华为TBC300A-TCD9室外电池柜半导体直流48V空调TEC04C制冷量200W

系统特点

交流输入电压范围宽至85V AC～300V AC

完善的电池管理功能

完善的交、直流防雷设计

网络化设计，提供一路FE接口、一路RS485/RS232接口

支持SNMP、HTTPS等多种协议，可与华为NetEco网管或第三方网管通信，组网灵活，可实现远程管理，无人值守

支持LCD界面显示、按键操作

支持WEB界面操作

支持用户界面多语言功能，如英语、中文、西班牙语、葡萄牙语、意大利语、法语、俄语、德语、土耳其语等

支持整流模块、监控模块热插拔

整流模块功率因数值达0.99

整流模块效率达到96%

工作原理

电源系统工作原理示意图如图所示，交流电通过交流配电单元进入整流模块；整流模块将交流电转成–48V直流电，由直流配电单元分给多路负载供电。

交流电供应正常的情况下，整流模块除了给直流负载供电外，还为电池提供充电电流。当交流电断电时，整流模块停止工作，由电池给直流负载供电。交流电恢复后，整流模块重新给直流负载供电，并对电池进行充电，补充消耗的电量。

监控单元实时监控电源系统各部件的运行状态，并进行相应的智能控制。如有异常，及时上报告警信号。监控单元根据传感器监测的温度，对温控单元进行控制与调节，使柜内温度保持在适宜设备工作的范围之内。

图 电源系统工作原理示意图

1.关于热电半导体（TEC）技术及其特点
　　
　　TEC技术是基于半导体的“珀尔贴”效应。当TEC芯片两端通入直流电后，一端制冷，另一端则制热，两端温差可高达68℃以上。
　　
　　TEC技术具有如下特点：
　　
　　●零污染、零排放。安全可靠；
　　
　　●体积小、可门式安装。便于实现智能温控及远程监控；
　　
　　●可连续运行、静音运行。免维护；
　　
　　●可制冷、可制热。转换方便。
　　
　　2、关于TEC芯片
　　
　　TEC芯片是由很多对半导体粒子按规则组合在陶瓷基片上而形成产品的基础器件。TEC芯片有普通（常规）芯片和专用（高性能、高可靠性）芯片之分。而这一点并不是很多人都清楚的。甚至一些业内人士也并不是完全了解。目前，我们国内的TEC芯片制造商几乎都在生产普通（常规）芯片。而这种芯片只能应用在饮水机、车载小冰箱等间歇性工作环境中（单纯制冷而不能制热），并且其TEC空调系统仅仅是由单片TEC芯片组成。其产品故障率大约在1%左右。而专用(高性能、高可靠性)TEC芯片是指通过一些特殊的制造设备和工艺手段制造出来的TEC芯片产品。其和普通（常规）芯片的根本区别在于：专用（高性能、高可靠性）必须要通过严格的“万次寿命试验”，并且达到合格。这种产品在制冷、制热频繁转换的环境下，其工作寿命可达到8万小时以上。这对普通（常规）芯片来说是做不到的。
　　
　　“万次寿命试验”方法为：
　　
　　具体条件：环境温度25℃±2℃；
　　
　　工作电压12V；
　　
　　试验方法每个循环周期为10分钟（即一次）。试验总次数为一万次。每试验2000次检测一次。
　　
　　合格判定：试验前后芯片大温差或电阻参数变化率≯5%。 　　

　　◆普通（常规）与专用（高性能、高可靠性）TEC芯片“万次寿命试验”对比结果： 　　

　　上述试验清楚表明：普通（常规）TEC芯片在2000次以下已全部失效，而（专用）TEC芯片在10000次以上仍然完好。
　　
　　3关于TEC空调系统
　　
　　TEC空调系统应用对比：　　

　　如果用普通（常规）器件串联使用，在特殊应用场合如：室外电池柜的恒温控制环境中，其故障率随着芯片数的增加而成倍的增加。并且在制冷、制热转换使用的情况下，在早期就会全部失效。
　　
　　4.解决方案
　　
　　以移动通信基站为例：
　　
　　移动通信基站实现“双温区”，已被证明是运营商节能减排的有效措施。独立的“蓄电池恒温控制柜”将是基站节能方案中的佳选择。
　　
　　◆传统机房。使用民用空调（1000w以上）温控方式。空调启动温度设定为20℃～25℃，需要较高的能耗和费用支出。
　　
　　独立的“蓄电池恒温控制柜”，采用TEC空调系统（380w）精密温控。可提升机房空调启动温度设定为30℃～40℃，节约用电达40%～60%。如果再配合采用室外新风方案，节约用电可高达60%以上。
　　
　　◆室外型基站设备。室外环境温度对蓄电池性能及使用寿命影响极大。
　　
　　独立的“蓄电池恒温控制柜”，采用TEC空调系统精密温控。可延长蓄电池使用寿命3～5年。可有效的保证基站设备运行的安全性。并且在室外低温条件下可制热！　　

　　上述解决方案中的TEC空调系统也可应用于各种专用机柜的恒温控制中，以取代传统的压缩机制冷方式。