Skip to main content

Jaringan 5G untuk Dunia yang lebih Hijau

5G: Menciptakan Jaringan yang Lebih Hijau, Lebih Hemat Biaya, Kecil Emisinya & Hemat Energi


Power  atau  daya  pada  5G  didasarkan  pada teknologi  cerdas seperti  peak  shaving, voltage boosting, dan energy storage. Kemampuan ini memungkinkan untuk menyebarkan site tanpa mengubah jaringan, distribusi daya, atau kabinet selama evolusi 5G. Power atau daya pada 5G dirancang untuk mengatasi tantangan energi saat penerapan 5G dan meningkatkan efisiensi investasi bagi operator. Di masa depan, solusi energi 5G perlu memenuhi tuntutan penerapan yang disederhanakan, konstruksi cepat, penghematan energi yang efisien, dan evolusi yang mulus.


Konstruksi 5G: Energi dan Emisi

Konstruksi jaringan 5G sangat berbeda dari 4G dalam hal mode jaringan, bentuk produk, dan parameter kinerja. Konsumsi daya hardware 5G dapat dua sampai empat kali lebih besar dari 4G, hal ini akan menimbulkan tantangan yang belum pernah terjadi sebelumnya pada pembangunan infrastruktur  site. Ini  riset  sistematis  dan  solusi  energi  5G  yang  inovatif  untuk  memenuhi tantangan energi yang dibawa oleh 5G.

Era 5G akan menjadi era cerdas yang sepenuhnya bergerak dan terhubung sepenuhnya. Kita akan melihat pertumbuhan koneksi dan komunikasi antara orang-orang, antara orang dan benda, dan antara benda dan benda. Dengan jumlah koneksi global yang ditetapkan melebihi 100 miliar pada tahun 2025, 5G akan menghasilkan skenario dan persyaratan layanan yang lebih beragam. 3GPP mendefinisikan tiga skenario 5G utama:


  •  eMBB: Broadband seluler yang ditingkatkan sampai 10 Gbps.
  • uRLLC: Komunikasi sangat andal dan latensi rendah sampai 1 ms.
  •  mMTC: Komunikasi mesin masif dengan kepadatan 1 juta / km². 


Untuk 5G, konsumsi energi per unit data (watt / bit)nya jauh lebih sedikit daripada 4G, tetapi konsumsi dayanya tetap jauh lebih tinggi. Di era 5G, konsumsi energi maksimum dari unit antena aktif (AAU) 64T64R saja diperkirakan bisa mencapai 1,4 kW hingga 2 kW untuk unit baseband (BBU) nya.


Jaringan 5G untuk Dunia yang lebih Hijau


Base   station   dengan   banyak   frekuensi   akan   menjadi   tipikal   konfigurasi   pada   era 5G. Diperkirakan proporsi site dengan lebih dari lima pita frekuensi akan meningkat dari 3 persen pada tahun 2016  menjadi 45 persen pada tahun 2023. Pada site dengan frekuensi ganda, konsumsi daya maksimum untuk seluruh menara seluler akan melebihi 10 kW. Pada 10 atau lebih pita frekuensi, konsumsi daya site  melebihi 20 kW. Dan dalam skenario di mana beberapa operator menggunakan site sharing, konsumsi daya menjadi dua kali lipat. 



Jaringan 5G untuk Dunia yang lebih Hijau


Tren ini akan membutuhkan retrofit yang signifikan pada infrastruktur site yang ada, karena kapasitas jaringan, kapasitas baterai, pembuangan panas kabinet, dan distribusi daya tidak akan mencukupi, yang menyebabkan sejumlah besar sumber daya terbuang.


Dalam skenario di mana daya harus dipasok ke remote 5G AAU berdaya tinggi, kehilangan daya pada kabel yang berlebihan akan menyebabkan penurunan voltase yang banyak, dan di beberapa lokasi terpencil, voltase bahkan mungkin turun di bawah persyaratan pengoperasian hardware dan ini dapat menghentikan kerja AAU.


Sistem catu daya di lebih dari 30 persen lokasi menara mungkin perlu dipasang kembali. Biaya rata-rata  untuk  meningkatkan  kapasitas  jaringan  untuk  satu  lokasi  adalah  sekitar  US  $2.800. Untuk case China dengan 2,5 juta menara selulernya, total biaya retrofit yang dibutuhkan sekitar US $ 2,1 miliar.


Pertumbuhan konsumsi daya oleh jaringan 5G akan memicu pertumbuhan konsumsi energi secara  umum. Di  China,  misalnya,  total  konsumsi  daya  oleh  jaringan  telekomunikasi  sudah melebihi  50  miliar  kWh. Setelah  jaringan  5G  masif  digunakan,  konsumsi  daya  jaringan telekomunikasi di China diperkirakan akan melebihi 100 miliar kWh, ini membawa konsekuensi emisi karbon tahunan sebesar 27,2 miliar kg. 


Di sebagian tempat, solusi 5G Power yang digunakan oleh operator mendukung satu kabinet untuk satu site dan menawarkan fitur pintar seperti smart peak shaving, smart voltage boosting, dan smart energy storage.


Berikut ini adalah beberapa Fitur Keunggulan  pada Jaringan 5G


1. Satu Kabinet untuk Satu Site

Solusi daya pada 5G memiliki desain modular penuh dan memanfaatkan teknologi kepadatan tinggi yang canggih, memberikan peningkatan kepadatan daya empat kali lipat dibandingkan dengan catu daya tradisional, dan peningkatan kepadatan energi baterai lithium sebesar 1,7 kali. Ini mendukung rectifier 24 kW, baterai lithium 600 Ah, dan sistem pendingin 3,5 kW dalam satu kabinet. Kekuatan 5G memenuhi catu daya dan permintaan cadangan untuk perangkat keras 2G / 3G / 4G dan 5G yang digunakan bersama menggunakan solusi satu kabinet untuk satu site. Solusi tradisional, di sisi lain, membutuhkan lebih banyak cabinet / rak.

Rectifier modular, distribusi daya, dan komponen kontrol suhu juga dapat digunakan sesuai dengan kebutuhan. Dengan investasi awal yang sama, solusi tersebut memberikan kemampuan evolusi 5G dan akan menghasilkan penghematan CAPEX sebesar 50 persen saat menerapkan 5G.


2. Smart Peak Shaving

Beban rata-rata site adalah 1,4 kW, dengan beban puncak 2,7 kW. Namun, batas daya AC adalah 1,6 kW. Saat layanan 5G ditambahkan, beban puncak akan melebihi batas daya.

Teknologi smart peak shaving pada 5G akan memanfaatkan algoritma smart energy scheduling dari  software-defined  power  supply  dan  intelligent  energy  storage. Itu  berarti  pada  beban puncak, baterai lithium pintar dapat memberi daya pada beban, mendukung site peak shaving, dan mengurangi kebutuhan jaringan listrik. Hal ini tidak memerlukan perubahan pada daya jaringan, memotong biaya retrofit untuk satu lokasi lebih dari US $ 1.800 dan menurunkan biaya investasi awal evolusi 5G. 


3. Intelligent Voltage Boosting

Teknologi peningkatan voltase pintar, dengan 5G AAU dan sumber daya terpisah lebih dari 50 meter. Ketika layanan 5G ditambahkan, penurunan voltase setelah AAU 5G dipasang di menara menyebabkan voltase catu daya tidak mencukupi. Ini berarti keamanan catu daya tidak dapat dijamin dan kabel daya AAU harus diganti. Selain itu, peningkatan konsumsi daya perangkat keras meningkatkan kehilangan daya saluran dan pemborosan energi.


Dengan peningkatan voltase cerdas, modul daya 5G dan baterai lithium 5G bekerja bersama- sama untuk mendukung suplai daya ke sistem pada voltase konstan. Konfigurasi aslinya hanya dapat menyediakan 48V, tetapi voltase cerdas amp ini dapat mengsuplai 48V hingga 57V, tanpa harus mengganti kabel AAU. Beberapa hasil uji di lapangan kinerja site menunjukkan bahwa tegangan keluaran DC mencapai 56.9V – 8.9V, lebih tinggi dari catu daya 48V tradisional.


Peningkatan  voltase  cerdas  mengurangi  kebutuhan untuk  perkuatan  kabel  daya dan dapat mencegah masalah seperti jika ada peraturan denda untuk situs 5G yang offline (lama) atau peningkatan  kehilangan  kabel  saat  pemasangan  kabel. Peningkatan  tegangan  cerdas  dapat mengurangi konsumsi energi seluruh site sebesar 1 persen.


4. Intelligent Energy Storage

5G Power mendukung pencampuran dan pencocokan cerdas untuk baterai litium, termasuk baterai baru dan lama serta berbagai kapasitas, produk, dan bahan pabrikan. Untuk konfigurasi baterai yang benar-benar sesuai permintaan, pengisian dan pemakaian baterai baru dan lama yang seimbang membantu mengurangi biaya penggunaan baterai, di sinilah kita memerlukan intelligent energy storage.



Keunggulan 5G Dalam  Membangun Jaringan Energi Hijau

Solusi daya atau power pada 5G harusnya dapat mendukung penyebaran situs 5G secara efektif tanpa mengubah jaringan, distribusi daya, atau kabinet. Hal ini pada gilirannya dapat memotong biaya retrofit untuk satu lokasi lebih dari US $ 1.800, menghemat 4.130 kWh listrik per lokasi per tahun. Puluhan bahkan ratusan kg emisi karbon akan dapat dikurangi setiap tahun, inin akan sangat membantu merealisasikan target jaringan listrik hijau.

Solusi smart power 5G ini didukung oleh terobosan dalam perangkat keras dan perangkat lunak serta koordinasi di seluruh site. Ini mendukung solusi cerdas dan hijau yang disederhanakan, membantu membangun jaringan listrik target yang berkelanjutan dan hijau untuk era 5G.


1. Sederhana

Solusi ini mendukung hingga 24 kW kapasitas catu daya dengan space 4U, 3U untuk power source, dan 1U untuk distribusi daya menara operator sharing. Sehingga site yang ada dan kapasitas ruang kabinet yang ada masih bisa menjadi solusi. Sebaliknya, modul catu daya tradisional biasanya harus memiliki space 7U hingga 9U untuk mencapai kapasitas yang sama. Hal ini membuat sulit untuk menggunakan cabinet yang ada dan membutuhkan cabinet / rak baru, meningkatkan tekanan pada sumber daya site yang terbatas.

Solusi daya pada 5G juga harus mengadopsi arsitektur modular penuh, dengan catu daya modular,   penyimpanan   energi,   kontrol   suhu,   dan   komponen   distribusi   daya. Hal   ini memungkinkan evolusi sesuai permintaan dan mendukung jaringan antar generasi. Sistem catu daya tradisional tidak memiliki kemampuan untuk evolusi ujung ke ujung. Karena tidak dapat diperluas secara modular, seluruh kabinet harus diganti jika kontrol suhu dan kapasitas pendinginan situs tidak memadai.


2. Cerdas

Solusi daya pada 5G harus membawa serangkaian fitur cerdas, termasuk smart peak shaving, smart voltage boosting, dan smart energy storage. Fungsi cerdas akan menghilangkan kebutuhan untuk retrofit jaringan listrik, mendukung konfigurasi baterai sesuai permintaan, dan mengurangi penurunan tegangan, memotong retrofit site dan biaya Operation & Maintenance. Sistem daya tradisional hanya menyediakan catu daya untuk site dan tidak memiliki fitur cerdas ini, dan situs yang menggunakannya akan memerlukan banyak penguatan untuk mendukung peluncuran 5G. 


3. Hijau

Solusi daya pada 5G  harus bisa berfokus pada peningkatan energi dan efisiensi End to End (E2E) di tingkat komponen, situs, jaringan, dan layanan, harus mampu mengonsumsi nol watt ketika tidak ada bit.  Sistem daya tradisional hanya mengaktifkan efisiensi tingkat situs dan tidak dapat berkoordinasi dengan perubahan dalam konsumsi daya layanan. Selama masa servis, catu daya tidak dapat tidur atau mati, sehingga mengubah konsumsi energi sejalan dengan perubahan tingkat layanan dan memaksimalkan penghematan energi tidak mungkin dilakukan.

Solusi daya pada 5G akan dapat memotong biaya evolusi jaringan 5G dan meningkatkan efisiensi energi sekitar 9 persenan. Selain itu, kemampuan ekspansi modular penyimpanan energi solusi mendukung layanan operasi daya operator, dan layanan frekuensi serta peak shaving untuk jaringan listrik memberikan keuntungan tambahan sekitar 8 persen. Solusi daya pada 5G ini akan membantu operator global menghemat retrofit dan biaya listrik di lokasi serta meningkatkan konservasi energi dan pengurangan emisi di lokasi, membantu membangun jaringan listrik target yang berkelanjutan dan hijau untuk era 5G.


Ditulis Oleh : Andrian S

Comment Policy: Silahkan tuliskan komentar Anda yang sesuai dengan topik postingan halaman ini. Komentar yang berisi tautan tidak akan ditampilkan sebelum disetujui.
Buka Komentar