铁塔基站节能改造解决方案
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铁塔基站节能改造解决方案
目录
01 铁塔公司简介及基站特点 02 铁塔基站运营痛点 03 铁塔公司性能提升发展趋势 04 铁塔基站节能/节费改造方案 05 实施建议
01 铁塔公司介绍及铁塔基站特点
wk.baidu.com
铁塔公司简介
铁塔及基站机房、电源、空调等设施的建设、 维护及运营
由中国移动、中国联通、中国电信和中国国新 控股有限责任公司出资设立的大型通信铁塔基 础设施服务企业。公司主要从事通信铁塔等基 站配套设施和高铁地铁公网覆盖、大型室内分 布系统的建设、维护和运营。在全国设立了 31个省级分公司和各地市分公司。2018年6 月，铁塔公司拥有铁塔总量达190万座。
酸电池在铁塔基站较恶劣的室内温湿度环境下寿命无法保障。以山东省铁塔基站
为例，曾出现多起基站失电，储能无法提供有效保障导致基站退服情况出现。 痛点3：基站整体用能管理水平差
济南牧牛山基站内铅酸电池组
每个基站虽然用电量不大，但涉及到室内温湿度控制（基站相关设计标准）、空
调用电、机柜用电、储能、峰谷电价差等影响因素。部分基站实施过单项节能改
IRR可达12%以上，如无补贴或补贴无法到 区如北京，全投资IRR约为9%，其它区域算不 的商务合同。
位，IRR仅为8%-9%。
过帐
投资价值：全投资IRR可达15%以上。
05 总结及合作建议
基于铁塔公司针对能源业务发展需求及目前铁塔基站技术应用的现状，总结如下： 1. 铁塔公司一直致力于围绕着基站的节能/节费改造，但从目前应用的效果来看，在光伏退补贴、峰谷电价差不够大、
造措施，但均无综合能源管控措施。
基站微网控制系统功能较差
03 铁塔公司性能提升发展趋势
铁塔公司及三大电力运营商一直致力于推动单位业务量能耗降低等行动。从建筑节能、通信主设备节能和通信系统配套设备节能三个 方面制定相关发展目标，但目前落实情况较差。 2019年6月中国铁塔股份有限公司成立了铁塔能源有限公司，其经营范围瞄准了：电池销售、新能源、充电桩、技术服务等业务方向。
3. 电费结算分为直供电和间接供电两种结算方式：直接供电是指 基站用电按照一般工商业电价直接与电网公司结算；间接结算 是指基站建设在某企业院区、建筑屋顶上，与该企业、建筑业 主进行用电结算，直接供电结算约占总量的70%，间接结算的 基站一般不具备节能改造价值。
4. 基站用电分为直流负荷和交流负荷：直流负荷主要是机柜用电， 交流负荷主要是空调用电。
费的目的。
直流负荷、交流负荷用电AC/DC转换问题。
调仅需风机能耗。
实施效果：受到屋面限制光伏装机很难匹配 实施效果：每个基站用电量不同，较难准确匹配 实施效果：热管空调成本低，安装快，节能效
用电和充电需求，且夜晚电网谷电电池作用 电池容量；基站内空间狭小，电池的布置、运输、 果明显，按照空调能耗占基站能耗50%计算，
电池系统投资成本高、基站体量小且分散等多个因素来看，实施效果差强人意。 2. 铁塔公司试图布局未来基站+综合能源服务业务，且成立了铁塔能源公司，目前最可能开展的业务方向是围绕着
铁塔基站铅酸电池更新换代及未来的电池梯次利用业务，基站+光伏、基站+微风发电、基站+充电桩等方向短时 间内不具备规模化推广的价值。
不明显。该方案光伏受到遮挡、无日常维护 维护均存在问题。
在长江以北可实现空调节能30%，整体节能
发电效率不高，故整体实施效果差。
投资价值：铁塔公司要求全部采用磷酸铁锂电池， 15%的效果，但存在着节能收益较难准确计量
投资价值：在仍有光伏补贴的地区，全投资 目前电池成本1.1元/Wh，在峰谷电价差较高地 的问题，实施过程中需要与铁塔公司签订复杂
02 铁塔基站运营痛点
铁塔基站运营痛点 痛点1：基站电能消耗较大
基站空调耗电量占到了基站能耗的50%。随着基站数量迅速增加，用电成本已
经成为运营商的主要成本，而且比例还在逐年增加，节能降耗已成为公司重点
工作之一。
痛点2：电储能系统作用较差
基站内空调机组频繁启停能耗高
铁塔基站均配置储能电池作为备用电源，大部分采用的成本低的铅酸电池。但铅
电池梯次利用方向
空调系统节能改造方向
综合能源发展方向
长期以来，铁塔公司备用电源均采用铅酸电池， 空调系统能耗占基站能耗比例50%，铁塔公司
铅酸电池存在寿命短、性能差、铅污染等问题。 一直将空调系统节能作为节能减排发展方向。
2018年铁塔公司已经停止采购铅酸电池，逐 实施进展：2018年铁塔公司组织招标第三方
04 铁塔基站节能/节费改造方案
方案1：光伏+储能
屋面光伏
目前应用较多的铁塔基站节能/节费改造方案 方案2：储能峰谷套利
方案3：热管空调系统
技术要求：白天光伏发电并对电池进行充电， 技术要求：谷电时段充电、峰电价时段放电，需 技术要求：一年中过渡季（春、秋）基站内空
夜晚电池放电，以达到利用新能源节能/节 要具备备用电源+峰谷套利功能，同时需要考虑 调停机，利用热管空调排出机柜散热，热管空
铁塔基站的特点
1. 基站总量大，但分布分散：以山东省为例，山东省总基站在11 万座左右，从地理位置上分布极为分散，山东铁塔工作将日常 运维工作外包给当地小型民营公司，用以降低运维成本。
2. 整体用电量大，单体用电量小：以山东潍坊市的260座基站为 例，用电负荷在5kW以上的基站仅占29%（76座），5kW以 下的小基站的节能改造，改造成本高、收益低、运营成本高等 问题非常突出。
步更换为磷酸铁锂电池，并与中国一汽、上汽 研发、应用空调自适应节能系统，据了解目前
签订了电池梯次利用协议。
实施进度较慢。其他关于空调的节能改造、直
实施进展：由于目前没有梯次利用电池可用， 流/交流电源节能改造项目，均为设备厂家推
且磷酸铁锂电池成本较高，现有机组更换速度 动，均未规模化开展。
较慢。
2019年铁塔能源公司成立，注册资本金50亿 元。开始探索风电、光伏、储能等综合能源服 务，试图在依托基站建设分布式能源系统。鉴 于分布式光伏、微风发电应用从政策、技术上 存在的问题，其最先开展业务聚焦于储能以及 动力电池板块，5月底，中国铁塔股份有限公 司山东省分公司又和国网山东省电力公司、国 网电动汽车服务有限公司三方签署了战略合作 协议。推动电力设施、新能源与通信基础设施 资源共享，电力设施与铁塔建设更好结合。
目录
01 铁塔公司简介及基站特点 02 铁塔基站运营痛点 03 铁塔公司性能提升发展趋势 04 铁塔基站节能/节费改造方案 05 实施建议
01 铁塔公司介绍及铁塔基站特点
wk.baidu.com
铁塔公司简介
铁塔及基站机房、电源、空调等设施的建设、 维护及运营
由中国移动、中国联通、中国电信和中国国新 控股有限责任公司出资设立的大型通信铁塔基 础设施服务企业。公司主要从事通信铁塔等基 站配套设施和高铁地铁公网覆盖、大型室内分 布系统的建设、维护和运营。在全国设立了 31个省级分公司和各地市分公司。2018年6 月，铁塔公司拥有铁塔总量达190万座。
酸电池在铁塔基站较恶劣的室内温湿度环境下寿命无法保障。以山东省铁塔基站
为例，曾出现多起基站失电，储能无法提供有效保障导致基站退服情况出现。 痛点3：基站整体用能管理水平差
济南牧牛山基站内铅酸电池组
每个基站虽然用电量不大，但涉及到室内温湿度控制（基站相关设计标准）、空
调用电、机柜用电、储能、峰谷电价差等影响因素。部分基站实施过单项节能改
IRR可达12%以上，如无补贴或补贴无法到 区如北京，全投资IRR约为9%，其它区域算不 的商务合同。
位，IRR仅为8%-9%。
过帐
投资价值：全投资IRR可达15%以上。
05 总结及合作建议
基于铁塔公司针对能源业务发展需求及目前铁塔基站技术应用的现状，总结如下： 1. 铁塔公司一直致力于围绕着基站的节能/节费改造，但从目前应用的效果来看，在光伏退补贴、峰谷电价差不够大、
造措施，但均无综合能源管控措施。
基站微网控制系统功能较差
03 铁塔公司性能提升发展趋势
铁塔公司及三大电力运营商一直致力于推动单位业务量能耗降低等行动。从建筑节能、通信主设备节能和通信系统配套设备节能三个 方面制定相关发展目标，但目前落实情况较差。 2019年6月中国铁塔股份有限公司成立了铁塔能源有限公司，其经营范围瞄准了：电池销售、新能源、充电桩、技术服务等业务方向。
3. 电费结算分为直供电和间接供电两种结算方式：直接供电是指 基站用电按照一般工商业电价直接与电网公司结算；间接结算 是指基站建设在某企业院区、建筑屋顶上，与该企业、建筑业 主进行用电结算，直接供电结算约占总量的70%，间接结算的 基站一般不具备节能改造价值。
4. 基站用电分为直流负荷和交流负荷：直流负荷主要是机柜用电， 交流负荷主要是空调用电。
费的目的。
直流负荷、交流负荷用电AC/DC转换问题。
调仅需风机能耗。
实施效果：受到屋面限制光伏装机很难匹配 实施效果：每个基站用电量不同，较难准确匹配 实施效果：热管空调成本低，安装快，节能效
用电和充电需求，且夜晚电网谷电电池作用 电池容量；基站内空间狭小，电池的布置、运输、 果明显，按照空调能耗占基站能耗50%计算，
电池系统投资成本高、基站体量小且分散等多个因素来看，实施效果差强人意。 2. 铁塔公司试图布局未来基站+综合能源服务业务，且成立了铁塔能源公司，目前最可能开展的业务方向是围绕着
铁塔基站铅酸电池更新换代及未来的电池梯次利用业务，基站+光伏、基站+微风发电、基站+充电桩等方向短时 间内不具备规模化推广的价值。
不明显。该方案光伏受到遮挡、无日常维护 维护均存在问题。
在长江以北可实现空调节能30%，整体节能
发电效率不高，故整体实施效果差。
投资价值：铁塔公司要求全部采用磷酸铁锂电池， 15%的效果，但存在着节能收益较难准确计量
投资价值：在仍有光伏补贴的地区，全投资 目前电池成本1.1元/Wh，在峰谷电价差较高地 的问题，实施过程中需要与铁塔公司签订复杂
02 铁塔基站运营痛点
铁塔基站运营痛点 痛点1：基站电能消耗较大
基站空调耗电量占到了基站能耗的50%。随着基站数量迅速增加，用电成本已
经成为运营商的主要成本，而且比例还在逐年增加，节能降耗已成为公司重点
工作之一。
痛点2：电储能系统作用较差
基站内空调机组频繁启停能耗高
铁塔基站均配置储能电池作为备用电源，大部分采用的成本低的铅酸电池。但铅
电池梯次利用方向
空调系统节能改造方向
综合能源发展方向
长期以来，铁塔公司备用电源均采用铅酸电池， 空调系统能耗占基站能耗比例50%，铁塔公司
铅酸电池存在寿命短、性能差、铅污染等问题。 一直将空调系统节能作为节能减排发展方向。
2018年铁塔公司已经停止采购铅酸电池，逐 实施进展：2018年铁塔公司组织招标第三方
04 铁塔基站节能/节费改造方案
方案1：光伏+储能
屋面光伏
目前应用较多的铁塔基站节能/节费改造方案 方案2：储能峰谷套利
方案3：热管空调系统
技术要求：白天光伏发电并对电池进行充电， 技术要求：谷电时段充电、峰电价时段放电，需 技术要求：一年中过渡季（春、秋）基站内空
夜晚电池放电，以达到利用新能源节能/节 要具备备用电源+峰谷套利功能，同时需要考虑 调停机，利用热管空调排出机柜散热，热管空
铁塔基站的特点
1. 基站总量大，但分布分散：以山东省为例，山东省总基站在11 万座左右，从地理位置上分布极为分散，山东铁塔工作将日常 运维工作外包给当地小型民营公司，用以降低运维成本。
2. 整体用电量大，单体用电量小：以山东潍坊市的260座基站为 例，用电负荷在5kW以上的基站仅占29%（76座），5kW以 下的小基站的节能改造，改造成本高、收益低、运营成本高等 问题非常突出。
步更换为磷酸铁锂电池，并与中国一汽、上汽 研发、应用空调自适应节能系统，据了解目前
签订了电池梯次利用协议。
实施进度较慢。其他关于空调的节能改造、直
实施进展：由于目前没有梯次利用电池可用， 流/交流电源节能改造项目，均为设备厂家推
且磷酸铁锂电池成本较高，现有机组更换速度 动，均未规模化开展。
较慢。
2019年铁塔能源公司成立，注册资本金50亿 元。开始探索风电、光伏、储能等综合能源服 务，试图在依托基站建设分布式能源系统。鉴 于分布式光伏、微风发电应用从政策、技术上 存在的问题，其最先开展业务聚焦于储能以及 动力电池板块，5月底，中国铁塔股份有限公 司山东省分公司又和国网山东省电力公司、国 网电动汽车服务有限公司三方签署了战略合作 协议。推动电力设施、新能源与通信基础设施 资源共享，电力设施与铁塔建设更好结合。