Studio di caso di architettura ibrida: collegamento tra energia solare e rete in un rifugio per telecomunicazioni ad alta capacità
2026/11/13
Studio di caso di architettura ibrida: collegamento tra energia solare e rete in un rifugio per telecomunicazioni ad alta capacità
Scopo del progetto
Mentre gli operatori di telecomunicazioni si spostano nelle zone rurali e periurbane, si trovano spesso di fronte a una duplice sfida: la rete è inaffidabile o completamente assente,ma i carichi del sito stanno aumentando a causa delle apparecchiature 5G e dei nodi di edge computingLa dipendenza esclusivamente dai generatori diesel è costosa e logisticamente difficile, mentre le installazioni sole pure spesso non hanno la ridondanza necessaria per un uptime critico 24/7.
Un fornitore regionale di infrastrutture ha recentemente affrontato questo problema implementando un sistema di energia ibrida compatto progettato per integrare senza soluzione di continuità più fonti di energia:il sistema di rettificatore di potenza ibrido da 12 U a 16 kW.
La sfida del sito
Il sito era un rifugio telecom remoto che ospitava attrezzature attive di trasmissione 5G e batterie di riserva.Ma la rete locale ha sofferto di frequenti interruzioni.Inoltre, il rifugio aveva uno spazio limitato e si basava sul raffreddamento naturale, il che significava che la soluzione di alimentazione doveva essere altamente efficiente per prevenire la fuga termica.
I requisiti fondamentali sono stati:
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Integrazione flessibile delle fonti: capacità di attingere energia sia dalla rete che da un pannello solare in loco.
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Capacità elevata con ridondanza: potenza sufficiente per gestire carichi di picco con margini di sicurezza N+1.
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Impressione minima: una soluzione compatta da 19 pollici che lasciava spazio per l'attrezzatura di trasmissione.
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Gestibilità a distanza: monitoraggio in tempo reale su RS485/SNMP.
La soluzione: una piattaforma elettrica a doppia fonte
L'operatore ha selezionato un sistema di raddrizzatore ibrido a 12 U che combina sia i moduli standard di rettificazione CA che i moduli solari MPPT (Maximum Power Point Tracking) in un unico telaio.
1Input multi-fonte e distribuzione intelligente
Il sistema accetta un ingresso monofase 220VAC (con doppi interruttori 125A per la sicurezza di riserva) e dispone di una gamma di ingresso DC estremamente ampia da 120VDC a 425VDC per l'integrazione solare.Questo consente al sito di collegare direttamente un array fotovoltaico senza controllori di carica esterni.
La capacità totale del sistema raggiunge i 34 kW con ridondanza N+1, utilizzando un mix di quattro moduli rettificatori CA da 4 kW (16 kW) e sei moduli fotovoltaici da 3 kW (18 kW).i moduli fotovoltaici danno la priorità all'alimentazione del carico e alla ricarica delle batterieQuando il solare non è sufficiente, il sistema attinge senza soluzione di continuità dalla rete.
2. Efficienza termica in ambiente sigillato
Poiché il rifugio dipende dal raffreddamento naturale, la generazione di calore è stata una delle principali preoccupazioni.sono destinati a funzionare a temperature ambientali fino a 50°CQuesta elevata efficienza significa che il calore di scarico si dissipa in meno nel rifugio, riducendo il carico termico sulle batterie e sulle apparecchiature di trasmissione.
3Protezione completa
Data l'esposizione del sito ai fulmini e ai picchi della rete, il sistema è stato dotato di dispositivi di protezione contro le sovratensioni (SPD) da 20/40kA su entrambi i lati AC e DC.La distribuzione di corrente continua comprendeva più interruttori BLVD (disconnessione a bassa tensione della batteria), consentendo di eliminare carichi non critici se la tensione della batteria scende troppo in basso, preservando la potenza per le apparecchiature 5G essenziali.
4. Monitoraggio remoto
Il controller MC2900 integrato fornisce all'operatore una visibilità continua.il centro operativo della rete (NOC) potrebbe monitorare in tempo reale lo stato sia dell'input solare che dei moduli raddrizzatori, ricevendo allarmi immediati di contatto a secco in caso di attivazione di un modulo o di un interruttore.
Il risultato
Con l'implementazione del sistema ibrido 12U, l'operatore ha conseguito una significativa riduzione della dipendenza dalla rete e dell'utilizzo dei generatori diesel.L'impronta compatta di 12U ha permesso al sito di mantenere il suo layout del rack di trasmissione esistente senza richiedere un riparo più grande.
Inoltre, la possibilità di monitorare il sistema da remoto tramite SNMP ha eliminato la necessità di frequenti ispezioni fisiche,mentre la ridondanza N+1 garantisce che un singolo guasto di modulo non comporti un'interruzione del sitoLa combinazione di conversione ad alta efficienza e ampia tolleranza di input si è rivelata un modello pratico e scalabile per le future implementazioni di telecomunicazioni off-grid.
