通信電源的發(fā)展現狀分析論文
[論文關(guān)鍵詞]:通信電源通信網(wǎng)現狀發(fā)展趨勢
[論文摘要]:通信電源是向通信設備提供交直流電的電能源,是整個(gè)通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統由交流供電系統、直流供電系統和相應的保護系統構成。通信電源系統的設備多,分布廣,不僅單個(gè)電源設備的可靠性會(huì )影響系統的可靠性,電源系統的總體結構也會(huì )對自身的可靠性造成很大的影響。
一、通信電源的發(fā)展現狀
(一)供電系統的現狀
通信電源是通信系統必不可少的重要組成部分,其設計目標是安全、可靠、高效、穩定、不間斷地向通信設備提供能源。通信電源必須具備智能監控、無(wú)人值守和電池自動(dòng)管理等功能,從而滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò )時(shí)代的需求。通信電源系統由交流配電、整流柜、直流配電和監控模塊組成。
(二)通信電源設備的更新?lián)Q代
近年來(lái),隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步,特別是功率器的更新?lián)Q代,新型電磁材料的不斷使用,功率變換技術(shù)的不斷改進(jìn),控制方法的不斷進(jìn)步,以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合,通信電源在系統的可靠性、穩定性,電磁兼容性,消除網(wǎng)側電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統的動(dòng)態(tài)性能等等方面都取得長(cháng)足的進(jìn)步。
(三)現行通信電源的電路模型和控制技術(shù)
目前通信電源的變換電路拓撲結構主要采用雙單端電路,半橋電路和全橋電路,各有優(yōu)缺點(diǎn)。一般認為,在中、小功率場(chǎng)合,采用雙單端電路或半橋電路是適宜的;在大功率場(chǎng)合則采用全橋變換電路。
二、通信電源發(fā)展趨勢
(一)開(kāi)關(guān)器件的發(fā)展趨勢
電源技術(shù)的精髓是電能變換,即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中,開(kāi)關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位,從10kHz發(fā)展到高穩定度、大容量、小體積、開(kāi)關(guān)頻率達到兆赫茲級,開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎,促進(jìn)了現代電源技術(shù)的`繁榮和發(fā)展。
(二)通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場(chǎng)需求發(fā)展
在需求與技術(shù)的共同推動(dòng)下,通信直流電源產(chǎn)品體現了如下的發(fā)展態(tài)勢:
體系架構相當長(cháng)的一段時(shí)間內維持穩定。通信直流電源在相當長(cháng)的時(shí)間內還是維持現有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構;功率變換模式也將維持現有的高頻開(kāi)關(guān)模式,暫時(shí)不會(huì )出現類(lèi)似從線(xiàn)性電源到開(kāi)關(guān)電源的階躍性的變化。
功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高,推動(dòng)了通信直流電源整機的功率密度不斷提高,但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩定,一定程度制約了整機系統的功率密度的提高比率。
更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著(zhù)器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟,以及各通信直流電源設備廠(chǎng)家在可靠性研究上大力投入,通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。
按照TRIZ理論(“創(chuàng )造性解決問(wèn)題的理論”的俄語(yǔ)縮略語(yǔ))描述的技術(shù)系統發(fā)展進(jìn)化規律,一般而言,技術(shù)的生命周期包含四個(gè)階段:嬰兒期、成長(cháng)期、成熟期和衰退期,種種跡象表明,通信直流電源的核心技術(shù),開(kāi)關(guān)電源技術(shù)基本上開(kāi)始步入成熟期:效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進(jìn)一步提高,未來(lái)幾年甚至十幾年內,通信直流電源產(chǎn)品將進(jìn)入一個(gè)緩慢發(fā)展的階段,直至有一天,一種新的電源變換技術(shù)出現,通信直流電源產(chǎn)品就會(huì )再出現一個(gè)階躍性的發(fā)展,就像開(kāi)關(guān)穩壓技術(shù)替代線(xiàn)性穩壓技術(shù),給電源帶來(lái)了革命性的變化。
(三)通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展
通信用蓄電池作為通信系統后備的能源供應手段,其研制、生產(chǎn)和應用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著(zhù)科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步,國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池,有的已經(jīng)進(jìn)入商用化階段。這些新的蓄電池,由于其材料、結構和技術(shù)上的先進(jìn)性,在性能上具有傳統的VRLA電池無(wú)可比擬的優(yōu)越性。
1.釩電池(VanadiumRedoxBattery)。釩電池(VRB)是一種電解值可以流動(dòng)的電池,目前正在逐步進(jìn)入商用化階段。
2.燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池,也是一種新型的發(fā)電裝置,它所需的化學(xué)原料由外部供給,如氫氧燃料電池,只要外部供給氫和氧,經(jīng)過(guò)內部電極、催化劑和堿性電解液的作用,就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能,同時(shí)產(chǎn)生大量的熱能.
3.電源監控系統的發(fā)展。隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展,通信系統從以前的單機或小局域系統逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統或廣域網(wǎng)系統,大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò )設備的管理和維護工作上。不過(guò)通信設施所處環(huán)境越來(lái)越復雜,人煙稀少、交通不便都會(huì )增大維護的難度,這對電源設備的監控管理提出了新的需求,保護通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設備必須具備數據處理和網(wǎng)絡(luò )通信能力。此時(shí),數字化技術(shù)就表現出了傳統模擬技術(shù)無(wú)法實(shí)現的優(yōu)勢,數字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現出傳統模擬技術(shù)無(wú)法實(shí)現的優(yōu)勢.
4.通信電源的環(huán)保要求。環(huán)保問(wèn)題,一方面的指標是通信電源的電流諧波要符合要求,降低電源的輸入諧波,不但可以改善電源對電網(wǎng)的負載特性,減少給電網(wǎng)帶來(lái)嚴重污染的情況,還可減少對其他網(wǎng)絡(luò )設備的諧波干擾。另一個(gè)重要方面,是材料的可循環(huán)利用和環(huán)境的無(wú)污染,這方面需要產(chǎn)品滿(mǎn)足WEEE/ROHS指令。
在通信電源開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)早期,人們主要集中研究電源的輸出特性,較少考慮到電源的輸入特性。例如:傳統的在線(xiàn)式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路,其輸入電流呈脈沖狀,導通角約為π/3,波峰因數大于純電阻負載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網(wǎng)帶來(lái)了嚴重的污染,使電網(wǎng)波形失真,實(shí)際負荷能力降低,對于三相四線(xiàn)制的電網(wǎng)來(lái)說(shuō),還很有可能因中性線(xiàn)電流過(guò)大而出現不安全隱患。
參考文獻:
[1]朱雄世,《通信電源的現狀與展望》.
[2]《淺析全球通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢》.
[3]《通信直流電源發(fā)展趨勢》.
[4]孫向陽(yáng)、張樹(shù)治,《國外通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展》.
[5]《通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢及標準研究方向》.
[6]曾瑛,《淺談通信電源》.
[7]王改娥、李克民,《談我國通信電源的發(fā)展方向》.
[8]王改娥、李克民,《我國通信電源的發(fā)展回顧與展望》.
[9]侯福平,《UPS系統在通信網(wǎng)絡(luò )中使用的特點(diǎn)及要求》.
[10]《全球通信電源技術(shù)發(fā)展呈現五大趨勢》.
[11]《通信電源需求現狀分析》.
[12]唐勇偉,《通信電源技術(shù)的發(fā)展》.
[論文關(guān)鍵詞]:通信電源通信網(wǎng)現狀發(fā)展趨勢
[論文摘要]:通信電源是向通信設備提供交直流電的電能源,是整個(gè)通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統由交流供電系統、直流供電系統和相應的保護系統構成。通信電源系統的設備多,分布廣,不僅單個(gè)電源設備的可靠性會(huì )影響系統的可靠性,電源系統的總體結構也會(huì )對自身的可靠性造成很大的影響。
【通信電源的發(fā)展現狀分析論文】相關(guān)文章:
無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的現狀與發(fā)展論文02-06
區域林業(yè)發(fā)展現狀分析論文02-05
林業(yè)科技發(fā)展現狀分析論文06-25
統籌城鄉文化發(fā)展的現狀分析論文06-23
關(guān)于通信開(kāi)關(guān)電源論文04-03