劉文聞

（中國(guó)電信股份有限公司 四川分公司，四川 成都 610000）

2020年中國(guó)三大電信運(yùn)營(yíng)商已正式商用并陸續(xù)上線5G。最新數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)5G 商用一年以來(lái)，已建成近70萬(wàn)個(gè)基站。5G 基站規(guī)模快速擴(kuò)大，良好的基礎(chǔ)設(shè)施促使許多基于5G 的新應(yīng)用出現(xiàn)。2021年，我國(guó)的5G 建設(shè)仍將提速。工信部部長(zhǎng)在2021年全國(guó)工業(yè)和信息化工作會(huì)議上稱，在接下來(lái)的一年里，我們將有序推進(jìn)5G 網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和應(yīng)用，加快5G 在主要城市的覆蓋，并且同時(shí)推進(jìn)共建共享，預(yù)計(jì)2021年新建5G 基站60萬(wàn)個(gè)以上。

一、5G 建設(shè)的意義

國(guó)家和通信運(yùn)營(yíng)商為什么都如此重視5G的發(fā)展，并且加快步伐發(fā)展5G？

首先，得益于5G 本身具備的特點(diǎn)。相較于4G，5G 擁有更快的帶寬速度、超低的時(shí)延以及超大規(guī)模的連接數(shù)密度。5G 將帶人類進(jìn)入一個(gè)“萬(wàn)物互聯(lián)”的世界，不僅可以實(shí)現(xiàn)人與人的通信，還可以實(shí)現(xiàn)人與物、物與物的通信。這對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，是通信技術(shù)的升級(jí)；對(duì)于廣大消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，是用戶體驗(yàn)的提升。超高的網(wǎng)速、超低的時(shí)延，滿足了大部分消費(fèi)者的需求，并且還會(huì)催生更多新的消費(fèi)需求。

5G 的商用，不僅能促進(jìn)現(xiàn)有信息消費(fèi)的擴(kuò)大升級(jí)，另一個(gè)重要作用就是能促進(jìn)其他產(chǎn)業(yè)的繁榮。5G 將帶動(dòng)并且創(chuàng)造更多新的行業(yè)應(yīng)用以及商業(yè)模式。首先，5G 會(huì)直接帶動(dòng)電信運(yùn)營(yíng)業(yè)的快速發(fā)展。其次，5G 具備的高帶寬、低時(shí)延、超連接的特點(diǎn)，對(duì)5G 各種主設(shè)備相關(guān)終端的性能都提出了更高的要求，這也會(huì)促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化升級(jí)。最重要的是，5G 會(huì)帶動(dòng)各個(gè)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用升級(jí)，例如VR、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧家居、智慧城市、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等等，5G 和這些產(chǎn)業(yè)相輔相成，互相促進(jìn)彼此的發(fā)展。5G 給這些行業(yè)帶來(lái)了新的需求、新的應(yīng)用、新的發(fā)展。而這些行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，又會(huì)不斷對(duì)5G 提出新的要求、新的希望。因此，5G 商用將促進(jìn)各行各業(yè)的發(fā)展，在中國(guó)形成超大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，促使我國(guó)產(chǎn)業(yè)向全球發(fā)展，邁向一個(gè)新臺(tái)階。

根據(jù)我國(guó)目前的戰(zhàn)略，5G 建設(shè)和應(yīng)用還有一個(gè)更加重要的意義，那就是支撐整個(gè)國(guó)家的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。5G 建設(shè)作為新基建的重要組成部分，涉及的領(lǐng)域最多，涵蓋的范圍也最廣，經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)作用最強(qiáng)，對(duì)國(guó)家數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的實(shí)施具有重要作用，對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有巨大的促進(jìn)作用?；?G 建設(shè)與發(fā)展對(duì)國(guó)家的重要戰(zhàn)略意義，國(guó)家和運(yùn)營(yíng)商不僅支持5G，并且在加快步伐發(fā)展5G。

二、5G 電費(fèi)對(duì)電信行業(yè)運(yùn)營(yíng)商的影響

5G 建設(shè)對(duì)國(guó)家具有重要意義，但是對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，卻是甜蜜的負(fù)擔(dān)。5G 基站的建設(shè)不僅增加了運(yùn)營(yíng)商的資本性開支、基站租賃費(fèi)等，電費(fèi)更是成倍增長(zhǎng)，5G 電費(fèi)變成了一只“電老虎”，是5G 發(fā)展過(guò)程中的攔路虎。有人認(rèn)為，5G 網(wǎng)絡(luò)電費(fèi)將比4G 網(wǎng)絡(luò)多出2100億元，足以吞沒(méi)三大運(yùn)營(yíng)商的全部利潤(rùn)。目前，基站電費(fèi)占運(yùn)營(yíng)商所有電費(fèi)成本的50%以上，隨著5G 的大規(guī)模使用，電費(fèi)還會(huì)不斷增長(zhǎng)，進(jìn)一步蠶食運(yùn)營(yíng)商的利潤(rùn)?！?G 電費(fèi)用不起”已是公認(rèn)的事實(shí)，如何養(yǎng)得起這些“電老虎”，成為電信行業(yè)的一大挑戰(zhàn)。

一是5G 基站的最大功耗比4G 高出約3倍。4G 基站功耗約1300瓦，5G 基站功耗在3500瓦左右。首先，5G 的功耗高，一個(gè)原因是5G 以更高的計(jì)算成本為代價(jià)來(lái)降低傳輸功耗，另外一個(gè)原因是更快的傳輸速率就說(shuō)明有更多的數(shù)據(jù)需要處理，因此，5G 基站的數(shù)據(jù)處理數(shù)量遠(yuǎn)高于4G 基站。其次，5G 通信頻譜分布在高頻段，信號(hào)衰減更快，覆蓋能力也大幅減弱。相比于4G，通信信號(hào)覆蓋相同的區(qū)域，5G 基站的數(shù)量將大幅增加，5G 基站的部署密度約為4G的3～4倍。因此考慮5G 基站的高功耗以及覆蓋能力，建成一張完善的5G 網(wǎng)絡(luò)，并達(dá)到4G 的覆蓋效果，5G 基站的能耗約為4G 基站能耗的9倍。

二是供電模式將進(jìn)一步加大電費(fèi)的影響。除了5G 本身功耗高以外，還有一個(gè)根本原因就是供電方式。一般來(lái)說(shuō)，供電分為直供電和轉(zhuǎn)供電。直供電就是由國(guó)家供電局直接供電，這部分電費(fèi)是按照國(guó)家規(guī)定的價(jià)格來(lái)收取的，價(jià)格便宜但是只有非市區(qū)或者市區(qū)內(nèi)一小部分的基站才會(huì)用，平均電價(jià)約為0.64元/千瓦時(shí)。轉(zhuǎn)供電，多是小區(qū)物業(yè)、單位、企業(yè)提供的電，這個(gè)電費(fèi)價(jià)格是由供電方?jīng)Q定的，通常在1.1～1.5元/千瓦時(shí)。考慮基站建設(shè)的覆蓋效果等，其往往需要占用其他業(yè)主土地，比如居民小區(qū)、園區(qū)、綜合體、寫字樓內(nèi)的通信基站，過(guò)去存在較多除電網(wǎng)企業(yè)以外的其他社會(huì)資本投資建設(shè)的供配電設(shè)施，形成了供配電設(shè)施的電力紅線，因此只能接入轉(zhuǎn)供電主體的用電。成本大大高于電網(wǎng)公司的直供電，有時(shí)還會(huì)面臨不合理的加價(jià)，間接導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)商支出額外的電費(fèi)。并且運(yùn)營(yíng)商對(duì)轉(zhuǎn)供電電價(jià)的議價(jià)能力較弱，轉(zhuǎn)供電供電方的態(tài)度就是如果你覺(jué)得貴，可以把設(shè)備搬走，反正我不會(huì)降價(jià)。而搬運(yùn)設(shè)備對(duì)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)也不簡(jiǎn)單，既存在基站選址問(wèn)題，又存在搬運(yùn)成本問(wèn)題。

三是5G 電費(fèi)如何單獨(dú)以及精準(zhǔn)核算也成為目前困擾運(yùn)營(yíng)商的一個(gè)問(wèn)題。首先，大多數(shù)5G 基站和4G 基站共站，并且多數(shù)基站是多家運(yùn)營(yíng)商共享站址。這就無(wú)法區(qū)分產(chǎn)生的電量到底是4G 使用的還是5G 使用的，以及各大運(yùn)營(yíng)商分?jǐn)偙壤欠袂‘?dāng)，中途是否存在多加掛設(shè)備而電費(fèi)分?jǐn)偙壤醇皶r(shí)更新等問(wèn)題。其次，由于無(wú)法很好地區(qū)分，就不能對(duì)電費(fèi)進(jìn)行進(jìn)一步的精細(xì)化管理。例如，通過(guò)5G 耗電量變化等發(fā)現(xiàn)跑冒滴漏、設(shè)備異常，測(cè)試各種節(jié)能技術(shù)使用效果等。

三、應(yīng)對(duì)策略

“電老虎”已成為5G 建設(shè)的攔路虎，怎樣解決面臨的挑戰(zhàn)，成為整個(gè)電信行業(yè)乃至國(guó)家亟待解決的問(wèn)題。高耗電可能成為制約5G 發(fā)展的關(guān)鍵因素。

一是降低電價(jià)。首先，運(yùn)營(yíng)商應(yīng)該聯(lián)合起來(lái)，積極爭(zhēng)取國(guó)家的5G 電價(jià)優(yōu)惠。部分省份已經(jīng)爭(zhēng)取到5G 電價(jià)優(yōu)惠，約0.35～0.4元/度，約為目前直供電電價(jià)的70%。政府可以允許運(yùn)營(yíng)商對(duì)通信基站進(jìn)行智能電表改造，統(tǒng)一計(jì)算用電量，積極推動(dòng)電信企業(yè)、鐵塔公司等單位參與電力市場(chǎng)交易。對(duì)于參與市場(chǎng)交易的5G 基站，政府給予相應(yīng)的財(cái)政補(bǔ)貼，促使其積極參與電力市場(chǎng)化交易直購(gòu)電。其次，加強(qiáng)轉(zhuǎn)供電改直供電的工作。一方面，政府應(yīng)該加大對(duì)轉(zhuǎn)供電環(huán)節(jié)用電價(jià)格的監(jiān)管力度，嚴(yán)查5G 基站違規(guī)加收電費(fèi)和電價(jià)外附加收費(fèi)等行為，從國(guó)家層面對(duì)5G 基站轉(zhuǎn)供電改造為直供電工作提供支持；另一方面，運(yùn)營(yíng)商新建基站使用電網(wǎng)直供電，之前建設(shè)的5G 基站逐步實(shí)現(xiàn)“轉(zhuǎn)改直”，特別重點(diǎn)先攻堅(jiān)高電量、高電價(jià)且馬上要加載5G設(shè)備的基站。

二是壓降電量。降低用電價(jià)格并不能在根本上解決5G 基站耗電高的問(wèn)題，而是將一部分成本轉(zhuǎn)移給發(fā)電、供電企業(yè)。要從根本上解決耗電問(wèn)題，首先需要通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)升級(jí)等，降低主設(shè)備耗電量，目前各主設(shè)備商的5G設(shè)備耗電量不完全相同，存在差異，主設(shè)備供應(yīng)商應(yīng)該積極研發(fā)更加節(jié)電的設(shè)備，并且通過(guò)主設(shè)備智能休眠等手段，進(jìn)一步降低耗電量。其次，可通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新或升級(jí)等降低配套設(shè)備的耗電量，例如空調(diào)電源等的耗電量，空調(diào)電源等配套設(shè)備的耗電，這在基站電費(fèi)里也是不少的支出。

三是提升管理。加強(qiáng)企業(yè)管理，包括加強(qiáng)對(duì)5G 電量及電費(fèi)的稽核與核算，從電費(fèi)產(chǎn)生到結(jié)算環(huán)節(jié)，利用各種手段加強(qiáng)稽核。開展5G 電量模型研究，加強(qiáng)對(duì)電費(fèi)的計(jì)量、監(jiān)測(cè)、監(jiān)控和用電優(yōu)化。一方面是精準(zhǔn)計(jì)量，對(duì)5G 基站進(jìn)行技術(shù)改造，對(duì)主設(shè)備的直流耗電分別計(jì)量；對(duì)于交流耗電，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)供電站址進(jìn)行智能遠(yuǎn)程抄表改造，掌握5G 設(shè)備的實(shí)時(shí)用電信息。這樣做可以計(jì)量出主設(shè)備的耗電量，給運(yùn)營(yíng)商提供參考，從而通過(guò)技術(shù)手段降低主設(shè)備功耗。另一方面，利用大數(shù)據(jù)手段，加強(qiáng)分析，可以監(jiān)控異常用電，測(cè)算出一座5G 基站的大致耗電量，形成定額，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合理的電力流失或者跑冒滴漏，例如設(shè)備故障帶來(lái)的電力流失。再者是運(yùn)營(yíng)優(yōu)化，通過(guò)空調(diào)的調(diào)節(jié)、自然冷源的使用，降低空調(diào)使用成本，節(jié)約電力；大規(guī)模采購(gòu)高效率開關(guān)電源，提升電能轉(zhuǎn)化效率；采用鋰電池進(jìn)行削峰填谷，節(jié)省電費(fèi)支出；以及采用自主發(fā)電、光伏發(fā)電等方式。