通信基站共享电源的TCO分析

艾默生网络能源有限公司│欧阳征武

通信基站共享电源的TCO分析

艾默生网络能源有限公司│欧阳征武

本文通过建立分析模型，阐述如何降低室外通信基站TCO，提高通信基站建设的经济效益。

随着智能手机的普及，以及移动终端数据业务的迅速增长，流量对于通信网络的要求越来越高，要求有更多通信基站支撑庞大的数据业务，提升网络覆盖率。同时，通信基站基础设施建设归一化，移动通信基站迈进共享时代，巨大的新建数量迫使建设周期必须缩短。

从商业角度来说，采购的数量越大，议价能力越强，采购方自然而然会充分运用这个优势。行业有一种倾向让通过资格审查的众多厂家价低者中标，这种评标方式有利于降低前期的设备采购成本，控制初期的资金投入，表面上看降低了项目的资本性支出（称为CAPEX），是否为综合效益高的采购方式，值得探究。因为，采购来的设备对于采购方的价值应贯穿从运输、安装、使用、故障维修、维护改造、报废回收等多个环节。简而言之，CAPEX只是产品设备的获取，还有部分支出（称为OPEX）为了支撑产品功能的实现，采购方同时关注CAPEX和OPEX（即TCO）来综合评价设备对自身更有利。

本文通过建立分析模型，阐述如何降低室外通信基站TCO，提高通信基站建设的经济效益。

一、TCO的定义和传统模型

1.TCO的定义

TCO即总体拥有成本，起源于1980年后期Garnter公司对购买、配置和使用一台PC机投入成本的研究。此后被定义为与采购商品或服务相关的所有活动流及这些活动发生所带来的成本。它可以被描述为资产购进成本及在其整个生命服务周期中发生的成本之和。既包括资产的购买成本，又包括资产购进后运营和维护的费用，具有全面成本和生命周期的观念。

2.传统TCO模型

TCO作为一个采购工具，将采购成本扩展到采购产品的整个生命周期中，目前没有明确的TCO定量算法和公式，其传统构成模型包括：购买成本、安装成本、财务成本、佣金、能源成本、维修成本、升级成本、转换成本、培训成本、支持成本、服务成本、维持成本、当机成本、安全成本、生产力成本、风险成本、处理成本。其中部分为直接成本，其它为间接成本。

二、移动通信基站电源的TCO模型

移动通信基站电源设备通常是集中采购，为了方便分析研究，我们将TCO模型简化为：CAPEX（购买成本、安装成本）；OPEX（能源成本、维护成本、培训成本、服务成本、安全成本、风险成本、其它成本）。

表面上看，减小CAPEX是降低TCO最直接的方法，但是CAPEX低不一定OPEX低，从某种程度上说两者具有反向相关性。假定某采购方采购的设备在市场上有Z和E两个主要厂商，两厂商之间存在差异，下面从TCO进行对比分析。

（1）能源成本

选定某通信基站12平方米，主设备典型功耗7kW，基站空调的能效比3，显热比1。假定配置Z或E厂家的通信电源，假定Z厂家的通信电源系统转换效率指标为94%，E厂家的为95%。节约电费的计算模型如表1所示。

下面对于两个厂家的价格进行评估分析：如上计算考虑了因电源功耗导致的空调耗电量变化，可得出年节约电费T为650元/年。

Zc=(2935+1750)×1.2=5622 元

Ec=(2420+1723)×1.2=4971 元

T=Zc-Ec=650元／年

不考虑资金的时间价值，按照3年期静态回收期评估，E厂家3年可以带来1950元费用的节约。所以，E厂家的设备可以高1950元，根据典型配置250A容量通信电源系统，假如Z厂家电源设备为1万元/每套。因此，应容许E厂家溢价19.5%。静态投资收益率达33.3%以上。

（2）维护成本

业界对于通信电源设备的保修期为2年，2年后，如果故障率高，将导致OPEX大幅增加。比如某省通信基站平均上一次站的成本为650元，假定Z厂家故障率为1%，E厂家的故障率为0.2%，维保期后增加投入的差异比较大。假定设计寿命10年，那么后续8年的维护成本评估如下所示。

a）工时成本

Z厂家：8×650×1%

E厂家：8×650×0.3%

单个模块的总成本差异36.4元，平均每台系统配置6个模块，总成本差异：218.4元。相对于总价而言，不考虑时间成本，E厂家产品溢价比例为218.4/10000×100%=2.18%。

b）器件成本

假定E和Z厂家的模块价格都为1000元，则Z厂家的年平均替换模块的6×1000×1%，E厂家年平均替换模块产生的器件费用为6×1000×0.3%，单模块替换器件成本差异为42元，平均每台系统配置6个模块，总成本差异为253元，得出E厂家产品实际可高出252/10000×100%=2.52%。

（3）风险成本

当今移动通信基站实行全面共享，通信电源将导致基站中所有运用商主设备就会掉电，负面影响更严重。特别对于VIP站点，如果掉电将面临投诉和赔偿，移动通信基站拥有单位的经济和品牌都会受到损害。共享站点应用时间还不长，很多问题没有突现出来。

随着移动支付业务应用范围扩大，未来移动通信基站供电保障越来越受到重视。特别当电商深入农村，移动数据的基础设施平台应可运行在众多偏远山区，将面临更多的风险。

E厂家比Z厂家重视品牌，那么在此方面会有很大投入，避免事故搞砸自己品牌，也就降低了客户的风险成本。

表1 节约电费的计算模型

（4）升级成本

就升级成本而言，不同厂家的升级能力差异很大。电源技术的发展驱动4～6年会有产品的更新换代，功率密度的提高会使得电源模块体积缩小，通常大厂家充分考虑继承性和兼容性，关注客户的升级改造。升级成本对于客户来说有实际价值，现在国内通信设施有很大一部分的核心或者骨干网机房使用超过10年，原来的通信电源容量已经无法满足负荷要求。客户通常期待继续保留配电部分不动，只需要将整流机架部分替换为新规格。如果Z厂家不能满足部分改造要求，则只能完全替换并进行工程割接，而E厂家可以满足客户要求。

（5）培训成本

同样的培训，在不同的培训资源情况下，效果差异比较大，类似于不同等级大学资源的差别。业界一流的电源厂家通常具有人才优势，储备有一批高水平的讲师队伍，随时用于客户的技术培训和技术支撑，有些技术交流完全是对客户免费的技术培训。

（6）服务成本

服务的专业性和及时性不同厂家差别非常大，规模大的厂家在各个省份基本都有分公司或自己的办事处，服务贴近客户。对于覆盖全国的电信客户，特别需要在服务上相匹配的厂商，便于各个省公司对采购的落地执行。

当然，周到的服务需要成本，目前业界没有量化尺度，但总不能忽视。目前，业界对于服务的差异性在采购方案初期并不重视，即使评标有涉及也没有体现明显的差异性。最后，导致做品牌的大厂商在这方面吃亏，没有动力加大投入。众所周知，供应商提供的任何服务，都会体现在直接或间接的成本中。

三、总结

总而言之，通信电源作为移动通信基站的重要基础设施，采购的决策影响到后期使用成本和管理成本，而两种成本在采购的初期并没有显现出对经济效益的影响。采购方应从降低TCO作为制定采购方案基本出发点，摒弃最低采购价格这样的简单交易手段。制定的采购策略应对采购物资的关键成本和长期潜在成本进行评估，关注物资全生命周期的拥有成本，形成关注TCO的评估模型，更好地权衡采购价格因素所占的比重，建立采购方和厂商双赢的良性商业环境。

编辑｜鲁义轩 luyixuan@bjxintong.com.cn