5G基站缘何能耗高？

通常情况下，无线网络、数据中心和基础通信网络能耗的比重约为7:2:1，而在无线网络中，5G能耗居多。据相关预测指出，到2025年，通信行业将消耗全球20%的电力。其中，大约80%的能耗来自广泛分布的基站。目前，虽然5G单基站的能耗比商用初期已实现大幅降低，但其仍为4G单基站能耗的3倍左右。

就现阶段而言，5G比4G更为耗电，其主要影响因素在三大层面，一是单基站的功耗；二是5G基站的覆盖能力；三是5G基站的配套设施。

图1：电源产业示意图 资料来源：国际电子商情

首先，5G基站比4G基站能耗更高。尽管5G基站的能量效率（例如5G基站单位比特流量功耗仅约为4G的1/5），但运营商仍在为绝对能耗过高而头疼——5G单点基站的功耗为4G单站的2.5倍至3.5倍。

由于5G通信需要采用Massive MIMO等技术，5G基站的AAU单扇区输出功率由4G的40W-80W上升到200W甚至更高，同时由于处理的数据量大幅度增加，BBU（基带处理单元）（或者在5G某些组网模式下被拆分为CU和DU）的功率也大幅增加，其功率已经超过1000W。

其次，5G通信因更高的频段才能具有超高速率、极低延时等特点。以中国为例：4G LTE的频段为1.8GHz-2.65GHz，而5G频段主要为3.3GHz-5GHz（主要集中于3.3-3.6GHz/4.8-5GHz），以及新增的毫米波(mmW)频段——E波段，71-76/81-86GHz（调整后微波通信系统可使用频率为4500-4800MHz、7125-7725MHz、7725-8500MHz、10.7-11.7GHz、12.75-13.25GHz、14.5-15.35GHz、21.2-23.6GHz和71-76/81-86GHz），由于无线电波频率越高，波长越短、电波衰减越大，因此，为了保障传输距离5G通信需要更高密度部署。

第三，目前通信基站机房的电源设备、发射设备、传输设备等容易产生大量热量，尤其是5G奇高的功耗，因此让封闭的移动通信基站机房保持在一定的工作环境温度（基站环境标准GB50174-93规定基站温度18°C-28°C），还需要配置空调等冷却系统。

原有4G通信基站供电的通信电源输出功率为2000W~3000W。根据英飞凌披露的信息显示，华为提供的数据，3G（兼容2G），4G（兼容3G），5G（兼容3G和4G）基站的功耗对比，增加5G通信后基站电源的功率上升68%。更关键的是，由于当前5G基站单站满载功率近3700W，而过去4G基站单站满载功率不过在1500W左右。（如果在已有4G基站站址上建设5G基站，就需对现网电源、配套进行扩容。）