订购热线   北京: 010-87581933   手机:15301070089;    技术电话:010-87581883  
首页 > 新闻资讯 > 基站电源系统中高压与低压电源的协同工作模式及应用场景

帮助中心

基站电源系统中高压与低压电源的协同工作模式及应用场景    2025-05-17

 一、电源系统架构与分工

 

基站电源系统一般采用高压直流+低压直流+交流的混合供电模式,不同电源类型有着明确的分工。 高压电源方面,其电压为直流240V336V,主要用于为大功率直流设备供电,像通信机柜、核心网设备等都在其供电范围内,同时也能通过降压模块为低压设备提供电力。与之相关的核心设备有高压直流配电柜和蓄电池组。 低压电源的标称值为直流-48V,适用于传统通信设备,例如基站射频单元、传输设备等,部分直流供电的IT设备也由其供电。开关电源模块(AC/DC)和UPS是低压电源的核心设备。

 

二、协同工作场景与流程

(一)市电输入与一次电源转换

在市电输入后的一次电源转换过程中,高压电源和低压电源有着不同的路径。 对于高压电源路径,市电(AC 220V/380V)首先经过高压开关电源进行AC/DC转换,输出高压直流(240V/336V)。这些高压直流可以直接为支持高压的通信机柜、核心网设备供电,也能通过降压模块(DC/DC)转换为低压直流(-48V)。例如,部分新一代基站采用高压直流供电,这样能够减少中间转换环节,从而提高效率。 低压电源路径则是市电(AC 220V/380V)通过低压开关电源模块进行AC/DC转换,输出低压直流(-48V),为传统射频单元(RRU)、基带单元(BBU)、光传输设备等供电。-48V是通信行业的标准电压,具有很强的兼容性,非常适合中小功率设备。

(二)备用电源与蓄电池协同

备用电源与蓄电池的协同工作是保障基站在市电中断时正常运行的关键。 高压蓄电池组与高压电源配套使用,当市电中断时,它能提供高压直流备用电源,并且通过降压模块为低压设备供电,确保核心设备能够持续运行。高压蓄电池具有容量大的优势,可以支撑大功率设备长时间待机。 低压蓄电池组(如-48V电池)能够直接为低压设备提供备用电源,也可以通过逆变器转换为交流电(AC)为其他设备应急供电,比如空调、照明等。在小型基站或分布式基站中,低压电池更加灵活,能够适配分散的低功率设备。

(三)混合供电与负载分担

混合供电与负载分担主要体现在按设备功率分级供电以及冗余备份与无缝切换两个方面。 按设备功率分级供电时,高压电源负责大功率负载,如数据中心级通信机柜、电源柜等,这样可以减少大电流传输带来的线损。低压电源则负责中小功率负载,如单个射频模块、传感器等,利用成熟的-48V生态来降低设备成本。例如在5G基站中,基带处理单元(BBU)可能采用高压直流供电,而射频单元(AAU)采用-48V供电。 高压和低压电源系统通常独立运行,但通过电源管理单元(PMU)实现冗余备份。当低压电源故障时,高压电源可通过降压模块临时接管低压负载;当高压系统检修时,低压电源可通过升压模块为部分高压设备供电(需设备兼容),从而实现无缝切换。

(四)新能源接入与能源管理 

随着新能源的发展,其在基站电源系统中的接入与能源管理也变得尤为重要。 光伏、风能等新能源发电(如光伏直流输出)可直接接入高压直流母线,通过高压电源系统存储至蓄电池或为设备供电,同时高压系统通过降压模块为低压设备提供绿色电力。在偏远地区基站,利用离网型高压电源系统,结合新能源能够实现独立供电。 通过电源管理系统(PMS)可以实时监控高压和低压电源的负载、电压、电流等参数,动态调整供电策略。例如,夜间低负载时,优先使用高压蓄电池供电,保留低压电池电量;高温环境下,优先启用高压系统的高效散热通道,避免低压设备过热。

 

三、协同工作的关键技术要点

(一)电压转换效率

高压转低压的DC/DC模块需具备高转换效率,一般要求≥95%,这样可以减少能量损耗,符合基站节能要求。

(二)兼容性与标准化 

设备需要支持宽电压输入,例如-48V设备要兼容-36V~-72V,高压设备要兼容200V~300V,以确保不同电源系统能够无缝对接。

(三)安全隔离与保护 

高压和低压系统需通过电气隔离,如变压器、光耦等,防止串扰。同时,要配备过压、过流、短路保护装置,避免故障扩散,保障系统安全。

(四)智能化管理

利用物联网(IoT)技术将高压和低压电源纳入统一监控平台,实时预警异常情况,如蓄电池亏电、模块故障等,支持远程运维,提高管理效率。

 

四、典型应用场景举例

(一)大型通信枢纽基站

大型通信枢纽基站采用240V高压直流为主电源,为核心网设备、集中式电源柜供电。-48V低压电源为分布在不同区域的射频单元、监控设备供电,两者通过光纤互联的电源管理系统协同调度,确保整个基站的稳定运行。

(二)分布式基站

(如5G宏站) 在分布式基站(如5G宏站)中,基带单元(BBU)部署在机房,由高压直流供电;射频单元(AAU)安装在铁塔,通过远供模块(PoE)由机房的低压电源远程供电,减少了铁塔端的电源设备部署,提高了系统的灵活性和经济性。

(三)边缘计算基站 

边缘计算基站中,高压电源对接边缘服务器(支持高压直流输入),低压电源为传感器、摄像头等物联网设备供电,实现了算力+通信一体化供电,满足了边缘计算场景对电源的多样化需求。

 

总结 高压电源与低压电源在基站中的协同工作,核心是通过分级供电、按需分配、冗余备份的模式,平衡效率、成本与可靠性。未来,随着5G/6G设备功率的提升和绿色节能需求的增加,高压电源的应用比例将进一步扩大,而低压电源仍会在传统设备和分布式场景中占据重要地位。两者通过智能化管理实现更高效的能源协同,为基站的稳定运行和可持续发展提供有力保障。

 

我是爱分享光电知识的——跃迁光电,希望本篇文章能对大家有所帮助。 

 

“跃迁光电”是一站式光电产品网络商城。厂家不但生产高压直流电源,还可以根据客户的需求进行开发设计,量身定制高压直流电源。同时“跃迁光电”的产品还具有体积小、使用简单、功能多、品种齐全、保护完善、控制灵活的优势。

 

截止到2025年,“跃迁光电”的产品已经扩大到12个品类,产品应用于科学、环保、工业等多个领域。现在“跃迁光电”的总部设在北京,同时在广州、苏州都设有办事处,“跃迁光电”的销售网络已经遍及全国。同时“跃迁光电”的产品也已经销往欧洲、美国、日本等国。“科技打造精品,诚信铸就未来”,跃迁人将为电源行业的发展和应用而不懈努力,——欢迎与我们联系洽谈。