電新行業(yè)5G專(zhuān)題：5G起電源增泛在興

1、 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日目錄 HYPERLINK l _bookmark0 5G 建設(shè)催生通信電源增量需求5 HYPERLINK l _bookmark1 電源系統(tǒng)是通信系統(tǒng)的動(dòng)力源5 HYPERLINK l _bookmark7 5G 基站“宏微”并舉，供電方式靈活多變7 HYPERLINK l _bookmark23 開(kāi)關(guān)電源與鋰電池?fù)肀г隽渴袌?chǎng)13 HYPERLINK l _bookmark33 5G 應(yīng)用賦能泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)18 HYPERLINK l _bookmark34 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)需要高速可靠的通信保障18 HYPERLINK l _boo

2、kmark39 5G 網(wǎng)絡(luò)切片契合泛在需求20 HYPERLINK l _bookmark46 投資建議24 HYPERLINK l _bookmark47 風(fēng)險(xiǎn)提示25 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日?qǐng)D表目錄 HYPERLINK l _bookmark2 圖表 1. 通信電源系統(tǒng)構(gòu)成5 HYPERLINK l _bookmark3 圖表 2. 開(kāi)關(guān)電源結(jié)構(gòu)圖6 HYPERLINK l _bookmark4 圖表 3. 正常工作時(shí)通信電源系統(tǒng)運(yùn)行示意圖6 HYPERLINK l _bookmark5 圖表 4. 市電停電時(shí)通信系統(tǒng)運(yùn)行示意圖6 HYPERLINK l

3、_bookmark6 圖表 5. 鉛酸電池和磷酸鐵鋰電池性能對(duì)比7 HYPERLINK l _bookmark8 圖表 6. 截至 2019 年 6 月我國(guó)移動(dòng)基站數(shù)量8 HYPERLINK l _bookmark9 圖表 7. 支持 5G 基站建設(shè)的相關(guān)政策及企業(yè)措施8 HYPERLINK l _bookmark10 圖表 8. 2019 年三大運(yùn)營(yíng)商 5G 基站規(guī)劃建設(shè)數(shù)量9 HYPERLINK l _bookmark11 圖表 9. 2019 年三大運(yùn)營(yíng)商 5G 投資預(yù)算9 HYPERLINK l _bookmark12 圖表 10. 我國(guó)主要城市 5G 基站建設(shè)規(guī)劃9 HYPERLIN

4、K l _bookmark13 圖表 11. 宏基站示意圖10 HYPERLINK l _bookmark14 圖表 12. 微基站示意圖10 HYPERLINK l _bookmark15 圖表 13. 5G 基站主要分類(lèi)10 HYPERLINK l _bookmark16 圖表 14. 2G/3G/4G/5G 基站覆蓋范圍對(duì)比10 HYPERLINK l _bookmark17 圖表 15. 5G 宏基站 240V 高壓直流遠(yuǎn)供比較方案11 HYPERLINK l _bookmark18 圖表 16. 微基站 POE 供電系統(tǒng)示意圖11 HYPERLINK l _bookmark19 圖表

5、 17. 微基站供電方案對(duì)比12 HYPERLINK l _bookmark20 圖表 18. 48V 直流直供供電系統(tǒng)示意圖12 HYPERLINK l _bookmark21 圖表 19. 280V 直流遠(yuǎn)供供電系統(tǒng)示意圖12 HYPERLINK l _bookmark22 圖表 20. 小微電源供電系統(tǒng)圖12 HYPERLINK l _bookmark24 圖表 21. 三大運(yùn)營(yíng)商每年 4G 宏基站新建數(shù)量13 HYPERLINK l _bookmark25 圖表 22. 2019-2025 年三大運(yùn)營(yíng)商 5G 宏基站新建數(shù)量預(yù)測(cè)13 HYPERLINK l _bookmark26 圖表

6、 23. 2019-2025 年 5G 宏基站與微基站建設(shè)數(shù)量預(yù)測(cè)14 HYPERLINK l _bookmark27 圖表 24. 華為 4G/5G 基站布置圖14 HYPERLINK l _bookmark28 圖表 25. 5G 基站和 4G 基站功耗對(duì)比15 HYPERLINK l _bookmark29 圖表 26. 5G 基站基本供電模式15 HYPERLINK l _bookmark30 圖表 27. 部分 5G 基站功耗對(duì)比16 HYPERLINK l _bookmark31 圖表 28. 微基站分類(lèi)及功耗16 HYPERLINK l _bookmark32 圖表 29. 20

7、19-2025 年 5G 基站對(duì)鋰電池的需求預(yù)測(cè)17 HYPERLINK l _bookmark35 圖表 30. 國(guó)家電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)與業(yè)務(wù)框架18 HYPERLINK l _bookmark36 圖表 31. 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)階段安排18 HYPERLINK l _bookmark37 圖表 32. 國(guó)家電網(wǎng)“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰(zhàn)略目標(biāo)19 HYPERLINK l _bookmark38 圖表 33. 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)19 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日 HYPERLINK l _bookmark40 圖表 34. 5G 網(wǎng)絡(luò)切片的生成過(guò)程20 H

8、YPERLINK l _bookmark41 圖表 35. 無(wú)人機(jī)巡線作業(yè)21 HYPERLINK l _bookmark42 圖表 36. 毫秒級(jí)精準(zhǔn)負(fù)荷控制系統(tǒng)總體架構(gòu)示意（基于其他通信協(xié)議）21 HYPERLINK l _bookmark43 圖表 37. 華為 IoT-G/5G 雙模配電網(wǎng)通信架構(gòu)22 HYPERLINK l _bookmark44 圖表 38. 雙向潮流配電網(wǎng)基本架構(gòu)22 HYPERLINK l _bookmark45 圖表 39. 國(guó)網(wǎng)安徽電力營(yíng)銷(xiāo)大數(shù)據(jù)平臺(tái)設(shè)計(jì)總體思路23 HYPERLINK l _bookmark48 附錄圖表 40. 報(bào)告中提及上市公司估值表2

9、6 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日5G 建設(shè)催生通信電源增量需求電源系統(tǒng)是通信系統(tǒng)的動(dòng)力源電源系統(tǒng)是通信系統(tǒng)的“心臟”：通信行業(yè)是電源的重要應(yīng)用場(chǎng)景之一，根據(jù)中國(guó)信通網(wǎng)的報(bào)告， 通信電源占電源市場(chǎng)的份額高達(dá) 35%。通信電源是向通信設(shè)備提供交直流電的電源，是整個(gè)通信網(wǎng)的能量保證。盡管電源僅占通信系統(tǒng)固定資產(chǎn)投資的 2%-3%，但是由于電源設(shè)備供電質(zhì)量及供電可靠性直接影響整個(gè)通信系統(tǒng)及其質(zhì)量，一旦電源設(shè)備發(fā)生故障，將會(huì)影響通信系統(tǒng)運(yùn)行，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響，所以電源系統(tǒng)被譽(yù)為通信運(yùn)行系統(tǒng)的“心臟”。通信設(shè)備要求電源系統(tǒng)具備高可靠性、高穩(wěn)定性、高效率：（1）可靠性

10、：必須保證連續(xù)供電，不能中斷，交流電源供電的通信設(shè)備都應(yīng)當(dāng)采用不間斷電源（UPS），在直流供電系統(tǒng)中，應(yīng)當(dāng)采用整流器與電池并聯(lián)浮充供電方式；（2）穩(wěn)定性：通信設(shè)備對(duì)于電壓波動(dòng)、雜音電壓、瞬變電壓等非常 敏感，要求電源電壓穩(wěn)定，不能超過(guò)允許的變化范圍，通信設(shè)備一般都由穩(wěn)壓電源供電；（3）高效率：要求通信電源熱損耗低，功率密度大，有利于節(jié)能、減小占地面積，減少投資。圖表 1. 通信電源系統(tǒng)構(gòu)成資料來(lái)源：通信電源系統(tǒng)簡(jiǎn)介，中銀國(guó)際證券通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和接地系統(tǒng)三部分組成：交流供電系統(tǒng)由高壓配電所、降壓變壓器、油機(jī)發(fā)電機(jī)、UPS 和低壓配電屏組成，交流供電系統(tǒng)有三種交流電源，分

11、別為變電站供給的市電、油機(jī)發(fā)電機(jī)供給的自備交流電和 UPS 供給的后備交流電；直流供電系統(tǒng)由整流器、蓄電池組、直流配電屏和相關(guān)饋電線路組成，為各種通信設(shè)備提供不間斷直流電源，整流器經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，變成了開(kāi)關(guān)電源設(shè)備；為了提高通信質(zhì)量、確保通信設(shè)備與人身安全，通信固定臺(tái)站的交流和直流供電系統(tǒng)都必須有良好的接地裝置。開(kāi)關(guān)電源是電源系統(tǒng)電能轉(zhuǎn)換的核心通信電源系統(tǒng)中所使用的整流部件是高頻開(kāi)關(guān)電源的一種，通常由整流模塊、監(jiān)控單元、交流配電、 直流配電、降壓?jiǎn)卧ㄝ斎腚妷狠^高時(shí)）、蓄電池組及相關(guān)輔助單元組成。開(kāi)關(guān)電源的基本工作原理是利用電子開(kāi)關(guān)器件（如晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管、可控硅閘流管等）對(duì)輸入電壓進(jìn)行脈沖調(diào)

12、制，從而實(shí)現(xiàn) AC/DC 和 DC/DC 等模式的電壓變換，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)輸出電壓可調(diào)和自動(dòng)穩(wěn)壓。 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日?qǐng)D表 2. 開(kāi)關(guān)電源結(jié)構(gòu)圖資料來(lái)源：中恒電氣招股說(shuō)明書(shū)，中銀國(guó)際證券48V 開(kāi)關(guān)電源是移動(dòng)通信應(yīng)用的主力：按照使用環(huán)境分，通信電源可分為室外通信電源與室內(nèi)通信電源。室外通信電源是指為室外基站、直放站、射頻拉遠(yuǎn)基站等室外通信設(shè)備提供直流電的電源， 其標(biāo)稱(chēng)電壓值通常為 48V 或 24V，適用于戶(hù)外環(huán)境惡劣、缺乏機(jī)房建設(shè)條件的山地、丘陵等偏遠(yuǎn)地帶及征地困難的居民區(qū)。室內(nèi)通信電源系統(tǒng)是指在通信系統(tǒng)中為電信設(shè)備、計(jì)算機(jī)、主控設(shè)備等負(fù)載提供直流電的電源，

13、其標(biāo)稱(chēng)電壓值通常為 48V 或 24V，適用于通信機(jī)房、移動(dòng)基站、交換機(jī)房?jī)?nèi)。在我國(guó)移動(dòng)通信領(lǐng)域，應(yīng)用最廣泛的是 48V 室內(nèi)通信開(kāi)關(guān)電源。蓄電池是電源系統(tǒng)正常工作的重要保障蓄電池是保障通信電源不間斷供電的核心設(shè)備：蓄電池是通信系統(tǒng)直流供電和交流不間斷供電的重要組成部分，當(dāng)市電正常供電時(shí)，蓄電池和整流器并聯(lián)運(yùn)行，能改善整流器的供電質(zhì)量，起到平滑濾波的作用，當(dāng)市電異?；蛘哒髌鞴收蠒r(shí)，由蓄電池單獨(dú)給供電設(shè)備供電，起到備用電源作用。圖表 3. 正常工作時(shí)通信電源系統(tǒng)運(yùn)行示意圖圖表 4. 市電停電時(shí)通信系統(tǒng)運(yùn)行示意圖資料來(lái)源：通信電源系統(tǒng)簡(jiǎn)介，中銀國(guó)際證券資料來(lái)源：通信電源系統(tǒng)簡(jiǎn)介，中銀國(guó)際證券 H

14、YPERLINK / 2019 年 10 月 20 日通信電源用蓄電池經(jīng)歷了數(shù)次演變：通信電源用蓄電池需要具備使用壽命長(zhǎng)、安全性高、安裝方便、免維護(hù)、低內(nèi)阻、低成本等特點(diǎn)。通信電源用蓄電池經(jīng)歷了開(kāi)口式鉛酸蓄電池、GGF 型防酸隔爆蓄電池、鎘鎳堿性蓄電池-閥控式鉛酸蓄電池的演變。閥控式鉛酸蓄電池克服了傳統(tǒng)鉛酸蓄電池的缺點(diǎn)， 具有免維護(hù)、無(wú)酸霧、不腐蝕設(shè)備、自放電小、結(jié)構(gòu)緊湊、密封良好、抗震動(dòng)、高低溫性能好等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為通信電源用蓄電池的主流。閥控式密封鉛酸蓄電池?zé)o法滿(mǎn)足 5G 基站后備電源要求：隨著通信電源對(duì)于蓄電池的要求提高，閥控式密封鉛酸蓄電池的缺陷日益凸顯，一是溫度對(duì)于閥控式密封鉛酸蓄電

15、池的影響大，且有電池鼓脹現(xiàn)象，真實(shí)使用壽命短；二是可能出現(xiàn)隱蔽缺陷的情況，當(dāng)交流市電失電時(shí)，短時(shí)間容量跳水；三是對(duì)過(guò)充電比較敏感，過(guò)充情況下容易出現(xiàn)燃燒和爆炸現(xiàn)象；四是隨著鉛酸蓄電池大量廢棄處理， 環(huán)保壓力越來(lái)越大。隨著 5G 基站的大量建設(shè)，磷酸鐵鋰電池作為后備電源的優(yōu)勢(shì)凸顯：5G 基站的功耗可能將數(shù)倍于 4G 基站，同時(shí)對(duì)電源系統(tǒng)提出了極大的擴(kuò)容需求，這意味著運(yùn)營(yíng)商當(dāng)前幾乎所有的機(jī)房都必須對(duì)電源系統(tǒng)進(jìn)行改造以保證電力供給，包括開(kāi)關(guān)電源、蓄電池、電源線都需要重新更換；5G 基站電池容量高于 3G/4G，后備蓄電池容量成倍增加，現(xiàn)有空間無(wú)法容納，高能量密度的后備電源將成為趨勢(shì)；同時(shí) 5G 基站

16、功耗的增加，意味著運(yùn)營(yíng)成本的大幅增加，低購(gòu)置和維護(hù)成本的后備電源成為運(yùn)營(yíng)廠商的必然要求。與閥控式密封鉛酸蓄電池相比，磷酸鐵鋰電池在能量密度、使用壽命、環(huán)保性、大電流充放電等方面優(yōu)勢(shì)凸顯，隨著技術(shù)的進(jìn)步和上游原材料價(jià)格的下降，磷酸鐵鋰電池的價(jià)格優(yōu)勢(shì)逐步顯現(xiàn)，此外梯次利用磷酸鐵鋰電池成本優(yōu)勢(shì)更加突出。盡管目前梯次磷酸鐵鋰電池價(jià)格仍然高于鉛蓄電池，但其充放電次數(shù)、使用壽命，以及體積重量?jī)?yōu)勢(shì)卻可以彌補(bǔ)價(jià)格高的缺陷，綜合使用成本優(yōu)于鉛蓄電池。隨著 5G 通信基站的大量建設(shè)，磷酸鐵鋰電池應(yīng)用前景廣闊。圖表 5. 鉛酸電池和磷酸鐵鋰電池性能對(duì)比鉛酸蓄電池磷酸鐵鋰電池正極二氧化鉛磷酸鐵鋰負(fù)極海綿狀鉛碳材料電解

17、液稀硫酸溶液聚合物電解液電壓（V）23.6比能量（Wh/kg）30-45155比功率（W/kg）150-400315體積比能量（Wh/L）60-80320循環(huán)次數(shù)（次）300-5001000-2000自放電率4%-5%3%工作溫度（）-2060-4060有害物質(zhì)鉛無(wú)環(huán)保性污染環(huán)境環(huán)境友好記憶效應(yīng)有無(wú)成本低中等資料來(lái)源：鉅大鋰電，中銀國(guó)際證券5G 基站“宏微”并舉，供電方式靈活多變4G 基站仍為主流，5G 基站建設(shè)提速通信基站數(shù)量快速增長(zhǎng)，4G 基站仍為主流：根據(jù)工信部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2018 年，全國(guó)凈增移動(dòng)通信基站 29 萬(wàn)個(gè)，總數(shù)達(dá) 648 萬(wàn)個(gè)，2013-2018 年年均復(fù)合增速為 21.

18、87%，其中 4G 基站凈增 43.9 萬(wàn)個(gè)， 總數(shù)達(dá)到 372 萬(wàn)個(gè)；2019 年上半年，受物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)高速增長(zhǎng)、基站需求增大影響，移動(dòng)通信基站總數(shù)達(dá) 732 萬(wàn)個(gè)，其中 4G 基站總數(shù)為 445 萬(wàn)個(gè)，占比 60.8%。圖表 6. 截至 2019 年 6 月我國(guó)移動(dòng)基站數(shù)量800(萬(wàn)個(gè))80%70070%60060%50050%40040%30030%20020%10002013201420152016201720182019年6月末10%0%移動(dòng)電話基站數(shù)3G/4G基站數(shù)占比資料來(lái)源：工信部，中銀國(guó)際證券5G 商用牌照正式發(fā)放，基站建設(shè)速度有望加快：2019 年 6 月 6 日，工信部向中

19、國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)廣電四家企業(yè)發(fā)放了 5G 商用牌照，標(biāo)志著我國(guó) 5G 正式進(jìn)入商用推廣發(fā)展新階段。2019 年 6 月 5 日，工信部和國(guó)資委聯(lián)合下發(fā)了關(guān)于 2019 年推進(jìn)電信基礎(chǔ)設(shè)施共建共享的實(shí)施意見(jiàn)， 要求加快 5G 基站站址規(guī)劃?；A(chǔ)電信企業(yè)要根據(jù) 5G 業(yè)務(wù)發(fā)展需求和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，及時(shí)提出 5G 基站站址需求。相比 4G 基站，5G 基站覆蓋范圍更小，如果 5G 基站要達(dá)到目前 4G 基站的覆蓋范圍，需要新建的基站數(shù)量約為 4G 基站的 4-5 倍。根據(jù) TD 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù)，截至 2019 年 7 月，全國(guó)范圍內(nèi)已建成 5G 基站 3.8 萬(wàn)個(gè)，預(yù)計(jì)至 2019 年底，全

20、國(guó) 5G 基站建設(shè)總數(shù)將達(dá)到 15 萬(wàn)個(gè)。圖表 7. 支持 5G 基站建設(shè)的相關(guān)政策及企業(yè)措施時(shí)間實(shí)施地方政府/單位事件2019-09-24深圳深圳召開(kāi) 5G 動(dòng)員會(huì)，提出在 2019 年底建設(shè) 1.5 萬(wàn)個(gè) 5G 基站，2020 年 8 月前建設(shè) 4.5 萬(wàn)個(gè) 5G 基站。2019-09-15山西山西省政府印發(fā)加快推進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)和政策，提出到 2022 年，山建成 5G 基站 3 萬(wàn)個(gè)。已接到運(yùn)營(yíng)商關(guān)于 5G（基站）的建設(shè)需求 6.5 萬(wàn)個(gè)，今年建設(shè)主要是通過(guò)現(xiàn)有2019-08-07中國(guó)鐵塔的鐵塔改造實(shí)現(xiàn)，預(yù)計(jì)全年接到 10 萬(wàn)個(gè)基站的建設(shè)需求。兩年來(lái)，在雄安建設(shè)了 1500 多

21、個(gè)塔類(lèi)項(xiàng)目，是運(yùn)營(yíng)商存量基站數(shù)的 1.2 倍，室內(nèi)分布 100 多萬(wàn)平米，是存量的 10 倍。落實(shí)北京市政府辦公廳印發(fā)的關(guān)于加快推進(jìn) 5G 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的工作方案，1）編制 5G 基礎(chǔ)設(shè)施專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃；2）在不同區(qū)域選取不同類(lèi)型的燈桿，開(kāi)展利2019-06-14北京通信管理局 用城市燈桿建設(shè) 5G 基站試點(diǎn)工作；3）做好基站環(huán)境影響登記表備案工作；4召開(kāi)北京通信行業(yè)“加快推進(jìn) 5G 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)動(dòng)員部署電視電話會(huì)”；5）加大宣傳力度。2019-04-25廣東移動(dòng)廣東移動(dòng)聯(lián)合近百家 5G 產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴成立 5G 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，2020 年在全省實(shí)現(xiàn)5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋，其中 2019 年規(guī)劃 5G 基站建設(shè)

22、 1 萬(wàn)個(gè)。2019-03-04沈陽(yáng)移動(dòng)沈陽(yáng)移動(dòng)在沈陽(yáng)鐵西寶馬廠區(qū)開(kāi)通智慧工廠 5G 基站，滿(mǎn)足廠區(qū)安防機(jī)器人、智能巡查等工作。2018-04-28湖北省公布武漢市 5G 基站規(guī)劃建設(shè)實(shí)施方案，規(guī)劃建設(shè) 3000 個(gè)宏基站和 2.7 萬(wàn)個(gè)微基站，2018 年開(kāi)始試點(diǎn)工作，2020 年建設(shè)完成并開(kāi)始商用。資料來(lái)源：中國(guó)信通院，高工鋰 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日電，中銀國(guó)際證券三大運(yùn)營(yíng)商發(fā)力 5G 基站建設(shè)：三大運(yùn)營(yíng)商發(fā)布 2019 年 5G 基站投資規(guī)劃，2019 年中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通分別規(guī)劃建設(shè) 5G 基站 5、4、4 萬(wàn)個(gè)，合計(jì) 13 萬(wàn)個(gè)；2019

23、年三大運(yùn)營(yíng)商 5G 投資預(yù)算分別為 250、90、80 億元，合計(jì)投資金額 420 億元。北京、上海等 11 個(gè)主要城市也發(fā)布了 5G 基站建設(shè)規(guī)劃和 5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋時(shí)間表，5G 基站建設(shè)空間廣闊，建設(shè)速度有望加快。圖表 8. 2019 年三大運(yùn)營(yíng)商 5G 基站規(guī)劃建設(shè)數(shù)量圖表 9. 2019 年三大運(yùn)營(yíng)商 5G 投資預(yù)算(萬(wàn)個(gè))141210864245040035030025020015010050(億元) HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日0中國(guó)移動(dòng)中國(guó)電信中國(guó)聯(lián)通合計(jì)5G基站建設(shè)數(shù)量0中國(guó)移動(dòng)中國(guó)電信中國(guó)聯(lián)通合計(jì)5G投資預(yù)算資料來(lái)源：公司公告，中銀國(guó)際證券資料來(lái)源：

24、公司公告，中銀國(guó)際證券圖表 10. 我國(guó)主要城市 5G 基站建設(shè)規(guī)劃城市5G 基站建設(shè)規(guī)劃5G 信號(hào)覆蓋時(shí)間表北京2019 年底建設(shè) 5G 基站超過(guò) 1 萬(wàn)個(gè)2021 年重點(diǎn)功能區(qū) 5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋上海2019 年底建設(shè) 5G 基站超過(guò) 1 萬(wàn)個(gè)，2020 年累計(jì)建設(shè) 5G 基站 2 萬(wàn)個(gè)2020 年實(shí)現(xiàn) 5G 全覆蓋廣州2019 年底完成不低于 2 萬(wàn)個(gè) 5G 基站的目標(biāo)，2021 年建成 6.5 萬(wàn)個(gè)2021 年實(shí)現(xiàn)主城區(qū)和重點(diǎn)城區(qū) 5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋深圳2019 年底累計(jì)建成 5G 基站 1.5 萬(wàn)個(gè)，2020 年 8 月底累計(jì)建成 4.5 萬(wàn)個(gè)2020 年 8 月底實(shí)現(xiàn) 5G 網(wǎng)絡(luò)全市覆蓋重

25、慶2019 年建成 1 萬(wàn)個(gè) 5G 基站2022 年主城有望實(shí)現(xiàn) 5G 網(wǎng)絡(luò)全覆蓋天津2020 年建設(shè)部署商用 5G 基站超過(guò) 1 萬(wàn)個(gè)-杭州2019 年建成 1 萬(wàn)個(gè) 5G 基站2020 年杭州城區(qū)實(shí)現(xiàn) 5G 網(wǎng)絡(luò)全覆蓋蘇州2019 年底完成 5000 個(gè)基站建設(shè)，2021 年建成 2.3 萬(wàn)個(gè)以上基站2021 年底實(shí)現(xiàn)全市范圍 85%以上覆蓋率武漢2021 年建成 5G 基站 2 萬(wàn)個(gè)以上2021 年實(shí)現(xiàn) 5G 網(wǎng)絡(luò)全覆蓋鄭州-2019 年初步實(shí)現(xiàn) 5G 全覆蓋沈陽(yáng)-2019 年底沈陽(yáng)及沈撫新區(qū)重點(diǎn)區(qū)域?qū)崿F(xiàn) 5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋資料來(lái)源：中新經(jīng)緯，中銀國(guó)際證券“宏微”并舉催生多元供電模式5G 通

26、信基站由宏基站向微基站發(fā)展：按照功率大小，基站可以分為宏基站、微基站、皮基站、納基站、飛基站等，其中微基站、皮基站、飛基站均屬于小基站，其功率范圍一般在 50mW-10W，覆蓋范圍在 10-200 米，相比之下，宏基站的頻率范圍在 10W 以上，覆蓋范圍可以達(dá)到數(shù)公里。由于不同基站的覆蓋范圍不同，因此其應(yīng)用場(chǎng)景也各不相同。宏基站一般指有專(zhuān)用機(jī)架的信息塔，可以提供大容量的數(shù)據(jù)傳輸，需要配套機(jī)房，可靠性較好，大區(qū)域的覆蓋能力較強(qiáng)，使用場(chǎng)合不受外部環(huán)境影響。小基站可以看作小型化、低功率的基站，將所有的設(shè)備濃縮在一個(gè)比較小的機(jī)箱內(nèi)，是宏站的有效補(bǔ)充。小基站安裝靈活，可以就近安裝在塔頂或房頂?shù)奶炀€附近，

27、直接用跳線將發(fā)射信號(hào)連接到天線端，饋纜短，損耗小。圖表 11. 宏基站示意圖圖表 12. 微基站示意圖資料來(lái)源：搜狐網(wǎng)，中銀國(guó)際證券資料來(lái)源：搜狐網(wǎng)，中銀國(guó)際證券圖表 13. 5G 基站主要分類(lèi)類(lèi)型英文名單載波發(fā)射頻率（20MHz 帶寬）覆蓋半徑應(yīng)用場(chǎng)景宏基站Macro Site10W 以上200 米以上城市，空間足夠大的熱點(diǎn)人流地區(qū)微基站Micro Site500mW-10W50-200 米受限于占地?zé)o法部署宏基站的市區(qū)或者農(nóng)村皮基站Pico Site100mW-500mW20-50 米市內(nèi)公共場(chǎng)所如機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站、購(gòu)物中心等飛基站Femto Site100mW 以下10-20 米家庭和企業(yè)環(huán)

28、境中資料來(lái)源：微波射頻網(wǎng)，中銀國(guó)際證券“宏站+微站”成為 5G 新模式，微基站占比有望大幅提升。一是 5G 和 4G 相比，用戶(hù)需求發(fā)生變化： 1）巨大的設(shè)備連接數(shù)密度、毫秒級(jí)的端到端時(shí)延等技術(shù)和服務(wù)需求；2）由于 5G 頻段的上移，網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力下降；3）目前大多數(shù)數(shù)據(jù)流程量來(lái)自室內(nèi)的熱點(diǎn)區(qū)，預(yù)計(jì) 5G 時(shí)代這一趨勢(shì)仍將繼續(xù)?！昂昊?小基站”的組網(wǎng)方式可以有效補(bǔ)充解決 4G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋的問(wèn)題，如超高流量密度、超高數(shù)據(jù)連接密度和廣覆蓋等場(chǎng)景。二是由于 5G 頻率高于 4G，相比 4G 基站傳輸距離大幅縮短，覆蓋范圍大大減小。為覆蓋同樣的區(qū)域需要建設(shè)更多的基站，運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本壓力大幅上升，因此

29、小基站也成為緩解運(yùn)營(yíng)商建設(shè)成本壓力的重要手段之一。圖表 14. 2G/3G/4G/5G 基站覆蓋范圍對(duì)比(km)1210864202G3G4G5G HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日覆蓋范圍下限覆蓋范圍上限資料來(lái)源：5G 基站環(huán)境條件與供電解決方案探討，中銀國(guó)際證券 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日5G 宏基站電源與 4G 基站有所不同：5G 宏基站電源配套與 4G 相比，存在以下難點(diǎn)：一是 5G 基站系統(tǒng)架構(gòu)和 4G 基站有所不同；二是由于頻率的提高，5G 基站功耗數(shù)倍于 4G 基站，引入市電的難度大幅增加，削減基站功耗成為重要課題；三是基站直供

30、電難度增加，高壓直流遠(yuǎn)供電成為趨勢(shì)；四是功耗增加導(dǎo)致基站電池容量大幅增加，特別是后備蓄電池容量成倍增加，現(xiàn)有空間難以容納，需要選擇能量密度更高的蓄電池如磷酸鐵鋰電池；五是 5G 基站環(huán)境較差，空調(diào)使用和維護(hù)困難，免空調(diào)基站勢(shì)在必行，而免空調(diào)基站的瓶頸在于電源和蓄電池。高壓直流遠(yuǎn)供成為 5G 宏基站理想供電模式：針對(duì) 5G 宏基站配套電源存在的問(wèn)題，高壓直流遠(yuǎn)供電成為較為理想的供電模式，此外通過(guò)電源和電池的結(jié)合，讓電池替代電源進(jìn)行調(diào)峰供電，減少基站對(duì)于外市電的需求。在基站備用電源方面，應(yīng)當(dāng)改為能量密度大、環(huán)境適應(yīng)性好的電池如鋰電池， 并采用遠(yuǎn)近結(jié)合備電，結(jié)合高壓直流遠(yuǎn)供，在近端配調(diào)峰型小電池，在

31、遠(yuǎn)端通信機(jī)房或者大型基站配多站共享型大電池，實(shí)現(xiàn)蓄電池備電集中共享模式。圖表 15. 5G 宏基站 240V 高壓直流遠(yuǎn)供比較方案資料來(lái)源：5G 基站環(huán)境條件與供電解決方案探討，中銀國(guó)際證券微基站供電方案較為多樣：與宏基站相比，微基站功耗較小，供電方式有所不同。根據(jù)站點(diǎn)的重要性等級(jí)，微基站電源建設(shè)方案可以分為有后備電源保障和無(wú)后備電源保障兩大類(lèi)。對(duì)于不需要后備電源保障的站點(diǎn)，可根據(jù)設(shè)備供電類(lèi)型選擇 220V 交流直供（市電供電方案）或者 POE 供電方案。圖表 16. 微基站 POE 供電系統(tǒng)示意圖資料來(lái)源：微基站電源建設(shè)方案探討，中銀國(guó)際證券 HYPERLINK / 2019 年 10 月

32、20 日?qǐng)D表 17. 微基站供電方案對(duì)比方案48V 直流供電280V 直流遠(yuǎn)供就近配置小微電源220V 交流直供POE 供電是否有后備電源保障是是是否否施工難易度低中中低低維護(hù)難易度低中中低低建設(shè)投資低較高中低低設(shè)備故障率低中中低低資料來(lái)源：微基站電源建設(shè)方案探討，中銀國(guó)際證券對(duì)于需要后備電源保障的微基站，供電方案采用以下原則：（1）優(yōu)先選擇 48V 直流供電，其次 280V 直流遠(yuǎn)供，最后選擇就近配置小微電源；（2）在微基站距離信源機(jī)房的路由長(zhǎng)度100m 時(shí)，建議選擇 48V 直流直供方案；（3）100m 微基站距離信源機(jī)房的路由長(zhǎng)度300m 時(shí)，優(yōu)先考慮通過(guò)加粗供電電纜線徑，選用 48V

33、直流直供方案；其次選擇 220V 直流遠(yuǎn)供方案；（4）在微基站距離信源機(jī)房的路由長(zhǎng)度300m 時(shí)，考慮選用 280V 直流遠(yuǎn)供方案；線纜數(shù)量過(guò)多或者敷設(shè)路由困難的時(shí)候， 可采用就近配置小微電源方案為微基站設(shè)備供電。圖表 18. 48V 直流直供供電系統(tǒng)示意圖圖表 19. 280V 直流遠(yuǎn)供供電系統(tǒng)示意圖資料來(lái)源：微基站電源建設(shè)方案探討，中銀國(guó)際證券資料來(lái)源：微基站電源建設(shè)方案探討，中銀國(guó)際證券微基站有望逐步成為 5G 時(shí)代的主流基站模式：5G 通信由于頻率較高而采用超密集組網(wǎng)技術(shù)，高頻對(duì)于宏基站而言，覆蓋范圍太小，使得成本過(guò)高，再加上宏基站部署困難，站址資源不容易獲取， 因此在 5G 網(wǎng)絡(luò)中，

34、高頻段資源使用宏基站的概率將會(huì)下降，微蜂窩有望成為主流，形式以小基站為基本單位，進(jìn)行超密集組網(wǎng)，小基站的密集部署。Markets and Markets 預(yù)計(jì)，2019-2025 年期間，全球范圍內(nèi) 5G 小微基站主要用于市內(nèi)覆蓋，到 2025 年之后，5G 小微基站將在室外 5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋中占比逐漸加大。隨著 5G 的滲透率加大，需要使用大量的小基站來(lái)完成更加深度和廣度的覆蓋，未來(lái)小基站有望呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。圖表 20. 小微電源供電系統(tǒng)圖資料來(lái)源：微基站電源建設(shè)方案探討，中銀國(guó)際證券 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日開(kāi)關(guān)電源與鋰電池?fù)肀г隽渴袌?chǎng)預(yù)計(jì) 5G 宏、微基站可

35、達(dá) 1300、2600 萬(wàn)個(gè)預(yù)計(jì) 5G 基站主要建設(shè)期為 2019-2025 年：我國(guó) 4G 基站建設(shè)主要周期為 2013-2019 年，2015-2016 年達(dá)到建設(shè)高峰期。參考 4G 建設(shè)周期，我們預(yù)計(jì) 5G 基站建設(shè)周期為 2019-2025 年，其中基站的建設(shè)高峰期為 2021-2022 年。圖表 21. 三大運(yùn)營(yíng)商每年 4G 宏基站新建數(shù)量2013201420152016201720182019H1中國(guó)移動(dòng)6.962.840.341365430中國(guó)電信6123338282114中國(guó)聯(lián)通18.330.633.711.41139合計(jì)13.983.1103.9112.775.48683建設(shè)

36、比例2.49%14.89%18.62%20.20%13.51%15.41%14.87%資料來(lái)源：各公司公告，中銀國(guó)際證券預(yù)計(jì) 5G 宏基站建設(shè)數(shù)量為 4G 數(shù)量的 2 倍以上，有望達(dá)到 1311 萬(wàn)個(gè)。由于 5G 的頻譜相對(duì) 4G 而言更高，信號(hào)在傳輸過(guò)程中衰減更快，同時(shí)用戶(hù)體驗(yàn)從 4G 的 10Mbit/s 升級(jí)到 100Mbit/s，對(duì) 5G 的基站建設(shè)密集程度提出了更高的要求。參考高工鋰電數(shù)據(jù)，截至 2019 年 6 月底，中國(guó) 4G 基站共 558 萬(wàn)個(gè)。根據(jù)規(guī)劃，中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通的 5G 基站將為目前 4G 基站數(shù)的 2 倍以上，而中國(guó)移動(dòng)將為目前的 4 倍以上。據(jù)各運(yùn)營(yíng)商 201

37、8 年年報(bào)數(shù)據(jù)推測(cè)，中國(guó)共有至少 1438 萬(wàn)個(gè)基站需要新建或改造。同時(shí)，參考賽迪投資的2018 年中國(guó) 5G 產(chǎn)業(yè)與應(yīng)用發(fā)展白皮書(shū)，在宏基站方面，中低頻段的宏站可實(shí)現(xiàn)與4G 基站相當(dāng)?shù)母采w范圍，預(yù)計(jì) 5G 宏基站數(shù)量為 475 萬(wàn)個(gè)。我們結(jié)合相關(guān)預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì) 5G 宏基站的建設(shè)數(shù)量將會(huì)達(dá)到 4G 基站數(shù)量的 2 倍以上，預(yù)計(jì) 5G 宏基站總數(shù)量將達(dá)到 1311 萬(wàn)個(gè)。圖表 22. 2019-2025 年三大運(yùn)營(yíng)商 5G 宏基站新建數(shù)量預(yù)測(cè)2019E2020E2021E2022E2023E2024E2025E中國(guó)移動(dòng)16.2147.594.796.384.6126.970.5中國(guó)電信14.128

38、.277.589.365.849.332.9中國(guó)聯(lián)通2.319.571.979.226.825.891.6合計(jì)32.7195.2244.1264.8177.2202.1195.0資料來(lái)源：高工鋰電，賽迪投資，中銀國(guó)際證券參考 2018 年賽迪投資發(fā)布的2018 年中國(guó) 5G 產(chǎn)業(yè)與應(yīng)用發(fā)展白皮書(shū)，微基站在毫米波高頻段覆蓋范圍 10-20m，數(shù)量保守估計(jì)會(huì)在宏基站的 2 倍以上，我們預(yù)計(jì)微基站的數(shù)量約為 2600 萬(wàn)個(gè)。 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日?qǐng)D表 23. 2019-2025 年 5G 宏基站與微基站建設(shè)數(shù)量預(yù)測(cè)(萬(wàn)個(gè))8006004002000新建宏基站規(guī)模新

39、建微基站規(guī)模2019E2020E2021E2022E2023E2024E2025E資料來(lái)源：賽迪投資，高工鋰電，中銀國(guó)際證券開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)空間有望超 300 億元5G 通信基站主設(shè)備由 BBU（基帶處理單元）和 AAU（有源天線單元）組成。BBU 主要負(fù)責(zé)基帶數(shù)字信號(hào)處理，比如 FFT/IFFT，調(diào)制/解調(diào)、信道編碼/解碼等。AAU 主要由 DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換）、RF（射頻單元）、PA（功放）和天線等部分組成，主要負(fù)責(zé)將基帶數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)為模擬信號(hào)，再調(diào)制成高頻射頻信號(hào)，然后通過(guò) PA 放大至足夠功率后，由天線發(fā)射出去。圖表 24. 華為 4G/5G 基站布置圖資料來(lái)源：華為5G 極簡(jiǎn)站點(diǎn)白皮書(shū)，中銀

40、國(guó)際證券5G 基站 AAU 采用 Massive MIMO（大規(guī)模多輸入多輸出）技術(shù)，配置 64T/64R 天線陣列，相比傳統(tǒng) 8T/8R 的 4G 天線單通道的平均功耗有所下降，但由于通道數(shù)量有較大幅度提升，單個(gè) AAU 最大功耗將會(huì)達(dá)到 1000-1400W（單基站一般配置 3 個(gè) AAU），加之 5G 基站運(yùn)算量的上升將推動(dòng) BBU 功率進(jìn)一步提升， 5G 基站功耗或達(dá)到 4G 基站的 3-4 倍。 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日?qǐng)D表 25. 5G 基站和 4G 基站功耗對(duì)比設(shè)備分類(lèi)業(yè)務(wù)負(fù)荷(%)AAU/RRU 平均功耗（W）BBU 平均功耗（W）1001127

41、.28293.0150892.32293.015G30762.43293.5420733.92293.2310699.36293.42空載633293.57100289.68175.684G50273.58174.3230259.1171.92空載222.59169.44資料來(lái)源：中國(guó)移動(dòng)，中銀國(guó)際證券就供電方式而言，無(wú)論是采用現(xiàn)有基站開(kāi)關(guān)電源直接供電、開(kāi)關(guān)電源接 DC/DC 模塊供電、或是通過(guò)遠(yuǎn)供模塊進(jìn)行高壓直流遠(yuǎn)供，48V 開(kāi)關(guān)電源都是 5G 基站供電系統(tǒng)不可或缺的關(guān)鍵部分。圖表 26. 5G 基站基本供電模式資料來(lái)源：電信快報(bào)，中銀國(guó)際證券5G 基站開(kāi)關(guān)電源總價(jià)值有望超 300 億元：根

42、據(jù) 3AAU+1BBU 的典型配置方案，5G 基站的典型功耗約為3300-4700W，電流容量約 100A，按峰值功率考慮，需要配置至少 48V/100A 規(guī)格的開(kāi)關(guān)電源方可滿(mǎn)足供電需求。按照通信電源的一般單價(jià)和假設(shè)需求量計(jì)算，5G 基站所需開(kāi)關(guān)電源總價(jià)值約 300-400 億元，高峰期年市場(chǎng)空間有望超過(guò) 50 億元。2019-2025 年鋰電池需求或超 155GWh宏基站備用電源中，鋰電池逐步替代鉛酸電池：目前 4G 基站中，備用蓄電池絕大多數(shù)采用的是鉛酸電池，鋰電池主要用于少部分微基站中。預(yù)計(jì)在 5G 基站中，后備電源將全部替代成鋰電池。5G 宏基站功率高，對(duì)蓄電池的電量需求大：現(xiàn)有基站的

43、功耗較小，5G 基站收發(fā)單元增加、處理能力增強(qiáng)，設(shè)備功率也大幅增加，參考5G 基站電源解決方案資料，目前最大的 5G 典型功率為大唐， 約為 4940W，隨著工藝進(jìn)步還有上升的空間，實(shí)際功率按照最大功率的 80%測(cè)算，約為 4000W。為保證 5G 通信設(shè)備能夠穩(wěn)定使用，一般對(duì)宏基站儲(chǔ)備 3-4 小時(shí)的儲(chǔ)能電量。根據(jù)以上資料，我們測(cè)算單個(gè) 5G 宏基站平均功率為 3400W，儲(chǔ)備 3.3 小時(shí)的電量，對(duì)蓄電池的電量需求為 11.22kWh。 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日根據(jù)工信部資料，2018 年底中國(guó)鐵塔已在全國(guó) 31 個(gè)省市約 12 萬(wàn)個(gè)基站中使用梯次利用電池約

44、1.5GWh，替代鉛酸電池約 4.5 萬(wàn)噸，折合單個(gè)宏基站備用電池帶電量 12.5kWh。此外，中國(guó)鐵塔 2019 年半年報(bào)數(shù)據(jù)顯示，目前公司總共擁有 194.5 萬(wàn)個(gè)基站（不含室分），基站的儲(chǔ)能容量超過(guò) 17.1GWh， 對(duì)應(yīng)單個(gè)宏基站備用電源為 8.75kWh。2019 年 9 月 10 日，中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)報(bào)道，截至 2019 年 9 月，中國(guó)鐵塔已經(jīng)在全國(guó)約有 30 萬(wàn)個(gè)基站中的備用電源領(lǐng)域中使用梯次利用電池約 4GWh，折合單個(gè)基站備用電池帶電量 13.33kWh。圖表 27. 部分 5G 基站功耗對(duì)比頻段/GHz尺寸/mm重量/kgBBU 功耗AAU 功耗系統(tǒng)功耗華為2.69654702

45、003350097034104.9795395220405009213263中興2.686049018043315105034653.5880450140403159803255大唐3.58954901424780013804940諾基亞貝爾2.699054020547425114138483.59004801444042511273806愛(ài)立信3.5810400216474359003135廠家AAU 規(guī)格設(shè)備典型功耗/W資料來(lái)源：電信快報(bào)，中銀國(guó)際證券單個(gè)微基站預(yù)計(jì)后備電源帶電量約為 0.45kWh：微基站分為有后備保障電源及無(wú)后備保障電源兩類(lèi)方案，其中有后備電源保障方案分為-48V 直流

46、直供、280V 直流遠(yuǎn)供、就近配置小微電源等方案，且優(yōu)先采用磷酸鐵鋰新電池，參考陜西聯(lián)通微基站后備電源解決方案數(shù)據(jù)，216 個(gè)微基站中有 176 個(gè)配備 UPS 后備電源，保守估計(jì)有后備電源的微基站數(shù)量約占總微基站數(shù)量的 70%。根據(jù)鐵塔城區(qū)微基站快速部署的解決方案（通信與信息技術(shù)期刊）資料顯示，一般微基站后備電源保障時(shí)長(zhǎng)不超過(guò) 3 小時(shí)，可根據(jù)后備時(shí)間要求配置不同容量蓄電池，常見(jiàn)有 5Ah、10Ah、20Ah、50Ah。我們以單站 150W 的平均功率為基準(zhǔn)，保障時(shí)長(zhǎng) 3 小時(shí)來(lái)計(jì)算，對(duì)應(yīng)單個(gè)微基站對(duì)蓄電池的電量需求為 0.45kWh， 且有后備保障電源的微基站占比為 70%。圖表 28.

47、微基站分類(lèi)及功耗設(shè)備形態(tài)產(chǎn)品分類(lèi)電源功耗微基站瓦級(jí)微基站200W毫瓦級(jí)微基站30W微 RRU瓦級(jí)微 RRU200W毫瓦級(jí)微 RRU30W資料來(lái)源：鐵塔城區(qū)微基站快速部署的解決方案（通信與信息技術(shù)），中銀國(guó)際證券2019-2025 年 5G 基站將帶來(lái)鋰電池需求增量 155GWh：我們預(yù)計(jì) 2019-2025 年將是 5G 基站建設(shè)的主要周期，其中 2019-2022 年期間新建基站數(shù)量持續(xù)提升并達(dá)到最高值，對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)備電池需求增量逐漸增加，同時(shí)儲(chǔ)備電池將有望由鉛酸電池全部替代成鋰電池。我們預(yù)計(jì) 2019-2025 年期間，基站儲(chǔ)能電池對(duì)鋰電池的需求量分別為 3.9GWh、23.1GWh、28.9

48、GWh、31.4GWh、21.0GWh、23.9GWh、23.1GWh，合計(jì)帶來(lái) 155.4GWh 的鋰電池需求增量。 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日?qǐng)D表 29. 2019-2025 年 5G 基站對(duì)鋰電池的需求預(yù)測(cè)2019E2020E2021E2022E2023E2024E2025E5G 宏基站新建數(shù)量合計(jì)（萬(wàn)個(gè)）32.7195.2244.1264.8177.2202.1195.0其中：中國(guó)移動(dòng)（萬(wàn)個(gè)）16.2147.594.796.384.6126.970.5其中：中國(guó)電信（萬(wàn)個(gè)）14.128.277.589.365.849.332.9其中：中國(guó)聯(lián)通（萬(wàn)個(gè)）2.3

49、19.571.979.226.825.891.65G 宏基站建設(shè)占比2.9%17.5%21.9%23.7%15.9%18.1%17.5%5G 宏基站平均功率（W）3400340034003400340034003400儲(chǔ)備時(shí)長(zhǎng)（h）3.33.33.33.33.33.33.3單個(gè) 5G 宏基站對(duì)鋰電池需求（kWh）11.2211.2211.2211.2211.2211.2211.225G 宏基站對(duì)鋰電池需求規(guī)模（GWh）3.6621.9127.3929.7119.8822.6721.88微基站新建數(shù)量（萬(wàn)個(gè)）65.32390.49488.23529.58354.30404.11390.02配置后

50、備電源比例70%70%70%70%70%70%70%配置后備電源的微基站數(shù)量（萬(wàn)個(gè)）45.72273.34341.76370.70248.01282.88273.015G 微基站平均功率（W）150150150150150150150儲(chǔ)備時(shí)長(zhǎng)（h）3333333單個(gè) 5G 微基站對(duì)鋰電池需求（kWh）0.450.450.450.450.450.450.455G 微基站對(duì)鋰電池需求規(guī)模（GWh）0.211.231.541.671.121.271.235G 基站對(duì)鋰電池需求規(guī)模（GWh）3.923.128.931.421.023.923.1資料來(lái)源：高工鋰電，賽迪投資，中銀國(guó)際證券5G 應(yīng)用賦能泛

51、在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)需要高速可靠的通信保障2019 年 3 月 8 日，國(guó)家電網(wǎng)召開(kāi)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)工作部署會(huì)議，對(duì)建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)作出全面部署安排，加快推進(jìn)“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰(zhàn)略落地實(shí)施。國(guó)家電網(wǎng)董事長(zhǎng)寇偉指出，國(guó)家電網(wǎng)當(dāng)前最緊迫、最重要的任務(wù)就是加快推進(jìn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是推進(jìn)“三型兩網(wǎng)”建設(shè)的重要內(nèi)容和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)和泛在電力物聯(lián)網(wǎng)二者相輔相成、融合發(fā)展， 形成強(qiáng)大的價(jià)值創(chuàng)造平臺(tái)，共同構(gòu)成能源流、業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流“三流合一”的能源互聯(lián)網(wǎng)。圖表 30. 國(guó)家電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)與業(yè)務(wù)框架資料來(lái)源：國(guó)家電網(wǎng)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大綱，中銀國(guó)際證券通俗

52、地說(shuō)，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)就是運(yùn)用新一代信息通信技術(shù)，將電力用戶(hù)及其設(shè)備、電網(wǎng)企業(yè)及其設(shè)備、發(fā)電企業(yè)及其設(shè)備、電工裝備企業(yè)及其設(shè)備連接起來(lái)，通過(guò)信息廣泛交互和充分共享，以數(shù)字化管理大幅提高能源生產(chǎn)、能源消費(fèi)和相關(guān)領(lǐng)域安全、質(zhì)量和效益效率水平。圖表 31. 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)階段安排2021年初步建成基本實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)貫通，電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、公司經(jīng)營(yíng)績(jī)效和服 務(wù)質(zhì)量顯著提升；初步建成公司級(jí)智慧能源綜合服務(wù)平臺(tái)，新興業(yè)務(wù)協(xié)同發(fā)展，能源互聯(lián) 網(wǎng)生態(tài)初具規(guī)模；初步實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一物聯(lián)管理，初步建成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一模型的數(shù)據(jù)中臺(tái)，具備數(shù)據(jù)共享及運(yùn)營(yíng)能力，基本實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)業(yè)務(wù)與新興業(yè)務(wù)的平臺(tái)化支撐。2024年全面建成實(shí)

53、現(xiàn)全業(yè)務(wù)在線協(xié)同和全流程貫通，電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平、公司經(jīng)營(yíng)績(jī)效和服務(wù)質(zhì)量達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先；建成公司級(jí)智慧能源綜合服務(wù)平臺(tái)，形成共建共治共贏的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈；實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的物聯(lián)管理，建成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一模型的數(shù)據(jù)中臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電 網(wǎng)業(yè)務(wù)與新興業(yè)務(wù)的全面支撐。 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日資料來(lái)源：國(guó)家電網(wǎng)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)白皮書(shū) 2019，中銀國(guó)際證券 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的提出和建設(shè)是內(nèi)外因素共同推動(dòng)的結(jié)果：隨著我國(guó)電網(wǎng)接入電源和負(fù)荷種類(lèi)的增加，電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)已日臻復(fù)雜，電網(wǎng)形態(tài)和電能交互模式都發(fā)生了巨大的變化，電網(wǎng)安全運(yùn)行壓力加

54、大，更智能和科學(xué)的調(diào)度及保護(hù)需要更為快捷的信息傳達(dá)、處理和交換。同時(shí)，輸配電價(jià)持續(xù)下降，行政要求一般工商業(yè)用電成本不斷降低，都將繼續(xù)對(duì)電網(wǎng)收入產(chǎn)生負(fù)面影響。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)精細(xì)化管理降本增效是國(guó)網(wǎng)必然的選擇。此外，電力市場(chǎng)化交易、綜合能源服務(wù)等電網(wǎng)面對(duì)的新商業(yè)模式對(duì)傳統(tǒng)運(yùn)行和管理模式帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)，需要國(guó)家電網(wǎng)通過(guò)實(shí)時(shí)互聯(lián)的信息化平臺(tái)對(duì)接供需雙方，打造多邊市場(chǎng)。圖表 32. 國(guó)家電網(wǎng)“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰(zhàn)略目標(biāo)資料來(lái)源：國(guó)家電網(wǎng)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)白皮書(shū) 2019，中銀國(guó)際證券從技術(shù)視角看，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)思想和架構(gòu)在電網(wǎng)企業(yè)的全方位應(yīng)用。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層、應(yīng)用層

55、4 個(gè)層次，與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的分層體系基本一致。在這一體系中，感知層采集數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)層傳輸數(shù)據(jù)，平臺(tái)層處理數(shù)據(jù)，應(yīng)用層使用數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)的獲取、傳輸、處理、應(yīng)用是核心，完備高速的通信網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算單元是依托，全面可靠的網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)是保障。圖表 33. 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)資料來(lái)源：國(guó)家電網(wǎng)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大綱，中銀國(guó)際證券 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日泛在電力物聯(lián)網(wǎng)感知層所采集的電力終端數(shù)據(jù)至少包括用戶(hù)實(shí)時(shí)用電數(shù)據(jù)、配電區(qū)域?qū)崟r(shí)功率、電壓、電流等運(yùn)行數(shù)據(jù)、配電區(qū)域設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、運(yùn)檢機(jī)器人、無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)運(yùn)檢圖像及數(shù)據(jù)、調(diào)度數(shù)據(jù)、輸變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)等。采集形成的海量數(shù)據(jù)需要高速

56、、完備、可靠的通信網(wǎng)絡(luò)及時(shí)傳輸至中臺(tái)數(shù)據(jù)中心，5G 的應(yīng)用有望助力這一需求的實(shí)現(xiàn)。5G 網(wǎng)絡(luò)切片契合泛在需求網(wǎng)絡(luò)切片是 5G 區(qū)別于前代通信標(biāo)準(zhǔn)的重要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)之一。5G 網(wǎng)絡(luò)切片是在共享基礎(chǔ)設(shè)施上運(yùn)行的多個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)，綜合了軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）、網(wǎng)絡(luò)虛擬化（NFV）、服務(wù)化架構(gòu)（SBA）與其他自動(dòng)化技術(shù)，用戶(hù)可以通過(guò) SLA（服務(wù)等級(jí)協(xié)議）從運(yùn)營(yíng)商定制一張?zhí)摂M專(zhuān)屬網(wǎng)絡(luò)以滿(mǎn)足個(gè)性化的通信和網(wǎng)絡(luò)需求。5G 網(wǎng)絡(luò)切片具有三大特點(diǎn)：差異化加確定性的 QoS/SLA（服務(wù)質(zhì)量/分級(jí)服務(wù)協(xié)議）保障、業(yè)務(wù)隔離性、獨(dú)立運(yùn)行性。圖表 34. 5G 網(wǎng)絡(luò)切片的生成過(guò)程與運(yùn)營(yíng)商之間應(yīng)用場(chǎng)景確定的服務(wù)協(xié)議SAL基于模板

57、的網(wǎng)絡(luò)切片設(shè)計(jì)eMBB mMTC URLLC分域設(shè)計(jì)（接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、 （物理、虛擬）網(wǎng)絡(luò)資源規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)切片生成核心網(wǎng)）和激活資料來(lái)源：IHS Markit，中銀國(guó)際證券3GPP 組織定義了三種關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)切片類(lèi)型：eMBB 增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶、mMTC 海量機(jī)器類(lèi)通信/大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)、uRLLC 超高可靠超低時(shí)延通信。三種關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)切片類(lèi)型的特征如下：eMBB 增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶 Enhanced Mobile Broadband：是傳統(tǒng) 3G 和 4G 業(yè)務(wù)的增強(qiáng)，高峰值速率、大傳輸容量、高移動(dòng)性。mMTC 海量機(jī)器類(lèi)通信/大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng) Massive Machine Type Communication：

58、高連接容量、高設(shè)備密度。uRLLC 超高可靠超低時(shí)延通信 Ultra Reliable & Low Latency Communication：高可靠性、高移動(dòng)性、超低通信時(shí)延。eMBB 在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中的可能應(yīng)用智能化無(wú)人巡檢：在變電站機(jī)器人巡檢、無(wú)人機(jī)線路巡檢等電力生產(chǎn)管理中的中低速率移動(dòng)場(chǎng)景中， 通過(guò)具備高傳輸速率、大帶寬特性的 eMBB 切片，操作人員一方面可以對(duì)巡檢機(jī)器人、無(wú)人機(jī)進(jìn)行移動(dòng)/飛行控制，另一方面還能把高清視頻圖像及時(shí)回傳到指揮中心做分析處理，在降低人工成本和安全風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)大幅提升巡檢效率。 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日?qǐng)D表 35. 無(wú)人機(jī)巡線

59、作業(yè)資料來(lái)源：騰訊網(wǎng)，中銀國(guó)際證券uRLLC 在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中的可能應(yīng)用負(fù)荷的精準(zhǔn)控制：相比于傳統(tǒng)意義上整條線路投切的負(fù)荷管理方式，精準(zhǔn)負(fù)荷控制可以在毫秒級(jí)的時(shí)間尺度內(nèi)實(shí)現(xiàn)用戶(hù)可中斷負(fù)荷的柔性管理，并采用雙向協(xié)商機(jī)制，使得最終用戶(hù)因負(fù)荷切除受到的影響降到最低。此外，精準(zhǔn)負(fù)荷控制可以在區(qū)域供電出現(xiàn)較大缺口的情況下實(shí)現(xiàn)與用戶(hù)側(cè)的快速聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電源供給與用戶(hù)負(fù)荷間的精準(zhǔn)適配，提升區(qū)域電網(wǎng)抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力。針對(duì)這一應(yīng)用場(chǎng)景， 具備超低通信時(shí)延和高可靠性的 uRLLC 網(wǎng)絡(luò)切片較為適用，能夠滿(mǎn)足毫秒級(jí)的指令傳輸?shù)韧ㄐ乓?。圖表 36. 毫秒級(jí)精準(zhǔn)負(fù)荷控制系統(tǒng)總體架構(gòu)示意（基于其他通信協(xié)議）資料來(lái)源：電力

60、工程技術(shù)，中銀國(guó)際證券 HYPERLINK / 2019 年 10 月 20 日配電自動(dòng)化：在應(yīng)用 uRLLC 切片的基礎(chǔ)上，配電自動(dòng)化過(guò)程中的信息傳遞時(shí)延將進(jìn)一步降低，可以有效保障信息傳輸。同時(shí)在配電端可以實(shí)現(xiàn)或優(yōu)化多種自動(dòng)化流程，如故障的毫秒級(jí)判別和隔離、配網(wǎng)保護(hù)裝置的端到端互訪等，將原有的主站集中式處理邏輯逐步改變?yōu)楦鹘K端互聯(lián)互通的分布式處理邏輯，提升配電網(wǎng)的自動(dòng)化管理和運(yùn)行效率。圖表 37. 華為 IoT-G/5G 雙模配電網(wǎng)通信架構(gòu)資料來(lái)源：華為電力 5G 融合解決方案，中銀國(guó)際證券分布式可再生能源控制：隨著以分布式光伏為代表的可再生能源在需求側(cè)逐步大規(guī)模、高比例并網(wǎng)， 面向調(diào)頻等更