基于三沙群岛环境下的离网式绿色基站供电系统研究与分析

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近年来,移动通信技术飞速发展,移动通信的覆盖面积逐年扩张,在一些偏远地区,也提出了一定的覆盖要求。然而,将移动基站建设在国内的偏远地区,就会凸显出其供电方式的一些问题。现有的技术很难将其接入统一的电网,通常使用柴油机供电、风光互补供电或者风光油互补供电。但这些供电方式都存在环境污染、非可再生能源消耗或者可靠性较低等问题。为了解决这些问题,本文以三沙群岛地区作为偏远地区的代表,创新的提出了基于风光氢互补的离网式绿色基站供电系统,并且结合能源互联网的概念,提出了一种基站间能源调配的方案,为后续研究提供理论支持。文章在首先讨论环境资源基本情况的基础上,首先设计了离网式绿色基站供电系统的各个模块:风能发电模块、太阳能发电模块和氢能源模块。对于每一个模块都介绍了该模块的基本原理,一些我们关心的参数,并且利用这些参数,对这些模块的设备进行了选型。在基于这些模块设计的基础上,文章给出了绿色基站供电系统的整体设计,给出了基站供电系统工作的具体流程和控制方法,并且介绍了分布式发电和能源互联网的新概念,对传统的合同网协议进行了一定的该进之后,提出了基于这种改进后的协议的基站间能源调配的方法,给出了具体的调配流程,并对这种调配方法的可行性进行了具体的定量计算分析,得出了确实可行的结论。之后文章对第三章设计的各个模块都进行了定量的配置计算,得出了为实现系统功能,各个模块相应的参数,比如风光模块发电额定功率,氢燃料电池堆的串并联数、储氢瓶的容量及个数和蓄电池的容量等。文章最后对设计出的系统进行了经济效益上的分析,分析了本系统在初次投资时的成本和之后的维护花费,并将这两点与另外两种常见的偏远地区基站供电方式——柴油机供电系统和风光互补供电系统进行对比,得出了本文设计的系统将在投入使用后十年左右的时间在经济性上超越这其它两种供电系统。并且给出了为了提高经济效益,后续研究的三点结论和建议。
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