荆州经济技术开发区高品质光纤入户皮线光缆生产厂家
光纤传感技术的创新应用
Φ-OTDR分布式传感可定位50km范围内0.01℃温度变化，用于管道泄漏检测。FBG传感器单纤集成1000+测点，应变测量精度0.1με。DAS系统实现40km振动监测（定位精度±5m），用于周界安防。医疗OCT光纤探头分辨率达1μm，支持实时三维成像。电力变压器绕组测温光纤耐受150kV工频耐压。最新微波光子传感系统将相位噪声降至-120dBc/Hz，用于雷达阵列校准。
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Token ring
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通过中继器多连接5个网段
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1、GB200使用铜缆线背板引关注，铜互联在AI Scaleup场景成为通信方式性价比解。在2024 GTC大会上发布GB200芯片并推出基于GB200的NVL72机柜，高速铜缆互联主要应用场景正是B200芯片与NVLink Switch的互联。NVL72主要通过GPU背板连接器到线背板再到交换芯片的跳线完成互联，而NVL36*2由于要实现两台NVL36的互联，将需要额外的162根1.6T ACC电缆互联。除英伟达外，dojo、TPU均使用了定制铜缆或DAC&AEC作为短距互联方案。在AI Scaleup互联域，铜缆是机柜内、机柜间短距互联的性价比佳方案。
2、我们预计2025年由GB200带来的高速铜缆新增市场近60亿美元，高速铜缆使用场景不断延伸。在GTC2024上介绍，NVL72使用铜缆互联较光模块节省了6倍成本。NVL72需要5184根高速差分对铜缆，该铜缆需要从compute tray的背板连接到Switch tray的背板，再从Switch tray的背板连接到NVLINK Switch芯片，我们测算NVL72机柜的高速铜缆价值量合计11.7万美金，而NVL36价值量合计10.4万美金，根据Trendforce，2025年GB200机柜出货有望达到6万台，则2025年GB200机柜铜缆新增市场达到约64亿美元。
3、高速铜互联组件竞争格集中，上游线材和连接器具有壁垒。GB200以组件形式销售背板线模组、近芯片跳线以及外部IO线，高速线材和连接器作为重要原材料可能选择外采或代工方式。在GB200机柜里，背板线模组cartridge、NVSwitch OverPass&Densilink、PCIE、ACC分别对应的是高速铜缆背板互联、芯片飞线、服务器内部线、外部IO线场景。高速铜缆线材需要材料处理、缘、编织、组件组装等工序，其制造具有设备和工艺壁垒。高速连接器技术、专利壁垒高，在25Gbps以上高速连接器领域，具有一家独大、泰科、莫仕两强相随面。由于高速铜互连组件话语权主要集中在连接器领域，连接器相对的竞争格基本顺延到组件市场。
4、聚焦上游配套，关注国产算力方案。由于与英伟达的联合研发以及对核心专利的掌握，GB200高速铜连接价值量前期或主要集中于以为代表的连接器巨头厂商。国内对于224G高速铜线、IO CAGE等高速产品配套需求将增加，对于中低端产品线产能原因外包需求也将外溢。另外，高速铜连接市场有望从英伟达引领扩散到海外UALINK和国产算力配套，铜连接有望“”光模块行情，实现2025年需求爆发式增长。
建议关注:拥有高速铜连接全套解决方案的、高速线材领军者、专注同轴电缆产品的、聚焦服务器内部线的、通讯汽车双轮驱动的、国内数据通信组件和布线领先企业、高速背板连接器国产替代先锋、数据中心高速组件成长的等。
风险提示:对于高速铜缆价值量预期过于乐观风险，GB200机柜量产进度延后导致相关公司订单落地和业绩释放不及预期，相关公司设备或良率瓶颈导致产能释放不及预期风险，原材料成本上涨、良率低导致毛利率不及预期风险，竞争格恶化风险，技术路线不确定风险。
【GB200带动高速铜连接爆发，AI Scaleup高速铜缆性价比】
GB200使用铜缆线背板互联引关注，高速铜互联在AI柜内场景已具有成熟经验
GB200 NVL72通过NVLINK5将72个B200组成一个“GPU”。英伟达在2024GTC大会上发布GB200芯片以及NVL72机柜，通过高速铜缆互联形如一颗GPU。具体来看，每个NVL72机柜由18个compute tray和9个NVLINK Switch tray组成，每个compute tray包括2颗GB200芯片，每颗GB200芯片由2颗B200 GPU和一颗Grace CPU通过NVLINK C2C（单向450GB/s）连接而成。而每台NVLINK Switch则由两颗NVLink Switch4芯片组成，交换带宽为28.8Tb/s*2。每颗B200芯片通过NVLink5共900GB/s单向带宽（共36*224G SERDES）分别连接到18颗NVLink Switch4，而高速铜缆互联主要应用的场景正是B200芯片与NVLink Switch的互联。此外，每颗B200均配置了CX7或CX8网卡，通过400Gb或800Gb IB网络scaleout互联，对应每台compute tray 2个OSFP 800G或1.6T端口。
图1:GB200 NVL72系统架构
资料来源:Semianalysis，研究所
NVL72的高速铜连接架构设计。NVL72使用一层NVSwitch交换架构连接了72颗B200，这主要通过背板连接器到线背板再到交换芯片的跳线完成。根据Semianalysis的分析，每个Blackwell GPU都连接到一个Paladin HD 224G连接器，每个连接器有72个差分对（对应每颗B200 900GB/s*8*2的NVLINK收发带宽），连接到背板Paladin连接器后接下来使用了SkewClear EXD Gen2电缆背板连接到Switch tray的Paladin HD背板连接器（每个连接器有144个差分对），再通过OverPass跳线电缆连接到NVSwitch芯片。
图2:GB200 NVL72 NVLINK互联网络架构
资料来源:Semianalysis，研究所
图3:NVL72 overpass和背板连接示意图
资料来源:Semianalysis，研究所
因此实际上GB200 NVL72使用了定制的高密度背板连接器和线背板模组来解决72颗B200与18颗NVLink Switch的机柜内互联，而为了解决Switch tray上PCB密集高频信号的串扰问题，还使用了OverPass近芯片跳线连接到背板。
图4:NVL72机柜背部使用了密集的线背板互联
资料来源:servethehome，研究所
图5:NVL72 NVSwitch Tray使用了OverPass跳线（图中蓝线）
资料来源:servethehome，研究所
NVL36*2的高速铜连接架构设计。对于NVL36*2的定位是满足某些机柜功率、风冷散热有限制条件的客户需求，NVL36机柜的大区别一是同样配置了9个Switch tray（18颗NVLink Switch4芯片），相当于交换容量翻倍，二是是使用了可扩展的NVLINK Switch tray，两台NVL36机柜之间通过短距ACC铜缆互联。对于线背板和交换芯片跳线，NVL36采用了与NVL72相同的设计，相应的由于GPU数量减半，线背板和OverPass使用的电缆数量也近乎减半。但由于要实现两台NVL36的互联，每套NVL36*2系统将需要额外的162根1.6T ACC电缆互联，而为了将NVLINK Switch一半的带宽连接到前面板，英伟达还使用了的Densilink跳线产品，因此NVL36*2整体上跳线的用量是较NVL72基本相当的。
图6:GB200 NVL36互联网络架构
资料来源:Semianalysis，研究所
图7:两个NVL36机柜通过柜外线ACC连接
资料来源:Semianalysis，研究所
除外，高速铜互联在AI短距离场景已有成熟经验，dojo/等均使用定制铜缆或DAC&AEC作为短距互联方案。以谷歌为例，其TPUv4服务器设计TPU和CPU板卡是分开的，使用PCIE外部线进行连接而在TPU互联域，谷歌使用的是3D torus网络架构，每颗TPUv4具有6*50GB/s ICI带宽，其中2条ICI链路在tray内通过PCB互联，3条链路使用400G DAC铜缆在机柜内与其他TPU tray互联，剩余1条链路通过400G FR4光模块连接OCS光交换机。自研芯片dojo机柜的设计则更加独树一帜，其基本芯片单元为D1芯片，25个D1芯片组成一个Training Tile，12个Training Tile组成一个服务器机柜，算力达109PFlops。为实现Training Tile之间的高速互联，特斯拉定制了通信协议，每片Tile的每一边通过10个900GB/s定制连接器和线缆组件实现9TB/s的超大带宽。
图8:在TPUv4机柜中使用铜缆进行ICI机柜内互联（图中红部分）
资料来源:《A Machine Learning Supercomputer with an Optically Reconfigurable Interconnect and Embeddings Support》，研究所
图9:Dojo training tile之间通信采用定制连接器和组件实现每边9TB/s的高速率
资料来源:Semianalysis，研究所
铜缆是AI高速高密度场景下当前通信性价比解
聚焦铜互联:铜互联主要应用于芯片间互联及柜内互联等等短距离场景，传输距离通常在10米及以下。铜互连指的是主要使用铜作为材料的电信号通信方式（因其导电导热性能好，可塑性强），因此其涵义其实包括了芯片内互联走线（在芯片制造时实现）、芯片间（chiplet）走线（通常在基板上完成）、模组间走线（在PCB上完成）、PCB板间通信（一般通过背板、连接器或铜缆完成）以及机框之间通信（一般通过铜缆或光模块）。
图10:铜互联应用场景示意图
资料来源:OIF，研究所
图11:铜连接不同场景的典型距离
资料来源:OIF，研究所
在224Gbps速率下， cable（铜缆）是SERDES LR（米级）建议的电信号通信方式。随传输速率增加，传统PCB信号衰减程度提升，采用增加层数和更换新型材料则会使成本明显提升，因此cable传输代替PCB成为有效解决方案。如图13所示，横轴代表信号频率，纵轴代表信号强度（dB负值越大衰减越严重），PCB信号（红、粉、黄）的下降斜率较cable（绿、蓝）陡峭的多。根据OIF对SERDES LR的测试数据，在224G速率下，cable可传输1米，是建议的通信手段。
图12:不同速率的SERDES-LR在cable的传输距离
资料来源:OIF，研究所
图13:PCB的高频衰减曲线较cable陡峭许多
资料来源:connectorsupplier，研究所
AI Scaleup需要怎样的通信技术？综合考虑距离、功耗、密度、串扰、成本。Scaleup指的是使用统一物理地址空间将多GPU组成一个“GPU”节点，随着大模型参数的提升，扩大Scaleup域有助于张量并行效率更高，并且简化了AI算法编程。NVLINK是GPU实现Scaleup的主要通信方式，其通过NVLINK Switch实现节点内高速交换。NVLINK Switch 3高连接8枚GPU，而NVLINK Switch 4多可扩展576个，GB200 NVL72、NVL36*2的Scaleup域为72个GPU。在8颗GPU互联时，NVLINK主要通过PCB进行intra-board通信，距离通常在1米内；而72颗GPU互联达到了intra-rack、相邻rack通信，距离通常在1米至5米，因此距离成为GB200选择铜缆互联的主要因素。除此之外，与光通信（AOC、CPO）对比，根据TheNextPlatform报告，铜缆的cost成本仅为AOC的十分之一，虽然CPO在功耗、密度、距离都更有潜在优势，但当前产业链还不成熟，其对客户机房改造、服务器设计等“潜在成本”是要高出不少的。
图14:不同通信手段功耗、成本、密度、距离对比
资料来源:TheNextPlatform，研究所
图15:不同距离的通信场景适用的通信手段
资料来源:Cadence，研究所
铜缆互联是NVL72&36机柜内、机柜间短距互联的性价比佳方案。GB200机柜compute tray与Switch tray之间的传输距离约为0.5-1米，使用了定制化的线背板模组cartridge结合高密度背板连接器来实现背板的互联，较PCB可行度更高、较光模块成本更低。而在Switch tray交换芯片到背板、前面板英伟达则使用了的OverPass、Densilink近芯片跳线方案，以避免PCB可能出现的高频信号串扰、信号衰减过快问题。在NVL36相邻机柜间，英伟达或选择有源铜缆ACC方案，较光模块成本更低、功耗更低。
GB200高速铜缆市场分析:预计2025年高速铜缆新增市场近60亿美元
我们看到目前市场主要使用两种方式测算NVL72内部线单机柜价值量，且可以相互验。
一是根据在GTC2024上的介绍，NVL72使用铜缆互联较光模块节省了6倍的成本。我们首先计算采用光模块需要的采购成本:
B200单GPU NVLINK IO带宽为1800GB/s双向，即900GB/s（相当于7200Gb/s）单向，如果采用800Gb/s多模光模块需要9*2=18只（收发各一个连接compute tray和Switch tray），NVL72需要72*18=1296只光模块。根据帕米尔研究的报告，800G多模当前的市场ASP在430美金左右，故NVL72需要的800G光模块成本为55.7万美元。与此对比，铜缆互联的成本预计在六分之一的9.3万美元左右。
二是根据高速铜缆的量价关系测算。
1）单颗B200芯片的单向IO带宽为7200Gb/s，如果采用200Gb/s的高速差分铜线收发共需要72根，故NVL72需要5184根高速差分铜线。
2）该高速铜线需要从compute tray的背板连接到Switch tray的背板（平均距离0.5-1.5米），再从Switch tray背板连接到NVLINK Switch芯片（平均距离0.5米），因此若计算端到端单根铜线的平均长度在1.5米左右。NVL72需要约7800米的铜线。
3）价格方面，Lightcounting在《High speed cables，linear drive and co-packaged optics》报告中给出的1.6T DAC和AEC 2025年的ASP分别为259美金和405美金，我们假设1.6T ACC 的ASP折中为330美金。假设1.6T ACC平均长度1.5米，由于单根ACC包括了16根200Gb/s单通道裸线，单根200Gb/s铜线每米的价格约为13.8美金。
4）以上铜线价格为组件层面，包括了连接器、结构件以及毛利润，我们假设内部线成本结构与之类似，可得到NVL72机柜内部线组件的价值约10.7万美金。且若根据距离来判断，其中背板和跳线的铜线价值量约2:1关系。
对于NVL36机柜，其包括了内部线和相邻机柜连接的1.6T ACC。主要变化为compute tray数量减半，但Switch tray数量相等。按照以上量价测算法，得到NVL36内部线铜缆长度为5184米左右，价值量约7.2万美金。
外部线ACC部分。NLV36 Switch tray包括两颗28.8Tb/s交换容量的芯片，一半带宽用于相邻机柜连接，故Switch tray前面板的IO带宽为28.8Tb/s，如果采用1.6T端口，需要18个，即2*NVL36系统需要162条1.6T ACC铜缆，其价值量约为5.3万美金。
此外，仍有短距scaleout网络使用到DAC&ACC。根据Semianalysis的测算，ACC、DAC还会用于InfiniBand网络compute tray与柜顶交换机的互联以及带外管理网络compute tray与管理交换机的互联，在NVL36*2 CX-8配置下，这些价值量合计1.02万美元。
总结:根据以上测算，NVL72机柜的高速铜缆合计11.7万美金，而NVL36机柜的价值合计10.4万美金。根据Trendforce，2025年GB200机柜合并出货有望达到6万台，其中NVL36可能达到5万台。以此为核心假设根据以上价值量测算，我们得到2025年GB200机柜的铜缆市场将达到约64亿美元。
【高速铜缆市场:使用场景不断延伸，产业链上下游涉及多环节】
高速铜缆使用场景，市场空间广阔
高速铜缆组件由线材和连接器组成。以组件形式销售背板线模组、近芯片跳线以及外部IO DAC&ACC，高速线材和连接器作为重要原材料可能选择外采或代工方式。根据招股书，高速线缆组件产品工序包括外购线材、智能裁切、电子布线、导线端头处理、与自制的连接器端接、灌封、包装处理。高速线模组作为新兴的高速铜连接产品，工艺壁垒较高，以华丰科技的产品为例，工序合计达到1000道以上，焊点平均6000个以上，每个焊点均需性测试，且位置精度控制在±0.005mm，每个工序良率在99%以上。
图16:高速线缆组件产品制造流程
资料来源:招股书，研究所
图17:金属材料、线材是2022年原材料BOM采购的重要组成部分
资料来源:招股书，研究所
分应用场景来看，铜互联应用场景主要有芯片直出跳线overpass、服务器内部线、背板互联线和机柜外部线。具体来看，高速跳线overpass可解决数据量激增及带宽更高时面临的传输问题，可实现AISC与背板、ASIC与IO接口及芯片之间的互连，芯片跳线主要包括C2B（芯片对背板）线、C2C（芯片对芯片）线、C2F（芯片对前面板）线；服务器内部线主要包括MCIO线、PCIE线及SAS线等等；机柜内高速背板互连指背板和单板之间通过裸线进行互连，机柜外部通过高速铜缆ACC连接到服务器SFP/QSFP等IO端口，再通过服务器内部跳线进行数输，或实现机柜与机柜之间的互联。
在GB200机柜里，背板线模组cartridge、NVSwitch overpass&densilink、PCIE、ACC即分别对应的是高速铜缆背板互联、芯片飞线、服务器内部线、外部IO线场景。GB200系列成为高速铜互连经典系统的使用场景，也成为大的增量市场。我们尝试分别计算高速铜互联四种场景的市场空间（组件层面）:
1）高速线背板:根据Business Research报告，背板连接器市场2021年市场规模为19.4亿美元，但主要为板间高密度连接器互连方式，线背板模组将主要用于AI服务器机柜、高速框式交换机、路由器等。若按照2025年5万台NVL36+1万台NVL72机柜，参照我们上文单机柜线背板价值量测算，将新增25亿美元市场。
2）近芯片跳线:其使用有两种场景，一是在服务器、网络设备SERDES速率达到112G以上时PCB传输距离和性能不满足要求；二是某些结构紧凑的服务器、网络设备设计时用于节省PCB面积，充分利用空间。目前市场缺乏相关统计数据，参考我们上文的价值量测算，按照2025年5万台NVL36+1万台NVL72机柜，将新增21.6亿美元市场。
3）服务器内部线:广泛应用于通用服务器、AI服务器中存储、网卡、GPU卡与PCIE总线的互联。根据trendforce，2023年服务器出货量1443万台，按照平均每台服务器2路CPU，每路CPU使用一条PCIE4.0*16连接线，单跟价格200元（参考技嘉PCIE4.0*16显卡延长线）计算，2023年服务器内部线市场规模在8亿美元左右。
4）外部IO线:根据LightCounting，2023年DAC&ACC市场规模为4.4亿美元，按照上文2*NVL36需要DAC&ACC 5.3万美金，2025年5万台NVL36计算，将新增13.4亿美元市场。
图18:铜互联高速通信线类型
资料来源:安费诺，TE，samtec，山西券研究所
外部线可进一步分类为无源DAC、有源 ACC（Active Copper Cable）和 AEC（Active Electrical Cable），功耗均低于AOC。以400G为例，无源DAC使用导电铜线在两端之间直接连接，不包括有源元件，因此成本，传输距离不超过3米，主要用于系统内机架连接，功耗也；有源铜缆（ACC）在电缆内部添加了有源信号驱动器或均衡器芯片，可以补偿铜传输造成的部分损耗，因此传输距离可达DAC的2到3倍，功耗也随之增加；有源电缆 （AEC）在电缆内部包含retimer，可以在传输开始和结束时清理、去除噪声并放大信号，因此传输距离可达近10米，功耗也高于ACC，但仍低于有源光缆AOC。根据LightCounting的预测，2024年后DAC和AEC的市场增速远高于AOC，2028年AOC+DAC+AEC市场将超过25亿美元。其中由于AI集群建设对800G、1.6T有源铜缆的需求激增，2025年后800G AEC需求增长，2026年后1.6T AEC需求增长。
表1:AOC、DAC与AEC比较
资料来源:九州互联科技，山西券研究所
图19:LightCounting预测DAC和AEC市场将稳步增长
资料来源:LightCounting，山西券研究所
图20:LightCounting预测AI将给800G、1.6T AEC带来爆发式增长
资料来源:LightCounting，山西券研究所
高速铜缆线材:高速线材具有设备和工艺壁垒
从高速通信线制造环节拆分来看，1）材料处理:合金铜线经过拉丝工艺变成细铜线，其中核心原材料是高纯度铜材（主要供应商有博威合金、威兰德等），决定了电缆的导电性能，再通过电镀/化学镀银等方式形成镀银线（主要供应商有恒丰特导等）；2）缘:镀银铜线经过挤塑缘、编织、挤塑护套、成圈包装等流程形成芯线（多数为线材厂商内部完成），其中护套材料根据民品/军品要求不同使用材料不同。一般来说单根芯线可由数根至十根以上不等数量的镀银铜线绞合而成，而对于高速数据通信芯线而言，通常由一对差分线组成；3）编织:芯线经由缘押出、平行对绕包、编织、挤塑护套等环节形成成品线材（主要供应商有安费诺、乐庭智联、安澜万锦、神宇股份、景弘盛、蓝原科技等），至此完成线材制作；4）组件组装:成品线材加上连接器可成为完整线束产品，即我们提到的高速铜互联组件，用于不同互联方案，主要供应商有安费诺、泰科、莫仕、立讯、兆龙、金信诺、华丰等厂商。
图21:同轴电缆制作过程
资料来源:神宇股份招股书，山西券研究所
不同环节设备和材料对芯线到线材制作有重要影响，具体来看:
1）缘芯线压出:缘材料对成品性能有大的影响，目前主要有PP、FEP、铁氟龙、FEP发泡、铁氟龙发泡材料等，对于PCIE6.0以上高速传输材料缘材料普遍使用发泡材料。对于缘工序来讲，需要严格控制的是缘外径、同心度、椭圆度以及电容等。2）平行对绕包:即将2根缘芯线及地线集合在一起，同时在外面包上一层铝箔或铜箔麦拉和一层自粘聚酯带，过程将影响线材的阻抗、延时差、衰减等；绕包工序中铝箔&铜箔的厚度和重叠率要严格控制，同时聚酯带绕包的方向应于铝箔&铜箔相反，同时对自粘聚酯带的加热温度也要控制。此外，平行绕包线弯曲性能差，还应尽量避免弯折，尽量做到伏贴和保护芯线。；3）线材编织:通过编织机在成缆芯线外面编上一层金属屏蔽网，以增强线材的屏蔽效果，过程中需对线材的收放线张力及排线等进行控制；4）线材外被压出:通过压出机在编织或成缆线材外面押上一层聚烯烃材料被覆 ，对线材加以保护，过程中需对张力及排线、押出方式等进行控制。
图22:罗森泰的高性能挤出机系列
资料来源:罗森泰官网，山西券研究所
图23:东莞冠博机电生产的细电线编织机
资料来源:冠博机电官网，山西券研究所
铜互连高速连接器:技术和专利壁垒高，市场份额集中在欧美巨头
数据中心连接器为通信连接器市场里高速成长的分支。根据bishop&associates，2022年连接器市场规模为841亿美元，其中通信为占比大的细分市场。通信连接器包括无线射频连接器、微波连接器、背板连接器、板对板连接器、线对板连接器等，主要应用在电信和数据中心两大市场。由于发达国家5G建设的阶段性放缓、传输网建设的周期性等因素，通信市场表现平缓，而以大模型为代表的AI算力建设2024年后驱动科技企业数据中心资本开支大幅提升，且主要用于AI服务器采购，数据中心成为通信连接器市场增速快的赛道。
图24:连接器市场规模
资料来源:方向电子招股书援引bishop&associates，山西券研究所
图25:2022年连接器应用领域分布
资料来源:方向电子招股书援引bishop&associates，山西券研究所
GB200高速铜连接中主要涉及到的是IO CAGE、背板连接器、近芯片连接器等。GB200机柜对于高速连接器的用量提升显著，其中800G、1.6T IO CAGE用于和光模块&ACC对插的端口，尤其是1.6T IO CAGE单通道速率提升至224Gbps，对于高频高速防串扰设计成为难点。而背板连接器、近芯片连接器目前代表性的是安费诺的Paladin、OverPass系列，此类连接器的特点是超高速信号以及大电流密集传输，pin脚密集，对于连接器制造的精度、一致性、电镀处理难度大。
图26:NVL72 NVLINK高速铜互联使用的连接器种类和数量
资料来源:Semianalysis，山西券研究所
图27:NVL36*2 NVLINK高速铜互联使用的连接器种类和数量
资料来源:Semianalysis，山西券研究所
高速高密度连接器技术、专利壁垒高，市场份额高度集中。根据华丰科技《IPO首轮问询回复意见》，通讯高速连接器的关键工序和核心环节包括磨具设计与制造、塑压成型、冲压成型、玻璃密封连接器烧结、壳体类零件机加工、接触件零件机加工、表面处理、接触件制造、零件热处理、接触簧片的自动连续塑封、自动装配和检测、模块化&无缆化产品装联等细节，核心包括成型精度、精度一致性、表面镀膜一致性、接触件使用寿命、接触件应力、热性能等等。根据中国工程咨询有限公司的《重点电子元器件研究报告（缩写版）》，在25Gbps及以上高速连接器领域，泰科、安费诺、莫仕三大美国巨头通过、相互授权专利长期处于，形成“一家独大两强相随”面。其中25Gbps连接器市场安费诺、莫仕、申泰、泰科分别占比72%、20%、3%、5%；56Gbps连接器市场安费诺、莫仕、申泰、泰科分别占比60%、28%、10%、2%。
高速铜互联组件:竞争格相对集中，国产替代具有空间
由于高速铜互联组件厂商的话语权主要集中在连接器领域，因此连接器的竞争格基本顺延到组件市场，国内厂商仍有替代空间。根据QYReasearch《高速直连铜(DAC)电缆市场研究报告2023-2029》，外部IO组件DAC，目前主要供应商包括安费诺、molex、泰科、Juniper、Volex、英伟达、泛达、博迈立铖、佳必琪、立讯等。2022 年前十强厂商占有大约 69.0%的市场份额，其中安费诺为主要供应商，份额领先；国内厂商主要包括立讯精密、兆龙互联、金信诺等。而对于高速背板领域，根据华丰科技招股书，安费诺、泰科、莫仕占据较大市场份额，国内逐渐形成了以华丰、庆虹、中航光电为主的格。对于近芯片跳线领域，我们认为安费诺在处于对领先，海外samtec、泰科，国内立讯精密、华丰科技等处于挑战者。，服务器内部线领域，竞争格相对分散，海外玩家主要是安费诺、泰科、molex、Volex、samtec，国内玩家包括立讯精密、鸿腾精密、兆龙互连、金信诺等。
高速铜连接市场有望从英伟达引领扩散到海外 UALINK 和国产配套，铜连接作为Blackwell 显著的增量产品有望“”光模块行情，2025 年市场需求或爆发增长。NVL72的意义在于引领scaleup通信技术发展，海外 UALINK 以及国内智算集群均有望跟进。今年5月底，英特尔、AMD、博通、思科、谷歌、HPE、Meta 和微软宣布建立 UALink 推广工作组，以指导数据中心AI 加速器芯片之间连接组件的发展，希望未来可以取代 NVLink 接口。UALink 1.0 规范将支持多达1024个加速器内存统一互联，虽具体实现方式仍未知，我们认为高速铜缆架构不失为成熟的解决方案。国内方面，中国移动编制的《面向超万卡集群的新型智算技术白皮书》倡议加速推进超越 8 卡的超节点形态服务器，优化 GPU 卡间互联协议实现通信效率跃升，可以期待国内AI大芯片在 scaleup 互联技术也在酝酿更大的动作。以华为为例，其2022 年底推出的“天成”多样算力平台旨在设计更高的算力密度，超节点形态服务器设计将是下一步工作重点。
图28:UALINK 拓展通用 scaleup 协议
资料来源:云，山西券研究所
图29:华为“天成”机柜级算力平台产品
资料来源:华为，山西券研究所
【投资逻辑与建议关注】
聚焦英伟达上游配套，关注国产方案
投资角度来看，国内公司主要聚焦于英伟达上游配件供应，海外连接器巨头配套:高速裸线、CAGE代工将受益于产能扩张和价值量提升。由于与英伟达的联合研发以及对于核心专利的掌握，GB200高速铜连接前期价值量或将主要集中于以安费诺为代表的连接器巨头厂商。安费诺成立于1932年，是大连接器和线缆组件制造商之一，公司总部位于美国康涅狄格州，并在多地设有超过100家子公司及办事处，产品涵盖线缆及连接器等全面组件，下游应用到工业、消费电子、通信等多领域。根据2023年年报，公司用于数据中心占比约为19%，出货地区主要为北美地区。
图30:安费诺2023年收入下游主要领域
资料来源:安费诺2023年年报，山西券研究所
图31:安费诺2023年收入出货地区
资料来源:安费诺2023年年报，山西券研究所
针对GB200集群，国内集中了安费诺大的信息通信产品线配套产能，其对于224G高速线、cage结构件等高速产品配套需求或增加，同时对于中低端产品线的产能外包需求也将外溢。安费诺国内合作伙伴包括乐庭智联（沃尔核材）、神宇股份、鼎通科技、奕东科技等，以沃尔核材为例，根据2024年7月24日投资者关系活动记录表披露，高速通信线订单需求在不断增长，已下单采购几十台绕包机和多台芯线机以进一步满足产能需求，可预见未来由产能提升和产品价值量提升带来的收入增长。
图32:安费诺Spectra-Strip 224G高速线与各种高密度连接器组成了面向数据中心的铜连接解决方案
资料来源:《Amphenol OverPass》，山西券研究所
产业链公司简介
从产品应用领域及与下游客户合作来看，产业链相关推荐公司主要包括线材及连接器相关厂商，包括立讯精密，神宇股份，沃尔核材，新亚电子，鼎通股份、兆龙互联、华丰科技等。
立讯精密:拥有高速铜连接全套解决方案。公司在数据中心通信互联方面产品主要包括电连接（连接器及连接器模组，线缆及线缆模组），光联接（AOC，光模块，光跳线等），以及热管理和电源等。根据公司2024年4月26日投资者关系活动记录表披露，公司可为英伟达NVL72提供约 209 万元的解决方案，包含电连接、光连接、电源管理、 散热等产品，后续有望受益于英伟达高速铜连接组件供应商的拓展以及UALINK成员、国产AI服务器等其他客户的导入。2023年，立讯精密营收2319亿元，其中通讯互联产品及精密组件营收145亿元，高速铜连接将成为立讯通信业务有力增长引擎。
图33:立讯高速铜连接产品
资料来源:立讯精密官网，山西券研究所
立讯精密的子公司汇聚科技专注铜缆和光缆组件产品并切入服务器代工。立讯精密于2022年上半年完成对汇聚科技的，汇聚科技拥有超30年行业经验，以定制电线互联方案起家，目前供应各种铜缆和光缆电线组件、数字电线产品及服务器。其服务器业务于2022年以JDM/ODM模式切入，根据品牌客户的需求深度定制，有望充分利用公司在铜缆和光缆组件的设计制造优势为服务器客户提供差异化解决方案。根据汇聚科技2023年年报，自2023年3月31日至12月31日的会计年度期间收入为48亿港币，电线组件（包括数据中心、电讯、医疗设备、工业设备、汽车）、数字电线（包括网络电线、特种线）以及服务器业务分别占比35.8%、18.0%、46.2%。
风险提示:数据通信组件客户开拓不及预期、224G高端组件产品量产进度不及预期、汇率波动风险、客户相对集中风险。
图34:汇聚科技电信与数据通信连接方案
资料来源:汇聚科技官网，山西券研究所
图35:汇聚科技汽车线束连接方案
资料来源:汇聚科技官网，山西券研究所
沃尔核材:子公司乐庭智联是国内高速线材领军者。公司主营高分子核辐射改性新材料及系列电子、电力、电线产品，其中电线产品主要由子公司乐庭智联经营，包括高速通信线、汽车线、工业线及消费电子线等，为直接线材产品。公司与安费诺、莫仕等头部客户建立了长期稳定合作，多款单通道224G的高速通信线已通过客户测试进入小批量交付阶段。在产能方面，乐庭拥有绕包机140多台，芯线机近20台，仍有几十台绕包机和多台芯线机已订购。外部IO线方面，公司正配合客户进行1.6T高速线产品打样。我们认为公司在高速通信线领域技术储备充分、产能领先，有望充分受益于大客户订单爆发。
风险提示:上游原材料价格上涨公司未做好应对导致毛利率下滑风险，高速通信线产能扩张不及预期导致订单丢失风险，高速通信线良率爬坡不及预期风险，新能源汽车基础设施投资不及预期风险。
图36:乐庭智联QSFP高速电线系列
资料来源:乐庭电线官网，山西券研究所
图37:沃尔核材电线电缆业务近十年收入毛利率变化
资料来源:wind，山西券研究所
神宇股份:专注同轴电缆产品，高速线材异军突起。公司从事高频射频同轴电缆产品生产，主要产品为射频同轴电缆、射频连接器和组件，包括细微射频同轴电缆、细射频同轴电缆、半柔半刚射频同轴电缆、稳相微波射频同轴电缆、军标系列射频同轴电缆等多种产品。公司在智能手机、笔记本等消费电子市场已具备较高的市场份额，在高速数据中心领域已形成定制化、特化产品系列，取得多家国内外重要客户批量供货。公司拥有定制化挤出机、编织机、横卷机等充足产能，目前在手订单良好，2024Q1营收同比增长33.3%，将持续推进新产品研发和量产。
风险提示:客户相对集中风险，铜等原材料价格上涨降低毛利率风险，射频同轴电缆市场竞争加剧导致收入下滑风险，高速通信线人才流失或短缺的风险。
图38:神宇股份产品覆盖通信、消费电子、航空航天、汽车、医疗多领域
资料来源:神宇股份官网，山西券研究所
新亚电子:主要聚焦服务器内部线，安费诺高频高速PCIE线材主要供应商。公司是精细电子线材厂商，主营线材产品涉及消费电子、工业控制、汽车电子、新能源、通信及数据中心等。在高频高速数据线材，公司主要产品包括PCIe4.0/5.0/6.0等，主要用于AI人工智能服务器，向美国安费诺（直接客户为厦门安费诺电子装配有限公司）等客户供货，终端应用客户包括戴尔、惠普、浪潮、谷歌、亚马逊、微软、甲骨文、中科曙光、新华三等服务器制造商。2023年公司营收31.9亿元，通信线缆及数据材料营收14.7亿元，近几年高频高速线材的营收平均在7000万元左右，目前根据客户指引稳步扩产。
风险提示:铜材等原材料价格波动风险，整合风险和对于少数股权的经营管理风险，商誉减值风险，消费电子和通信领域线材竞争激烈导致毛利率下滑风险。
图39:新亚电子下游客户
资料来源:公司招股说明书，山西券研究所
图40:新亚电子用于服务器的SATA线产品
资料来源:新亚电子官网，山西券研究所
鼎通科技:通讯、汽车双轮驱动，在数据中心领域主要供应高速IO壳体以及背板连接器组件。公司高速通讯连接器及组件主要包括高速背板连接器组件和IO连接器组件，形态为精密结构件和壳体（CAGE）等。在通讯领域，公司与安费诺、莫仕、泰科、中航光电等建立了长期稳固合作关系，其QSFP-DD 112G/OSFP-DD/OSFP系列不断加大与客户合作。汽车连接器及其组件主要供应控制系统连接器、高压互锁连接器、线束连接器、高压连接器、电控连接器等，不断加深与比亚迪、长安汽车、南都电源、蜂巢能源、富奥汽车、罗森博格等客户合作。2023年，公司营收6.1亿元，其中通讯连接器、汽车连接器分别实现3.5亿元、2.1亿元。
风险提示:铜材等原材料成本上涨导致毛利率下行风险，市场开拓不及预期导致新增产能消化不足风险，高速通讯连接器新料号导入节奏不及预期风险，汽车行业增速下滑风险。
图41:鼎通科技通讯连接器组件
资料来源:鼎通科技招股书，山西券研究所
兆龙互联:国内数据通信组件和布线领先企业。公司从事数字通信电缆行业，产品包括数据电缆及布线（覆盖从5e到8类的数据电缆）、电缆（包括高速传输电缆、工业数字通信电缆）以及连接产品（包括数据电缆组件、高速电缆组件、工业电缆组件）。在高速通信领域，公司的高速传输电缆用于交换机与服务器集群设备之间、服务器内部的高速平行传输对称电缆，目前已出货单通道112Gb/s的产品。公司致力于将电缆产品向下游延伸至组件，其高速电缆组件拥有高速电缆、PCBA、线端连接器整体制造能力，已实现QSFP-DD 800、OSFP 800等高端DAC/ACC外部IO组件的出货。2023年，公司营收15.6亿元，以数据电缆收入为主，营收12.3亿元，其次连接产品、电缆分别营收1.2亿、1.2亿元。
风险提示:主要原材料价格波动风险，海外投资风险，汇率波动风险，高速电缆组件市场拓展不及预期风险。
图42:兆龙互连高速互连产品
资料来源:兆龙互连2023年年报，山西券研究所
华丰科技:高速背板连接器国产替代先锋，受益于国产算力建设。公司是国有控股的核心骨干高新技术企业，经过改制解决了历史包袱、实现了市场化的经营管理和员工激励。公司聚焦在防务类、通讯类、工业类三大连接器领域，2023年营收8.9亿元，连接器、系统互连产品、组件分别营收5.1亿、2.0亿、1.6亿元。高速线模组有望成为公司未来几年重要引擎，作为国产替代主要承研和制造单位，公司解决了模组生产中的高速连接器、微小零件激光焊接、电阻焊接以及焊接性技术难题，目前已投资建设高速线模组6条产线，并于7月开始进行批量生产交付。公司的高速线模组产品包括背板高速线模组、IO高速线模组、板内CTC高速线模组以及板间BTB等主流架构产品，与海外巨头安费诺等完整对标。目前112G高速背板产品已批量发货，224G产品已达到样品试制合格状态，还实现了服务器液冷cable tray研发以及200针级双LGA IC Socket国产替代。
风险提示:主要客户相对集中的风险，专利申请无效和侵权纠纷风险，军工业务受行业波动订单恢复不及预期风险，高速背板竞争格恶化风险，主要原材料价格上涨的风险。
图43:华丰科技通讯连接器产品
资料来源:华丰科技招股书，山西券研究所
【风险提示】
1）对于高速铜缆价值量预期过于乐观风险。英伟达GB200项目是224G高速铜缆产业界投入大批量生产的产品，目前产业链多处于验或小批量出货阶段。高速铜缆的单机柜价值量、市场空间取决于供应商报价、安费诺毛利率策略、英伟达成本管控等多方面因素，本报告的测算可能过于乐观。
2）GB200机柜量产进度延后导致相关公司订单落地、业绩释放不及预期。GB200产业链涉及到高端制程代工、COWOS封装、HBM3e芯片、光模块、PCB、高速铜缆等诸多环节。任一环节出现良率、产能爬坡瓶颈均会影响GB200机柜量产节奏，从而导致铜连接相关公司业绩释放不及预期。
3）相关公司设备或良率瓶颈导致产能释放不及预期风险。224G高速铜缆生产需要的设备包括挤出机、绕包机及相关测试机台等，行业短时间内爆发可能导致设备交期延长进而导致相关公司产能扩张进度不及预期，从而有订单丢失或份额不及预期风险。
4）原材料成本上涨、良率低导致毛利率不及预期风险。高速铜缆企业的毛利率取决于订单价格、上游铜材、屏蔽缘材料、设备折旧、人员工资等诸多因素，倘若原材料成本上涨超预期或生产良率较低将导致BOM成本、制造费用等占比超出预期，从而导致盈利能力下滑。
5）竞争格恶化风险。首先224G高速线缆组件属高毛利产品，下游连接器巨头若扩产充分可能增加内部产能配套比例从而导致高速线材采购量下降；此外，若更多的企业掌握高速铜缆生产工艺和产能储备，下游客户的选择可能更加多元，高速铜缆企业议价能力相应下降，从而导致订单价格大幅下滑，产生营收增速放缓、毛利率下滑等风险。
6）技术路线不确定风险。本文指出，在AI Scaleup互联中可选通信技术包括PCB、铜缆、AOC、OIO等，当前铜缆在通信性能和方案成本上相对折中为佳方案。随着互联距离从机柜内拓展到机柜间以及通信带宽的进一步增长，光通信可能成为在性能上的唯一解决方案；且随着OIO、CPO等光电集成封装技术成熟，光通信短距互联成本有望进一步下降，铜互联在某些场景使用价值可能被光通信所取代。
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[0009]—种已知的解决方案是通过减小所述簇组件的节距从而将所述峰值向更高频率转移。[0010]然而，此解决方案具有的缺点是，所述组件需要花费更长时间来制造、要求更多导体和工作量、并且更昂贵。
[0011 ] 本发明的目的是克服这些缺点。
[0012]因此，本发明的主题是这样一种数据通信缆线，该数据通信缆线包括:
[0013]-多簇的四对隔离导体，所述四对隔离导体按簇组件节距以螺旋方式组装，各对隔离导体以螺旋方式扭绞并且被电屏蔽体包围，所述多簇按组件节距以螺旋方式组装，
通信电源是整个通信系统的重要组成部分，就像人体的心脏一样，电源设备供电质量及供电性，将直接影响整个通信系统及其质量。
通信电源设备和设施主要包括:交流市电引入线路、高低压内供配电设备、油机发电机组、整流器、蓄电池组、直流变换器、UPS、以及各种交直流配电屏等，组成一个完整供电系统，合理的进行控制、分配、输送，满足通信设备的要求。
本文内容包括:
■高低压配电系统
■直流供电系统
■UPS供电系统
■新能源供电系统
■油机发电机组
■防雷接地系统
■电力电缆及断路器
■动力环境监控系统
高低压配电系统
高低压配电系统组成和作用
一般通信企业变电站所输入电压为10KV，所以高压传输的电能送到电信企业需要将35KV～220KV高压降至10KV。
高低压配电系统设备作用:将高压(10KV)引入进高压进线柜、计量柜、避雷柜、出线柜至变压器高压侧。
低压配电设备作用:变压器低压侧出线进低压进线柜经电容补偿柜和若干个出线柜，作用是集中和分配电能。
高压配电设备
低压配电设备
低压(380/220) 配电柜（屏）/低压开关柜是连接降压变压器、低压电源和交流负载的装置，它可以完成市电与备用电源转换、负载分路以及保护、测量、告警等功能
市电分类
■一类市电供电为从两个稳定的独立电源各自引入一路供电线。该两路不应同时出现检修停电，平均每月停电次数不应大于1次，平均每次故障时间不应大于0.5h。两路供电线宜配置备用市电电源自动投入装置。
■二类市电供电线路允许有计划检修停电，平均每月停电次数不应大于3.5次，平均每次故障时间不应大于6h。供电应符合下列条件之一的要求:
a.由两个以上独立电源构成稳定的环形网上引入一路供电线。
b.由一个稳定的独立电源或从稳定的输电线路上引入一路供电线。
■三类市电供电为从一个电源引入一路供电线，供电线路长、用户多、平均每月停电次数不应大于4.5次，平均每次故障时间不应大于8h。
■四类市电供电应符合下列条件之一的要求:
a.由一个电源引入一路供电线，经常昼夜停电，供电无，达不到第三类市电供电要求。
b.有季节性长时间停电或无市电可用。
直流供电系统
直流供电系统简介
直流供电系统是向通信（站）提供直流（基础）电源的供电系统。根据工信部颁布的《通信（站）电源系统总技术要求》的规定:
■－48V和±24V为直流基础电源
■其中－48V为首选基础电源，
■± 24V为过渡电源（逐步淘汰、在新建系统中使用）。在实际应用中如果± 24V或者其他直流电压种类的电源，一般通过直流－直流变换器的方式将－48V基础电源变换成± 24V或其他直流电压种类的电源。
集中供电系统
通信电源系统由高低压配电系统、变压器、低压配电、油机发电机组、整流器、交、直流配电屏、UPS电源、蓄电池组、变换器和通信设备配电屏组成。
分散供电系统
混合供电系统
各部分功能介绍
■变电站:由市电引入10KV（6KV）至高压配电系统柜（进线、测量、出线）-变压器（降压到380V）---低压配电柜（进线、补偿、出线分配）。
■油机发电机组:作为市电的备用电源，输出380V交流电源至低压配电柜通过切换开关和市电进行切换。
■交流配电屏:把380/220V交流电进行分配。
■整流器:把380/220V交流电进行整流，变换成-48V直流电。
■直流配电屏:把-48V直流电进行分配，分到各个通信机房设备直流配电屏或直流用电设备。
■UPS电源:提供不间断交流电源。输出220V/380V交流电源。
■蓄电池:提供交、直流备用电源，为整流器提供-48V电源；为UPS提供380/220V电源。
■直流变换器:把-48V电源变换成设备所需要的不同电压等级的直流电源，例如:-12V、-24V、+60、-60V、110V等等。
直流供电系统运行方式
交换的直流供电系统运行方式采用－48V全浮充供电方式。即在市电正常时，交流市电先经过高频开关电源的整流，然后向蓄电池组浮充并向通信设备供电；
当市电（故障）停电而发电机组未启动供电前，由蓄电池组放电向通信设备提供直流不间断供电，其允许放电时间一般为1～2小时；
当发电机组或市电恢复供电时，直流供电系统先经恒压限流充电而后转入浮充方式供电。
移动基站（或光缆、微波中继站）直流供电系统运行方式一般也采用－48V全浮充供电方式。即在市电正常时，经过组合开关电源架上的整流模块与蓄电池并联浮充并向通信设备供电；
当市电（故障）停电而移动发电机组未供电前，先由蓄电池组并联放电向通信设备供电；
当发电机组或市电恢复供电时，直流供电系统先经恒压限流充电而后转入浮充方式供电。
移动基站直流系统与交换直流系统的区别
当基站蓄电池放电至级切断电压设置点时（3小时左右），自动断开负荷较大的基站设备，以传输设备较长时间（20小时左右）正常运行；
若市电停电时间较长而移动发电机组未上站时，当蓄电池放电至终止电压时则自动断开电池输出，以免蓄电池继续放电而造成蓄电池的损坏。因此，移动发电机组应在蓄电池放电至终止电压前上站发电，以免造成通信的中断。
直流供电系统设备配置原则
直流供电系统的设备配置和导线选择主要根据通信（站）各种通信设备近远期的直流负荷调查统计，来配置高频开关整流器、蓄电池组、交直流配电屏的容量和数量以及选择导线的线径与规格型号。
交、直流配电屏的容量按远期负荷配置，其输出负荷分路可根据用电设备的需求而定。
高频开关整流器的容量应同时满足近期通信负荷和蓄电池组充电用负荷之和。整流模块的数量应采用冗余（N＋1）的配置方式。
蓄电池的容量应能满足规定的允许放电时间要求。
直流供电母线的线径应能满足直流供电回路全程大允许压降。
整流器容量及数量配置
采用高频开关型整流器的（站），应按n+1冗余方式确定整流器配置，其中n只主用，n≤10时，1只备用；n＞10时，每10只备用1只。主用整流器的总容量应按负荷电流和电池的均充电流（10小时率充电电流）之和确定。
对于采用太阳能等新能源混合供电系统供电的站，当蓄电池10小时率充电电流远大于通信负荷电流时，主用整流器的容量应按负荷电流和20小时率的充电电流之和确定。
开关电源和蓄电池的配置方法
设计依据:中华人民共和国通信行业标准YD/T5040-2005 通信电源设备安装工程设计规范:
首先配置蓄电池组的容量
然后再配置开关电源的容量
蓄电池容量的计算方法
明确负荷电流的大小
确定蓄电池放电的时间
计算出具体蓄电池的容量
放电容量系数表
宽电压压降分配
窄电压压降分配
开关电源
分类
■开关电源架
整流功能而不具备直流配电及电池输入功能，与直流屏等可组成大容量直流供电系统
■组合开关电源
机架内具有整流、交直流配电、电池输入、控制等功能在内的完整机架，用于容量较小的系统
开关整流器的工作原理
开关电源主要特点
重量轻、体积小
效率高（达90%以上）
功率因数高（大于0.92)
稳压精度高达0.2%
噪音低
维护方便
性强
扩容方便
调试方便
便于实现集中监控、无人值守
对交流输入电源要求低
自动化程度高
存在高频谐波干扰
控制电路复杂
直流供电系统的设备
交换内直流供电设备主要有高频开关电源整流器和与之配套的交流配电屏、直流配电屏，蓄电池组以及直流－直流变换器等。
移动基站或光缆、微波中继等通信站由于直流负荷通常较小，故多采用集交流配电、开关整流器和直流配电于一体的组合式开关电源。
交流配电屏
用于高频开关整流器及其他通信用电设备的交流配电屏，主要作为交流电源的接入与负荷的分配。
具有两路交流电源引入，能进行主、备用电源转换，对两路交流电源有自动转换要求的电路具有的机械及电气连锁。
输出负荷分路可根据不同用电设备的需求而定。
对有照明分路的配电屏，应有交流照明分路和直流事故照明分路，并有自动转换装置。
具有过压、欠压、缺相等告警功能以及过流、防雷等保护功能。
交流屏应能够提供反应供电质量和交流屏自身工作状态的监测量，如三相电压、电流值，市电供电状态，主要分路输出状态等，并上送监控模块。
高频开关整流架
高频开关整流架主要由若干个整流模块和监控模块组成一单独机架。
高频开关整流器是将从交流配电屏引入的交流电整流为通信设备所需的直流工作电源，其输出端与直流配电屏相连接，并通过直流屏的相应端子与蓄电池组和通信设备相连，对蓄电池组浮充电并向通信设备供电。
监控模块
是高频开关电源系统中的智能装置，对系统的运行进行统一的管理。
该模块通过内部通信接口，根据预定的工作程序，对开关整流模块、交、直流配电屏及电池的运行状态进行实时监视、控制和管理
通过RS232/485外部接口纳入上一级监控管理系统，发送并接受相应的信息，执行监控系统的命令。
完成对各种参数及运行信息的存贮，维护人员在现场进行运行参数的调整，将系统的运行状态与参数进行实时的显示等。
直流配电屏
直流配电屏位于整流器与通信负载之间，主要用于直流电源的接入与负荷的分配，即整流器输出、蓄电池组的接入和直流负荷分路的分配。
主要功能为:
可接入二组蓄电池。
负荷分路及容量可根据系统实际需要确定。
具有过压、欠压、过流保护和低压告警以及输出端浪涌吸收装置。
对于蓄电池充放电回路以及主要输出分路能够进行监测。
移动基站所用的直流配电部分具有低电压和电池切断保护功能。
直流配电柜
直流－直流变换器
直流－直流变换器（DC－DC）是一种将直流基础电源转变为其他电压种类的直流变换装置。
目前通信设备的直流基础电源电压规定为－48V，由于在通信系统中仍存在－24V（通信设备）及±12V、±5V（集成电路）的工作电源，因此，有必要将－48V基础电源通过直流－直流变换器变换到相应电压种类的直流电源，以供各种设备使用。
分立式开关电源
组合开关电源
-48V电源系统（50A模块）
系统型号:PS48400-2C/50
整流模块:HD4850-2，2900W
监控模块:PSM-A11
系统容量: -48V/400A
外形尺寸:600x600x1600
一体化电源
室外型开关电源
工作温度范围:
-40℃～+45℃(北方型)
-10℃～+45℃(南方型)
湿度范围:5～100％
防水防尘:
设备仓IP55；
电池仓IP34
蓄电池
蓄电池
蓄电池是直流供电系统中不可缺少的重要组成部分。
蓄电池在系统中的作用主要作为储能设备，当外部交流供电突然中断时，通信设备的正常工作将会受到威胁，而蓄电池作为系统供电的后备保护，可提供1～20小时或更长时间的不停电供电电源。
因此，蓄电池作为系统供电的一道，也是维持正常通信的一道保障。
蓄电池的应用
蓄电池组成
蓄电池由正、负板组、电解液和电池槽等部分组成。正板上的活性物质是二氧化铅（PbO2），负板上的活性物质是海绵状铅（Pb）。电解液由蒸馏水和纯硫酸按照一定的比例配置而成的。
当电解槽中装入一定密度的电解液后，正负板上的活性物质开始和电解液进行一系列的化学反应，正负板上形成2.1V的电位差，该电位差就是蓄电池的电动势（E）。所以在蓄电池充电时，外接直流电源的电压应高于蓄电池的电动势。
放电过程中的电化学反应
蓄电池放电过程中总的电化学反应为:
PbO2＋2H2SO4＋Pb—>PbSO4＋2H2O+PbSO4
蓄电池在放电过程中，正负板上的活性物质都不断转变成PbSO4。由于硫酸铅的导电性能比较差，所以放电后，蓄电池的内阻增加。此外，在放电过程中，由于电解液中的硫酸铅逐渐变成水，所以电解液的密度逐渐下降。因此蓄电池的内阻增加，电动势降低。放电终了时，蓄电池的端电压下降到1.8V左右。
充电过程中的电化学反应
蓄电池充电过程中总的电化学反应为:
PbSO4＋2H2O+PbSO4—>PbO2＋2H2SO4＋ Pb
充电过程中，电解液的密度逐渐增加，蓄电池的电动势逐渐增加。充电后期，板上的活性物质大部分已经还原，如果继续大电流充电，充电电流只能起分解水的作用。这样，负板上将有大量的氢气逸出，正板上将有大量的氧气逸出，蓄电池产生剧烈的冒气。
阀控式密封铅酸蓄电池的结构特点
密封性
少维护
结构紧凑、体积小，可多层叠放安装，占地面积少。
无流动电解液（吸附式），可以卧放。
阀控式密封蓄电池在出厂时已带电荷，安装好后稍加补充电即可投入实际运行,使用起来较为方便。
阀控式密封铅酸蓄电池的主要技术性能及要求
容量标定:蓄电池容量以环境温度25℃、单体放电终止电压1.8V条件下的10h率额定容量表示。
浮充使用寿命:在环境温度25℃的条件下，2V浮充运行寿命8年,6V以上6年。
循环使用寿命:100％放电深度时的次数
浮充电压:2.23～2.27V/只。
均充电压:2.30～2.35V/只。
容量保存率:蓄电池静置28天后其容量保存率不低于96％。
蓄电池端电压的均衡性:由若干个单体组成一体的蓄电池，其各单体间的开路电压高与差值≤20mV。
电池连接条压降:蓄电池按1h率电流放电，在两只电池柱根部测量的电池之间的连接条压降≤10mV。
防酸雾性能:蓄电池在正常工作中应无酸雾逸出。
防爆性能:蓄电池在充电过程中遇有明火内部不应引爆
阀控式密封蓄电池的使用
■正常环境条件
阀控式密封蓄电池应在下述条件下连续工作。
环境温度: -5℃～40℃。
相对湿度:≤90％（25℃）。
海拔高度:≤1000m。
安装方式:室内固定安装。
■充电电压
浮充电压；2.23～2.27V/只。
均充电压；2.30～2.35V/只。
阀控式密封铅酸蓄电池的充放电
■阀控式密封铅酸蓄电池的充放电
密封蓄电池在使用前不需进行初充电，但应进行补充充电。补充充电方式及充电电压应按产品技术说明书规定进行。一般情况下应采取恒压限流充电方式，补充充电电流不得大于0.2C10（Ｃ１０＝电池的额定容量）
■阀控式密封铅酸蓄电池的均衡充电:
一般情况下，密封蓄电池组遇有下列情况之一时，应进行均充（有技术要求的，以其产品技术说明书为准），充电电流不得大于0.2C10，充电方式参照充电时间—电压对照表。
浮充电压有两只以上低于2.18V／只。
搁置不用时间超过三个月。放电深度超过额定容量的20%。
■密封蓄电池充电终止的判据如下，达到下述三个条件之一，可视为充电终止:
充电量不小于放出电量的1.2倍。
充电后期充电电流小于0.01Ｃ（Ａ）。
充电后期，充电电流连续３小时不变化。
使用与维护中应注意的几个问题
■阀控式密封蓄电池的环境温度
温度对其使用寿命的影响很大，根据测算，当环境温度超过25度时，温度每升高10度，其使用寿命将少一半。环境温度好保持在25度左右。
■阀控式密封蓄电池的充电电压
出厂时已带电荷，安装时应注意间短路。
使用前应补充电。
充电电压的高低，直接决定着蓄电池的工作状态及其性能。一般浮充电压应按厂家说明书选定在2.23~2.27V/只。
■直流供电系统的蓄电池一般设置两组，交流不间断电源设备（UPS）的蓄电池每台一般设一组。当容量不足时可并联，蓄电池多并联组数不超过4组
■不同厂家、不同容量、不同型号、不同时期的蓄电池组严禁串、并联使用。
不同放电率的放电电流和电池容量
下表例举了同一蓄电池随放电率改变的容量变化情况，表中以电解液温度为25℃时10小时率下所放出的容量，作为蓄电池的额定容量
蓄电池放电曲线图
蓄电池容量计算
Q:蓄电池容量（Ah）；
K:系数，取1.25；
I:负荷电流（A）；
T:放电小时数（h）；
η:放电容量系数；
t:实际电池所在地的环境温度数值，有采暖设备时，按15℃考虑；无采暖设备时，按5℃考虑；
α:电池温度系数，电解液温度以25℃为标准时，放电小时率≥10时，取0.006；10＞放电小时率≥1时，取0.008；＜1时，取0.01
影响基站蓄电池使用寿命的因素
基站频繁停电、停电时间长、停电时间无规律，使蓄电池频繁充放电，是造成蓄电池容量下降过快和使用寿命缩短的主要原因。
开关电源设置参数不合理，基站蓄电池欠压保护设置电压过低，复位电压设置过低，使蓄电池出现过放电甚至深度过放电现象，从另一方面加剧蓄电池负板硫酸盐化，是使蓄电池容量下降，使用寿命缩短的另一个主要原因。
基站使用环境较恶劣。基站停电后，由于无空调，使基站环境温度逐步上升。或者由于空调故障，使基站室内温度偏高，从而降低了蓄电池使用寿命。
基站停电后，蓄电池放电至终止电压，未及时进行补充电，也将导致电池容量下降和使用寿命缩短。
胶体电池（阀控式密封胶体电池）
蓄电池采用凝胶状的胶体电解液，正常使用时保持气密和液密状态，当内部气压超过预设值时，阀自动开启，释放气体，当内部气压降低后，阀自动闭合使其密封，外部空气进入电池内部。电池在使用寿命期间，正常使用情况下无需补加电解质。
容量系列
12V 50－－200Ah 2V 200－－3000Ah
使用环境-户外基站
使用环境-风光互补站
使用环境-太阳能站
UPS供电系统
UPS工作原理
UPS主要是由:整流滤波电路、充电器、逆变器、输出变压器及滤波器、静态开关、蓄电池组和控制、监测、显示告警及保护电路组成。
市电正常时，输入电压经过整流滤波电路，一路给逆变器提供电压，一路送入充电器给蓄电池充电。此时，静态开关切换到逆变器端，由逆变器完成稳压和频率跟踪功能。
当市电出现故障，UPS工作在后备状态，静态开关仍然切换在逆变器端，由逆变器将蓄电池的直流电压转换成交流电压，通过静态开关输出到负载。
当市电正常、逆变器出现故障或输出过载时，UPS工作在旁路状态，静态开关切换到市电端，由市电直接给负载供电。
UPS的4个要素
高可用性的UPS的4个要素:性、功能性、可用性、和故障容限。
性:UPS模块、静态开关和配电设备，以MTBF 衡量，此外系统设备应尽量简单，将单点故障减到小。
功能性:应能保护负载免受市电电源干扰的影响，不同技术的UPS所能保护的干扰是不同的。
可用性:允许系统中的电源设备同时维护。当系统一些元件维护时，系统仍能为负载正常供电。真正的可维性与系统的冗余度有关，但系统应有内部或外部维修旁路。
故障容限:系统具有故障容限以处理系统元件的故障而不影响负载设备的供电。
性和功能性主要取决于UPS 的内部技术，即采用备用（passivestandby）、互动（line interactive）、双变换(double onversion)等技术。
可用性和故障容限主要取决于UPS 的冗余方式和配电电路方案
UPS分类
常用的UPS系统一般分为两大类:备用冗余系统和并联冗余系统。
备份冗余系统中，一台电源装置供电，另外几台备用，一旦正在运行的电源装置发生故障，备用电源装置立即投入工作。
并联冗余系统中，多台电源装置并联供电，在正常工作状态下，每台电源装置的输出功率都低于它的额定输出功率。
UPS工作方式
单机工作方式
串联备份工作方式
并联冗余工作方式
UPS单机工作方式
单机工作方式是UPS常见的和基本的工作方式，它一般使用在不能停电的一般负载场合，其性较差。
UPS单机系统没有容量的冗余，不能保护内部模块本身的故障。也不能保护设备的故障。因此，UPS 内部模块、系统和配电均不能同时维护；内部模块和配电均无故障容限。所以，单机系统仅适用于允许UPS停机2～4小时进行维护，在此期间可以由带有各种干扰的市电电源直接供电的负载。对于要求更高的可用度的应用场合，双变换UPS单机系统就不适用了。
UPS串联备份工作方式
双机热备份也是为了大大提高供电系统的性，它和双机并联一样，也是使用在重要的场合。
其工作方式是:UPS2的输出作为UPS1的旁路输入，正常时UPS1处于主用状态，承担100%的负载，UPS2处于热备份状态；UPS1故障，则由UPS2转为主用，承担负载；UPS1、UPS2均故障，则由市电经静态旁路开关直接对负载供电。
缺点:主备机老化程度不一，易造成切换失败。或需要定期倒换。
UPS并联冗余工作方式
两台UPS并联的必要条件时同频、同相、等幅，因此有一个并联控制器，它主要完成同步锁相、均流及并联管理等功能。
UPS并联的目的是为了大大提高供电系统的性，它往往使用在重要的场合，如通信、卫星发射中心、石油、化工、电力、钢铁、金融和广播电视等系统中，这些系统停电会造成巨大的经济损失，因此要求供电系统的对。
其运行模式是:两台UPS均正常时，各承担50%的负载；当其中某一台UPS故障，由另外一台承担100%的负载；当两台UPS均故障时，市电经静态旁路开关直接对负载供电。
并联冗余UPS- 单母线供电系统
并联冗余UPS- 双母线供电系统
并联冗余台数
厂家一般可以6台（8台）UPS 并联。但是，当并联的单机UPS 系统的数目增大时，并联冗余系统的可用度的提高的幅度会减小。N很大时，并联冗余系统可用度的提高并不明显。而且，在实际应用中，N 较大的N+1并联冗余系统的故障率较高。所以，在投资允许的情况下应尽量采用1+1并联冗余UPS系统。如果系统容量很大，采用N+1并联冗余UPS系统时，应注意并联的单机台数不宜太多，一般建议N≤3。
新能源供电系统
太阳能供电系统组成
太阳能电池方阵
储能装置:一般为阀控密封铅酸蓄电池。
配电装置:即太阳能控制器，用来控制太阳能电池对蓄电池的充电和蓄电池对通信设备的放电，系统控制器还具有温度传感器、烟雾传感器、蓄电池回路熔断器辅助触点、太阳能电池方阵辅助触点和门禁触点等
通信设备
电压变换装置（个别）:只在供给不同电压的通信设备时才使用
太阳能供电系统-运行方式
在有光照时，太阳能电池控制器控制太阳能电池对蓄电池的充电，充满电的蓄电池经过太阳能电池控制器对通信设备放电供电，一般情况下，设计的蓄电池容量较大，不等蓄电池放电电压低到预定值，翌日太阳能电池就会又对蓄电池充电，如此充、放循环维持供电不间断，如果连续数日无太阳，蓄电池得不到及时充电，其放电电压低到预定值时，太阳能电池控制器会及时断开负载，以保护蓄电池不过放电。
太阳能供电系统-安装方式
太阳能电池方阵的安装地点与容量有关，安装地点不同，安装设计要考虑的问题也不同。
小型独立光伏发电系统的太阳能电池方阵可以安装在室外杆上或塔架上，太阳能电池方阵以固定在杆塔上的铁架支撑
中型光伏发电系统不论是独立的还是混合的，其太阳能电池方阵多放在建筑物的屋顶平台上或水泥柱支撑的铁梁上，少数安装在地面上
大型光伏发电系统的太阳能电池方阵占地较多，宜安装在地面上
太阳能供电系统-容量计算
P:太阳能电池方阵总容量（W）
Up:一个太阳能电池组件在标准测试条件下取得的工作点电压（V）
I:负载电流（A）
ηb:蓄电池充电安时效率，铅酸蓄电池取0.84
T:当地每年日照时数（h）
Uo:每只蓄电池的浮充电压（V）
Nb:每组蓄电池只数
U1 :串入太阳能电池至蓄电池供电回路中的元器件和导线在浮充充电式引起的压降（V）
Fc :影响太阳能电池发电量的综合修正系数，一般取1.2-1.5
η :根据当地平均每天日照数折合成标准测试条件光照时数所取得的光强矫正系数，一般取0.6-2.3
α :一个太阳能电池组中单体电池的电压温度系数，其值为-0.002— -0.0022V/°C
t1 :太阳能电池组件工作温度（ °C ）
t2 :太阳能电池标准测试温度（ °C ）
Nm :一个太阳能电池组件中单体太阳能电池串联只数
8760:平均每年小时数（ h ）
太阳能基站
风力发电系统组成
风力发电机
风机控制器
风力发电机假负载
配电装置
储能装置:一般为阀控式铅酸蓄电池
通信设备
电压变换装置:在同时供给不同电压的通信设备时才使用
风力发电机-原理
风力发电机主要由风能收集装置、传动机构和发电机组成，风能收集装置及传动机构因发电容量不同而各不相同，我国通信用风力发电机容量为小型机，多用常规的桨叶式风轮作为风能收集装置，并将发电机固定在同一转轴上，从而省略传动机构，桨叶式风轮的旋转，有阻力型、升力型、阻力升力结合型三种
风力发电机发电受气候条件的影响，只有风力大于风力机起动风速时才能转动发电，为充分利用风力，当风向改变时，风轮也要随之调向对风，小型或微型风力机可以采用尾翼调向，中型和大型风力机多采用辅助风轮调向
风力发电机在大于起动风速的情况下运行时，在一定的风速范围内，风速越大，发电就越多，为了使风轮在风速变化时转速不出现大的波动，也为了使大风时不致超速造成损坏，风轮一般都有调速装置。调速系统有两种类型:
一种是叶片浆距固定，当风速增加时，通过辅助侧翼或倾斜铰接的尾翼及其他气动机构，使风轮绕垂直轴回转，偏离风向，减少迎风面，达到调速的目的
一种是叶片浆距可以变换，当风速变化时，利用气动压力或风轮旋转引起的离心力改变浆距，实现调速，当风速超过限值时，风力机可以实现“折尾”保护，使风轮平面与风向平行，停止发电
通信用风力发电机，通常采用无刷的三相永磁交流发电机（也有采用永磁式直流发电机的），绕组固定在非铁磁合成材料制成的独立定子上，由于没有铁心，永久磁铁不会锁住运转的风力涡轮，因而消除了铁损，且能使风力发电机在常见的低风速情况下以高的效率工作
风力发电机-分类
通信（站）一般使用小型水平轴式三相交流风力发电机及其配套的风机假负载，还有整流、控制、配电设备。
按发电容量不同，分为大型（50kW以上）、中型（10-50kW） 、小型（1-10kW） 、微型（1kW以下）。
按风机的形式可分为:垂直轴式、水平轴式（常见）和自由式（容量较小）三种。
按发电机额定电源不同，可分为交流和直流，交流又有单相、三相之分，三相交流风力发电机较为常见。
风力发电机-风机控制器
风机控制器包含整理器和控制器两部分。
整流器是利用半导体整流原理，在通信设备需要时将风力发电机发出的交流电变成直流电。
控制器采用单片机接收主控机发出的指令信号，对风力发电机控制。
控制风力发电机投入或撤除对通信设备的供电。撤除供电时提前投向风机假负载，以确保风机避免在开路状态下运行而造成飞车。
风力发电机-风机假负载
风机假负载就是一个电阻箱，利用电流通过电阻产生热量的原理和散热的方法，把风力发电机产生的多余的电能转化为热能，并散发到空气中，从而风力发电机运行在带载状态。
风机假负载是根据风力发电机的要产的设备，其使用电压、功率和使用寿命都与风力发电机相匹配。由于工作时不断有热量散出，在和通风方面都有考虑。
风力发电机-容量计算
风力发电机在风力小于风力机起动风速时不能转动，在起动风速时开始转动发电，在大于起动风速的情况下运行时，在一定的风速范围内，发电量与风速按一定曲线规律（近似成正比）变换，在风速超过限值时，风力机停止转动，发电。
在发电风速范围内，风轮功率的表达式为:
W=CpApv3/2
Cp:风轮的功率系数（风能利用系数），其理想值约等于0.593，现代风力机值可达0.40
A :风轮工作面积（叶片扫掠面积）
p :空气质量密度
v :气流速度
现代水平轴风力发电机通常采用高转速升力型风轮
风力发电机的选择
风力发电机的选用:风力发电机的容量要在年平均风速下满足通信负荷要求。
风机控制器的选用:风机控制器是风力发电机生产厂生产的风力发电机配套设备，风力发电机一经选定，同时就把风机控制器选定了。
风机假负载的选用:风力发电机的假负载（电阻箱）的输入电压和功率要满足风力发电机的要求。
风力发电基站
油机发电机组
发电机组作用
汽油发电机组
■汽油发电机组的选用
容量应满足全站负荷供电的需要。
根据负荷大小决定，负荷小于10KW时，宜选用汽油发电机。
燃料供应方便的在同等条件下优先使用。
■汽油发电机组的安装
一般不需要固定安装，放在水平的混凝土地面即可。
室内要求通风良好，并且消防符合有关规定。
柴油发电机组-分类
■柴油发电机组是燃烧柴油的内燃机拖动发电机发电的电源设备。
按安装方式分:移动、固定
按散热方式风:风冷、水冷
按操作情况和自动化程度分:手动操作、自动起停、无人值守
按汽缸中活塞运动情况分:四冲程、二冲程
按柴油机运行速度分:高速（n ≥1000r/min）、中速（300r/min
按启动方式分:电启动、手摇启动、压缩空气启动
按柴油机汽缸进气情况分:一般型、增压型
按发电机的电压等级分:一般、高压
柴油发电机组-组成
柴油发电机组的性能由组成柴油发电机组的各种系统所决定:
启动系统，有手摇启动、电启动、压缩空气启动
燃油（燃料）供给系统，由燃油箱、滤油器（粗、细）、燃油泵、限流阀和喷油器用油管连接构成
润滑系统，由润滑油泵（机油泵）、润滑油滤清器、机油冷却器、集油箱及发动机润滑油输送管路组成
冷却系统，有风冷、开式循环水冷、闭式循环水冷
进、排气（烟）系统，由空气滤清器（粗、细）、汽缸和外接的排气管、柔性连接（波纹管）、消声器等组成
励磁系统，有无刷励磁、手动励磁装置、可控与不控相复励装置、晶闸管励磁调节器、直流发电机励磁、半导体励磁系统（自励、他励）、谐波励磁等
固定柴油发电机组容量确定
柴油发电机组选择
■容量应满足全站负荷供电的需要
■机组在下列环境条件下应能输出额定功率并正常地工作:
海拔高度:≤1000m；
环境温度:-5℃～＋40℃；
空气相对湿度:≤90%（25℃）。
■柴油发电机组在非标准大气压状况下工作时，应将功率加以修正，简易的计算方法为:
P=（NeC—Nf）K1n
P:柴油发电机组在非标准大气压状况下的输出功率（kW）
Ne:柴油机在标准大气压状况下的额定功率（hp，1hp=0.7355kw）
C:柴油机在非标准大气状况下的温度、湿度和大气压力的综合修正系数
Nf:风扇消耗功率（hp）
K1:功率换算常数
N:发电机效率
柴油发电机组的耗油量
机组在额定工况下，燃油、机油不超过以下范围:
固定柴油发电机组的安装
柴油发电机组安装
固定柴油发电机组的降噪处理
柴油发电机组运行
■主备方式
主备方式工作的两台机组，通过设置任意一台机组均可作主用或备用机组，两台机组具备机械和电气联锁。启动主用机组失败时自动控制启动备用机组。市电来电信号经延时切掉机组输出开关，运行的机组自动空载运行5min后自动停机。
■并联方式
并联方式工作的发电机组，当接到启动信号同时启动两台机组，只有在并联成功后才带负载供电，当负载小于单台机组的额定功率的80％时，自动解除一台机组；当负载达到85％时自动启动另一台机组并入供电。市电来电信号经延时确认后，自动切掉机组输的机组空载运行5min后自动停机。
两台柴油发电机组并联运行的条件是:电压相等、频率相等和相位相同
■ATS
市电和油机的转换应采用机械和电气联锁并具备市电优先供电功能，宜采用ATS。
油机房的设置
发电机房应尽量设置在建筑物的背面，不应设置在大楼的主要出入口、贴邻或主出入口的上下
需考虑发电机的搬运，将发电机尺寸及重量提交土建，以便规划搬运通道及楼面荷载，其次考虑发电机进风、排风、排烟管道。对于设置在一楼的，条件允许情况下使柴油发电机房两面墙直接靠室外，一面作进风，一面作排风使用
设置自动灭火系统和火灾自动报警系统，发电机房设一级普通温度探测器（动作温度为62℃）和一级普通光电烟感探测器，连接到气体灭火控制盘。气体灭火控制盘可独立完成气体防火区内火灾探测和气体灭火装置系统的联动控制，并把火灾报警、故障状态、钢瓶喷气、自动手动状态通过模块送到消防控制室，进行报警显示和相关消防联动控制。
油箱设置
根据JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第6.1.9.1条规定:按柴油发动机运行3-8h设置日用油箱；又根据GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》第4.1.10.2条规定:中间罐的容积不应大于1m³。设计中，不论柴油发动机的容量大小，设置的油箱为一台发电机对应一个容积不应大于1m³的油箱，较大柴油发电机组1m³油箱仅能满足运行3-4小时，不能满足市电停电较长的要求，所以实际应用中，可通过设置地下油库、移动油车解决长时间供油问题。
固定式燃气轮机发电机组结构图
固定式燃气轮机发电机组结构图
常见油机发电机组
防雷接地系统
雷电过电压产生
直击雷
感应雷
线路来波
地电位反击
雷电过电压造成的后果
电磁污染
电磁干扰
设备损坏
系统崩溃
雷电防护目标
自然界中一次雷击的放电电流很大，从几十千安到几百千安。如果要防护可能发生的雷电，代价十分巨大。
合理的防护目标是:和减少雷电对通信设备造成的危害，确保人员和通信系统的正常运行。确保大多数情况下系统的正常，个别情况下雷电故障能限制在较小的范围内。
雷电危害的途径
雷电防护的基本原则
确保人身
执行规范综合防护
性、性并重
合理投资
接地系统分类
根据规范要求，交直流电源系统和建筑物防雷等都要求接地，各种接地的分类一般可分为工作接地、保护接地和防雷接地。工作接地又分为直流工作接地和交流工作接地。防雷接地也称过电压保护接地。
直流工作接地:也可称为电信接地或功能接地。常见的有开关电源和蓄电池正接地。
交流工作接地:在交流电力系统中，运行需要的接地（如中性点接地等）称为交流工作接地。常见的有三相四线中的零线接地。
保护接地:保护接地的作用是人身和设备遭受危险电压的接触和破坏，以保护人身和设备的。
接地系统图
接地网简图
接地方式
■通信设备的保护接地
机房内通信设备及其供电设备正常不带电的金属部分、进电缆的保安装置接地端以及电缆的金属护套均应做保护接地；
数字通信设备的机架保护接地，应从接地总汇集线或机房内的分接地汇集线引入，并通过布线引入机架的随机接地，天线、馈线的上端和进入机房的入口处均应就近接地。
■通信电源的接地
电力室的直流电源接地线从接地总汇集线上引入；
机房的直流电源接地垂直引入线长度超过30m时，从30m处开始，每向上隔一层与接地端连接一次；
在电力变压器高、低侧，除应设保安防雷装置外，宜采用三相五线制引入电力室。该变压器机壳与低压侧中性点汇集后，就近接地，中性线不准安装熔断器；
引入大楼的交流电力线宜采用地下电力电缆，其金属护套的两端均应做良好接地；
大楼内交直流用电设备均应采取接地保护。交流保护地线应从接地汇流线上引，严禁采用中性线作为交流保护地线。
电力电缆及断路器
电力电缆
电力线分类
裸电线:表面不带缘层的导体，分为电工圆铜杆、电工圆铜线、电工铝线、镀锡圆铜线、电工扁铜线、铜及铝母线、硬铜绞线、铝绞线、钢芯铝绞线、防腐钢芯铝绞线；
铜、铝绞线:由多股单芯实体导线绞制而成，用于室外高、低压架空线路；
铜、铝母线:分为圆母线及矩形母线，矩形母线载流量大，广泛用于高、低压配电设备的屏间连接母线、屏内电气元器件的布线及用于直流电源供电的电源屏到通信设备的电源馈线，小截面积15*10mm、大截面积120*10mm，当需承载较大负荷电流时，可采用两根或多跟并接；
缘电线:在导体外面包有缘层的电线，有橡胶及聚乙烯（PVC）；
缘电线分为硬导线和软导线，硬缘导线一般作为室内外架空明敷线路、建筑照明管路敷设线路、建筑设计的水泵及风机电动机管路敷设的电源线路、配电盘柜间的配线线路、铜铝绞线用于室外高低压架空线路。
电力电缆:用于固定敷设的电力传输和电力配电线路，不同型号的电力电缆可以适用于不同的敷设方式，如直埋、穿管、架空走线架、地槽及隧道等，分单芯、双芯、三芯、四芯、五芯等；
预制分支电缆:具有安装简单、环境要求低的特点，广泛应用于住宅楼、宾馆、医院、商场、工厂配电系统、公路、桥梁、隧道的照明系统，在通信枢纽工程中，预制分支电缆主要用于高层建筑照明、空调配电。费用较高，电缆制作需进行现场实地查勘，电缆制作完成后如安装地点进行变更，原制作的预制分支电缆不能使用；
控制电缆:缘材料均采用聚乙烯（PVC）缘（有单护套、双护套及铠装），按使用场所及用途分为一般控制电缆、屏蔽控制电缆和多芯屏蔽电子计算机电缆。控制电缆的额定电压分为450/750V和0.6V/1KV两个等级，分别适用于相应电压等级的电器控制电路、监控电路、保护电路及电源信号的引接等；
控制电缆的截面积系列为0.7、1.0、1.5、2.5、4、6、10mm2 ，推荐的芯数系列为2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、19、24、27、30、37、42、44、48、52等。
电缆结构
电缆由导体（电缆芯线）、缘层和保护层（护套）组成；
导体:电缆的芯线，材料是由铜或铝材制作，由多股小截面积导线组合而成，具有一定的柔韧度；
缘层:材料分为匀质和纤维质两类；
匀质材料:有橡胶、聚乙烯等，聚乙烯缘层具有很好的防潮性，但受温度、环境的影响较大，长期在高温及恶劣环境中使用容易老化，从而降低使用寿命；橡胶缘层不耐油，耐高温性能差，在高电压下橡胶容易受电晕作用而产生裂缝，适用于低压配电。橡皮缘电缆柔韧性好，能在寒冷气候下敷设；
纤维质材料:棉、麻、丝、绸、纸等，此材料不加处理易吸水，为提高电缆的防潮性能，使用纸缘材料进行油浸（滴流和不滴流），缘层外采用金属护套；
保护层（护套）:作用是增加电缆机械强度，使电缆敷设时缘层不受损伤，电缆护套分单护套和双护套两种；
电缆命名
电缆型号
通常通信电力电缆均采用的是铜芯阻燃聚氯乙烯缘护套软电缆RVVZ-600（1000）:
常用单芯电缆RVVZ-600（1000）:10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300mm2。
常用二芯电缆RVVZ-600（1000） :10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240mm2。
常用三芯电缆RVVZ-600（1000）:1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240mm2。
常用四芯电缆ＲＶＶＺ-600（1000）:3*1.5+1*1、 3*2.5+1*1、 3*4+1*2.5、 3*6+1*4、 3*10+1*4、 3*16+1*6、 3*25+1*10、 3*35+1*10、 3*50+1*16、 3*70+1*25、 3*95+1*35、 3*120+1*50、 3*150+1*70、3*185+1*95、3*240+1*120mm2
常用五芯电缆ＲＶＶＺ-600（1000）: 3*1.5+2*1、 3*2.5+2*1、 3*4+2*2.5、 3*6+2*4、 3*10+2*4、 3*16+2*6、 3*25+2*10、 3*35+2*10、 3*50+2*16、 3*70+2*25、 3*95+2*35、 3*120+2*50、 3*150+2*70、3*185+2*95、3*240+2*120mm2。
断路器
空气开关型号规格
根据电流分:
1A、2A、3A、4A、5A、6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A、80A、100A等系列。
常用的有:
6A、10A、16A、20A、32A、63A、100A等系列。
根据数分:
单、双、3、4。
DNC系列小型断路器
RT20系列高分断能力（HRC）刀型触头熔断器
低压熔断器的选择
动力环境监控系统
监控系统的作用
通信（站）电源、空调和环境集中监控管理系统（以下简称监控系统）是提高通信（站）电源系统稳定、、供电和集中维护管理的一个重要环节。监控系统的目标是对监控范围内的电源系统、空调系统和系统内的各个设备及机房环境进行遥信、遥测、遥控、遥调，实时监视系统和设备运行状态，记录和处理监控数据，及时检测故障并通知维护人员处理，实现电源、空调的集中维护和优化管理，提高供电系统的性和通信设备的性，达到通信（站）少人或无人值守。同时对通信（站）的基本环境参量（如温湿度、水浸、门禁等）进行检测，及时发现火灾、水灾和非法入侵，保卫通信机楼。具体内容为:对各种电源、空调、动力设备的运行状态及机房环境参数实行集中监控。
监控对象
动力设备:高低压配电、通信机房的电源、整流器、稳压器、油机、逆变器、 蓄电池组、UPS以及太阳能供电设备、风力发电设备等。
环境参量:温度、湿度、烟感、红外、玻璃破碎、水淹、门磁开关、智能门禁、手动报警开关、空调以及各个站的现场视频等。
名词解释
监控中心Supervision Center(SC):本地网或者同等管理级别的网络管理中心。
区域监控中心Supervision Station(SS):区域管理维护单位。
监控单元Supervision Unit(SU):监控系统的小子系统，由若干监控模块和其它辅助设备组成，监控范围一般为一个独立的通信（站）或大型站内一套相对独立的电源系统。
监控模块Supervision Module(SM):完成特定设备管理功能，并提供相应监控信息的设备。
监控系统三级网络结构和接口
监控系统两级网络结构和接口
监控中心PSC/SC
基站现场监控单元SU
组网方式
■在监控系统中，省监控中心（PSC）与监控中心（SC）之间、监控单元（SU）与监控中心（SC）之间传输通信应根据实际的传输资源状况，选择稳定、、合理的传输组网方式
单向链形组网
E1双向保护环方式
IP组网
无线组网
E1单独组网
■组网建议
对于具有E1传输资源的基站，若E1传输资源并能够组成E1传输环路保护的，应首选独立E1或E1双向保护环组网
如果条件不具备的，可选择E1单向链组网。采用E1传输组网时，优选基于IP组网的方式
对于提供IP传输的基站，建议使用IP组网方式
对于边际站等传输资源匮乏、又需要进行动力环境监控的基站，可以采用无线传输方式组网
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1、裸电线及裸导体制品 本类产品的主要特征是:纯的导体金属，无缘及护套层，如钢芯铝绞线、铜铝汇流排、电力机车线等；加工工艺主要是压力加工，如熔炼、压延、拉制、绞合/紧压绞合等；产品主要用在城郊、农村、用户主线、开关柜等。
2、电力电缆
本类产品主要特征是:在导体外挤（绕）包缘层，如架空缘电缆，或几芯绞合（对应电力系统的相线、零线和地线），如二芯以上架空缘电缆，或再增加护套层，如塑料/橡套电线电缆。主要的工艺技术有拉制、绞合、缘挤出（绕包）、成缆、铠装、护层挤出等，各种产品的不同工序组合有一定区别。 产品主要用在发、配、输、变、供电线路中的强电电能传输，通过的电流大（几十安至几千安）、电压高（220V至500kV及以上）。
3、电气装备用电线电缆
该类产品主要特征是:品种规格繁多，应用范围广泛，使用电压在1kV及以下较多，面对场合不断衍生新的产品，如耐火线缆、阻燃线缆、低烟无卤/低烟低卤线缆、防白蚁、防老鼠线缆、耐油/耐寒/耐温/耐磨线缆、医用/农用/矿用线缆、薄壁电线等。
4、通讯电缆及光纤
该类产品结构尺寸通常较小而均匀，制造精度要求高。
5、电磁线（绕组线）
主要用于各种电机、仪器仪表等。
电线电缆的衍生/新产品: 电线电缆的衍生/新产品主要是因应用场合、应用要求不同及装备的方便性和降低装备成本等的要求，而采用新材料、材料、或改变产品结构。采用不同材料如阻燃线缆、低烟无卤/低烟低卤线缆、防白蚁、防老鼠线缆、耐油/耐寒/耐温线缆等； 改变产品结构如:耐火电缆等； 提高工艺要求如:医用线缆等。组合产品如:OPGW等； 方便安装和降低装备成本如:预制分支电缆等。
1） 类别:H——市内通信电缆 HP——配线电缆 HJ——用电缆
（2）缘:Y——实心聚烯烃缘 YF——泡沫聚烯烃缘 YP——泡沫／实心皮聚烯烃缘
（3）内护层:A——涂塑铝带粘接屏蔽聚乙烯护套 S——铝，钢双层金属带屏蔽聚乙烯护套 V——聚氯乙烯护套
（4）特征:T——石油膏填充 G——高频隔离 C——自承式
（5）外护层:23——双层防腐钢带绕包销装聚乙烯外被层 33——单层细钢丝铠装聚乙烯被层 xianlan315.com 43——单层粗钢丝铠装聚乙烯被层 53——单层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外被层 553——双层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外被层
2） BV 铜芯聚氯乙烯缘电线； BLV 铝芯聚氯乙烯缘电线； BVV 铜芯聚氯乙烯缘聚氯乙烯护套电线； BLVV 铝芯聚氯乙烯缘聚氯乙烯护套电线； BVR 铜芯聚氯乙烯缘软线； RV 铜芯聚氯乙烯缘安装软线； RVB 铜芯聚氯乙烯缘平型连接线软线； BVS 铜芯聚氯乙烯缘绞型软线； RVV 铜芯聚氯乙烯缘聚氯乙烯护套软线； BYR 聚乙烯缘软电线； BYVR 聚乙烯缘聚氯乙烯护套软线； RY 聚乙烯缘软线； RYV 聚乙烯缘聚氯乙烯护套软线
一、用途代码－不标为电力电缆，K为控制缆，P为信号缆；
二、缘代码－Z油浸纸，X橡胶，V聚氯乙稀，YJ交联聚乙烯
三、导体材料代码－不标为铜，L为铝；
四、内护层代码－Q铅包，L铝包，H橡套，V聚氯乙稀护套
五、派生代码－D不滴流，P干缘；
六、外护层代码
七、产品代码－TH湿热带，TA干热带；
八、额定电压－单位KV
1、SYV:实心聚乙烯缘射频同轴电缆
2、SYWV（Y）:物理发泡聚乙缘有线电视系统电缆，视频（射频）同轴电缆（SYV、SYWV、SYFV）适用于闭路监控及有线电视工程 SYWV（Y）、SYKV 有线电视、宽带网电缆结构:（同轴电缆）单根无氧圆铜线 物理 发泡聚乙烯（缘） （锡丝 铝） 聚氯乙烯（聚乙烯）
3、信号控制电缆（RVV护套线、RVVP屏蔽线）适用于楼宇对讲、防盗报警、消防、自动抄表等工程 RVVP:铜芯聚氯乙烯缘屏蔽聚氯乙烯护套软电缆 电压300V/300V2-24芯 用途:仪器、仪表、对讲、监控、控制安装
4、RG:物理发泡聚乙烯缘接入网电缆 用于同轴光纤混合网（HFC）中传输数据模拟信号 5、KVVP:聚氯乙烯护套编织屏蔽电缆 用途:电器、仪表、配电装置的信号传输、控制、测量
6、RVV（227IEC52/53） 聚氯乙烯缘软电缆用途:家用电器、小型电动工具、仪表及动 力照明
7、AVVR 聚氯乙烯护套安装用软电缆
8、SBVV HYA 数据通信电缆（室内、外）用于电话通信及无线电设备的连接以及电话配线网的 分线盒接线用
9、RV、RVP 聚氯乙烯缘电缆
10、RVS、RVB 适用于家用电器、小型电动工具、仪器、仪表及动力照明连接用电缆
11、BV、BVR 聚氯乙烯缘电缆 用途:适用于电器仪表设备及动力照明固定布线用
12、RIB 音箱连接线（发烧线）
13、KVV 聚氯乙烯缘控制电缆 用途:电器、仪表、配电装置信号传输、控制、测量
14、SFTP 双绞线 传输电话、数据及信息网
15、UL2464 电脑连接线
16、VGA 显示器线
17、SYV 同轴电缆 无线通讯、广播、监控系统工程和有关电子设备中传输射频信号（含综合用同轴电缆）
18、SDFAVP、SDFAVVP、SYFPY 同轴电缆，电梯
1芯室外皮线光缆 纤芯皮线光缆
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蝶型室内2芯皮线光缆 传输速度快 标准参数达到国标用于光纤入户蝶形引入光缆。外皮一般为黑、直径比较小、柔韧性好；横截面呈8字型，加强件位于两圆中心，可采用金属或非金属结构，光纤位于8字型的几何中心。
蝶型室内2芯皮线光缆 传输速度快 标准参数达到国标是一种新型的入户光缆全名是双芯蝶形引入光缆，俗称双芯皮线光缆，因为体积小重量轻，适用于光缆入户的情况，布线时可以根据现场的距离进行裁减，大大提供了工程施工效率。
-------宁波天博通信公司优惠火热售卖产品。皮缆又称皮线光缆室内新款FTTH皮线光缆,黑白自承式皮线光缆,室外新款皮线光缆,蝶形皮线光缆详细介绍及厂家报价:皮线光缆俗称室内悬挂式布线光缆。在国内光纤接入市场呈现出良好的发展势头的情况下，光纤接入已成为光通信领域中的热点。在光纤接入工程中，靠近用户的室内布线是为复杂的环节，常规室内光缆的弯曲性能、抗拉性能已不能满足FTTH（光纤到户）室内布线的需求。那么 ，皮线光缆安装布放技术要求有哪些呢？接下来就由宁波品悦通信为大家一一介绍。产品特性:
通过在弹性方面的设计，安装过程中光纤不易折断。
在将光缆弯曲的时候，只需要在弯曲的位置将光缆放开，光缆就会自动回到原来的位置，不会导致变形或是在光缆护套上留下印记。
无论是从哪个方向弯曲，光缆都很柔韧，使光纤可以很小的弯曲半径进行安装或缠绕。
踏压,挤压,弯曲，打结不会影响光缆的传输损耗。
光滑的光缆护套，耐磨耐用。
该2芯皮线光缆具有:外径小、重量轻、成本低、易敷设，施工快，且易于用手剥离出光纤，光缆柔软性能和弯曲性能好，可以像普通电话线一样柔软的使用，甚至在光缆折叠和打结受力以后光纤芯都不会折断，适合在建筑物内的小角度的铺设安装的特点。该2芯皮线光缆主要用途有:* 光纤入户（FTTH）工程中，作为末端入户光缆使用。
* 建筑智能化系统工程中，建筑物内各种需要光缆传输的连接。
* 建筑物内的各种光通信网络的光缆连接。
* 火灾自动启动紧急信号及消防联动系统的光缆连接。
* 建筑物内、大型公众场所、停车场、居住小区、公园等，需要建设安防监控系统的光缆连接。
* 弱电系统集成等光缆连接。
* 大型公众场合（如公园、音乐厅）的分散音响系统的光缆连接。
* 其他接入网领域需要使用引入光缆的场合
室内皮线光缆（单芯双芯1芯2芯）用于各种敷设方式的光缆，主要有架空光缆_管道光缆_埋地光缆_直埋光缆等。
宁波天博通信设备有限公司的敷设光缆供应商服务商，专注于各种架空光缆、直埋光缆、埋地光缆、管道光缆等产品销售和敷设服务。架空光缆架空所用光缆，架空光缆一般用于线杆架空敷设。架空光缆是架挂在电杆上使用的光缆。架空光缆敷设方式可以利用原有的架空明线杆路，节省建设费用、缩短建设周期。架空光缆挂设在电杆上，要求能适应各种自然环境。一般架空光缆用于长途二级或二级以下的线路，适用于网光缆线路或某些部地段。
1、蝶形光缆分室内、室(内)外两种，两者价格差异较大，室外型价格约为室内型价格的2倍，在做具体设计方案时应考虑价格因素，一般情况下，室外仍采用普通光缆(GYTA-G 652D)，室内用室内型蝶形光缆，两者通过分纤箱或接头盒过渡。
2、蝶形光缆有较小的曲率半径，重量轻、相对抗折弯性能较好且易固定、在86终端盒内易端接等特点。
3、蝶形入户光缆有非金属加强构件、金属加强构件两种形式，考虑到防雷、防强电干扰因素，室内应采用非金属加强构件蝶形光缆。
4、室内型蝶形光缆有1芯、2芯、3芯、4芯等规格，住宅用户接入蝶形入户光缆宜选用单芯缆；商务用户接入蝶形光缆可按2--4芯缆设计。
接法有冷接续和熔接。
冷接续就是通过制备光纤端面将接线子安装好并以法兰头相连接。
单模光缆单一传输模式的光缆，可支持长距离的传输，单模光缆主要以单模光纤为传输介质，英文叫Single-mode optical cable，又称单模光纤光缆。单模光缆可按环境的不同所需制作为室外和室内两种结构，广泛应用于长途通信。
单模光缆中心玻璃芯较细（芯径一般为9或10μm），只能传一种模式的光。因此单模光缆其模间散很小，适用于远程通讯，但其度散起主要作用，这样单模光缆对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。
单模光纤波长一般为1310nm和1490nm以及1550nm。
以下为单模光纤结构示意图:
单模光缆和多模光缆主要是由传输点模数来区别的。单模光纤的纤芯直径很小，在给定的工作波长上只能以单一模式传输，传输频带宽，传输容量大。多模光纤是在给定的工作波长上，能以多个模式同时传输的光纤。与单模光纤相比，多模光纤的传输性能较差。
宁波天博通信设备有限公司慈溪市单模光缆市场供应商之一。天博通信公司下设单模系列产品有室外单模光缆、室内单模光缆，产品均采用G652单模光纤，具有较好的传输性能，外皮采用PVC聚乙烯，可防紫外辐射，内部松管采用高模量的防水材料制作而成。