业内:5G能耗将是4G的9倍以上 运营商电费大涨

2019-12-24 07:28:14 来源: 第一财经 举报
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(原标题:天价电费成5G建设“拦路虎”,多省出台政策给运营商减负)

来莎莎

5G的大宽带、超低延时和海量连接特性将带来无限机遇,但同时,5G基站的功耗也相当之大。

5G基站的大功耗带来了巨额用电成本,这已成为5G运营成本最大负担之一,上千亿的用电成本将蚕食三大电信运营商的所得利润。

运营商是5G产业链至关重要的一环,其在5G上的投资将直接影响包括网络基础设施、终端设备以及相关应用的发展。

一方面,山西、江苏、广东、海南等多省市政府发布政策支持5G建设,电信运营商5G网络运营成本有望下降,将加速推动5G进程。另一方面,功耗更低、建设更灵活的室内微站也将迎来发展契机。

功耗成5G网络建设“拦路虎”

5G的大宽带、超低延时和海量连接特性将迎来万物互联的时代,带来无限机遇。但同时,5G基站的功耗也大幅提升。

5G宏站单系统典型功耗达3~5kW,是4G基站的2~3倍。中国铁塔(00788.HK)此前在一次论坛上分别比较了华为、中兴通讯(000063.SZ)、大唐电信(600198.SH),结果显示,5G基站典型功耗在3500瓦左右,而4G系统典型的功耗是1300瓦。

由于5G使用的频段更高,室外宏站覆盖范围缩小。因此,要满足同样覆盖目标,5G基站数量将是4G的3~4倍。中国电信技术创新中心副主任杨峰义近日直言,5G移动网络的整体能耗将是4G的9倍以上。

5G时代巨大的功耗带来了巨额用电成本。随着5G基站投入规模使用,运营商电费开支也将直线上升。

杨峰义表示,2018年全年三家运营商的移动基站共耗电约270亿度,总电费约240亿元。“在同样覆盖情况下,5G网络的能耗将达到2430亿度,电费将达到2160亿元。”

上千亿的用电成本不仅将蚕食所得利润,三大运营商还要亏损数百亿元。

同时,受人口红利下降,行业激烈竞争以及持续提速降费影响,通信运营商今年营收和利润都出现了下滑,5G投资都较为审慎。

中国移动、中国电信和中国联通(香港)在今年前三季度营收分别为人民币5667亿、2828亿和2180亿元;净利润分别为818亿、184亿和98亿元。在5G的资本开支上,三家今年分别为240亿、90亿和80亿元。

为了解决功耗问题,中国铁塔、三大运营商以及华为、中兴等设备商试图从技术、生态等各方面积极调整,以及寻求政府的支持。

各地政策频出,给运营商减负

5G基站能耗上升的部分原因是引入Massive MIMO(大规模天线)技术。4G的基站主要采用4T4R(即4个发射天线和4个接收天线),而5G基站将采用64T64R。

中国移动副总裁李正茂表示,中国移动已经推出了支持灵活配置的基站,把基站收发的配比数往下减,“有一些必要的地方是64T64R,有的可以降到32T32R、16T16R,有的甚至是8T8R。”

不过,杨峰义认为,降低用电价格才是根本,建议政府能够针对5G用电出台相关的专享优惠政策,使5G网络电费的降低与提速降费的总体要求相匹配。

事实上,今年以来,全国各地政府相继出台了5G支持政策,包括降低通信基站用电成本的政策措施。据不完全统计,山西、山东、江苏、广东、河北、福建、海南等多个省都发布政策文件,旨在降低5G基站的建设和运营成本。

例如,《河北省人民政府办公厅关于加快5G发展的意见》明确提出组织推进具备条件的5G基站转供电改直供电工程;对符合条件的5G基站实施电力直接交易,减免升级改造相关费用,电网容量扩容时预留5G基站用电量需求,降低电信企业用电成本。

山西省具体到电价补贴额度。《山西省加快5G产业发展的实施意见和若干措施的通知》指出,2020~2022年,对参与市场交易后的5G基站,其实缴电费超出目标电价0.35元/千瓦时的部分,由省、市、县三级按照5:2:3的比例给予相应支持。每年用于5G基站电价补贴的省级财政资金总额不超过5000万元。山西铁塔初步预测,上述补贴可以使5G基站用电单价下降约三成。

据悉,基站电费目前由铁塔代运营商统一向电力部门缴纳。截至10月底,中国铁塔已建成5G站址11万个,开通后这些基站的电费将远高于铁塔租费。

中国铁塔相关负责人表示,这些站址用电约80%是直供电(指由电网企业直接供电),约20%是转供电(指由物业公司等电网企业之外的主体供电),转供电站址平均电价大幅高于直供电平均电价。中国铁塔协同三家电信企业,一方面积极争取国家对5G网络用电电费优惠政策;另一方面大力推进转供电站址“转改直”工作,以节省电费开支。预计到2020年底,转供电站址中不低于50%的比例可改成直供电,有望每年节省电费约15亿元。

数字化室分系统更省功耗,将为大势所趋

在寻求政策支持之外,铁塔、三大运营商以及设备商也在探索其他解决方案,功耗损失更小的数字化室分系统就是方案之一。

5G将为AR/VR、远程医疗、工业自动化等室内应用场景构建通信环境,未来更多的移动数据流量将发生在室内。中国铁塔技术部总经理窦笠表示,4G业务中有70%的应用发生在室内场景,预测5G超过85%的业务将发生在室内。

由于5G频段更高,信号传播过程中与建筑物穿透损耗更大,室内业务更需要由独立的室内网络来承载。

室内分布系统(下称“室分系统”)是针对室内用户群,利用室内天线将信号均匀分布在室内各个角落,保证室内各区域拥有理想信号覆盖的一种系统。

传统室分系统综合损耗大、互调干扰大等原因,不适应5G室内网建设。而数字化室分系统具备头端有源化、线缆IT化、运维可视化三大特性,华泰证券认为,其在5G时代将成为大势所趋。

李正茂称:“中国移动提出一个构想,通过ORAN(开放无线接入网)联盟把无线网进一步开放,产业生态更加开放。假如说(5G)有几百万个宏站,企业小站、家庭小站的量则有几千万,做灵活轻巧的小站来扶持一个生态,可以使解决覆盖所花的能耗进一步降低。”

当前主流的通信厂商已纷纷推出了新型数字化室分小基站,比如华为LampSite、爱立信Radiodot、诺基亚FlexiZone等。据华为、GSA联合公布的数据,2018年全球室内小基站的出货量1432.5万站,同比增长54.95%,预计2019~2020年将分别达到2153.8万、3053万站,分别同比增长50.35%、41.75%。

窦笠表示:“预计5G室分投资将占5G总投资的30%~40%。”

多样化的室内场景将带来多样化的网络需求,5G数字化室分系统设备需支持多种形态,其中主要为室内一体化微RRU(射频处理单元)和扩展型微站设备。

室内一体化微RRU适用于高价值高流量大型场景,如体育场馆、交流枢纽等高人流密度、高容量需求的热点场景。目前参与设备商为华为、中兴通讯、大唐、爱立信、诺基亚。申港证券表示,国内设备商如华为、中兴通讯,相对海外设备商,产品性能更具优势。

扩展型微站设备适用于办公楼宇、宿舍住宅等多种室内覆盖场景,为用量最大的室内覆盖主力设备。其已形成了包括传统形态集成商、云化形态集成商、硬件子系统供应商、软件子系统供应商和关键器件厂商等在内的新市场格局。

申港证券认为,在运营商控制资本开支的前提下,凭借极高的性价比,5G扩展型微站将成为运营商未来室内覆盖的主力产品。2020年有望迎来运营商首次5G扩展型微站集中采购,规模有望突破150万个远端单元,投资规模约23亿元。

王凤枝 本文来源:第一财经 责任编辑:王凤枝_NT2541
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