سیستم تامین برق خورشیدی با توجه به مزایای فراوان خود به یک ابزار موثر برای مقابله با این فشار مصرف انرژی تبدیل شده است. اول از همه، انرژی خورشیدی به عنوان یک انرژی پاک، تمام نشدنی است. در فرآیند تبدیل انرژی خورشیدی به برق و اعمال آن در ارتباطات نیرو، گازهای گلخانهای مانند دیاکسید کربن مانند تولید برق سوختهای فسیلی سنتی تولید نمیکند، و همچنین مواد مضری مانند گرد و غبار و باقیماندههای زباله را منتشر نمیکند، که تأثیر بر محیط زیست را از ریشه کاهش میدهد، با مفاهیم و الزامات حفاظت از محیط زیست فعلی مانند اوج کربن و خنثیسازی کربن مطابقت دارد، به صنعت ارتباطات کمک میکند تا به سمت یک جهت سبز و کم کربن تبدیل شود و همچنین با روند کلی توسعه پایدار جهانی همسو است.
ثانیاً، سیستم تامین برق خورشیدی میتواند وابستگی صنعت ارتباطات به برق اصلی را به طور قابل توجهی کاهش دهد و مصرف برق اصلی را کاهش دهد. به عنوان مثال، Shangqiu Unicom یک پروژه آزمایشی تولید برق فتوولتائیک را در یک دفتر ترمینال خاص انجام داد و مستقیماً تولید برق فتوولتائیک را به سیستم تامین برق DC ارتباطی اصلی دفتر ترمینال معرفی کرد، با استفاده کامل از منابع انرژی خورشیدی، تبدیل انرژی نور به انرژی الکتریکی برای استفاده توسط دفتر ترمینال ارتباطی، که استفاده از برق شهری را به طور قابل توجهی کاهش داد و فشار مصرف انرژی را کاهش داد. در درازمدت، با کاهش هزینه ناشی از بلوغ فناوری صنعت فتوولتائیک، استفاده از سیستم تامین برق خورشیدی نه تنها میتواند هزینههای برق را کاهش دهد، بلکه در درازمدت بازده سرمایهگذاری در تولید برق را نیز به دست آورد، که از منظر مزایای اقتصادی نیز یک مزیت بزرگ برای اپراتورها است.