艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司│歐陽(yáng)征武

通信基站共享電源的TCO分析

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本文通過(guò)建立分析模型，闡述如何降低室外通信基站TCO，提高通信基站建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益。

隨著智能手機(jī)的普及，以及移動(dòng)終端數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的迅速增長(zhǎng)，流量對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)的要求越來(lái)越高，要求有更多通信基站支撐龐大的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋率。同時(shí)，通信基站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)歸一化，移動(dòng)通信基站邁進(jìn)共享時(shí)代，巨大的新建數(shù)量迫使建設(shè)周期必須縮短。

從商業(yè)角度來(lái)說(shuō)，采購(gòu)的數(shù)量越大，議價(jià)能力越強(qiáng)，采購(gòu)方自然而然會(huì)充分運(yùn)用這個(gè)優(yōu)勢(shì)。行業(yè)有一種傾向讓通過(guò)資格審查的眾多廠家價(jià)低者中標(biāo)，這種評(píng)標(biāo)方式有利于降低前期的設(shè)備采購(gòu)成本，控制初期的資金投入，表面上看降低了項(xiàng)目的資本性支出（稱為CAPEX），是否為綜合效益高的采購(gòu)方式，值得探究。因?yàn)?，采?gòu)來(lái)的設(shè)備對(duì)于采購(gòu)方的價(jià)值應(yīng)貫穿從運(yùn)輸、安裝、使用、故障維修、維護(hù)改造、報(bào)廢回收等多個(gè)環(huán)節(jié)。簡(jiǎn)而言之，CAPEX只是產(chǎn)品設(shè)備的獲取，還有部分支出（稱為OPEX）為了支撐產(chǎn)品功能的實(shí)現(xiàn)，采購(gòu)方同時(shí)關(guān)注CAPEX和OPEX（即TCO）來(lái)綜合評(píng)價(jià)設(shè)備對(duì)自身更有利。

本文通過(guò)建立分析模型，闡述如何降低室外通信基站TCO，提高通信基站建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益。

一、TCO的定義和傳統(tǒng)模型

1.TCO的定義

TCO即總體擁有成本，起源于1980年后期Garnter公司對(duì)購(gòu)買、配置和使用一臺(tái)PC機(jī)投入成本的研究。此后被定義為與采購(gòu)商品或服務(wù)相關(guān)的所有活動(dòng)流及這些活動(dòng)發(fā)生所帶來(lái)的成本。它可以被描述為資產(chǎn)購(gòu)進(jìn)成本及在其整個(gè)生命服務(wù)周期中發(fā)生的成本之和。既包括資產(chǎn)的購(gòu)買成本，又包括資產(chǎn)購(gòu)進(jìn)后運(yùn)營(yíng)和維護(hù)的費(fèi)用，具有全面成本和生命周期的觀念。

2.傳統(tǒng)TCO模型

TCO作為一個(gè)采購(gòu)工具，將采購(gòu)成本擴(kuò)展到采購(gòu)產(chǎn)品的整個(gè)生命周期中，目前沒有明確的TCO定量算法和公式，其傳統(tǒng)構(gòu)成模型包括：購(gòu)買成本、安裝成本、財(cái)務(wù)成本、傭金、能源成本、維修成本、升級(jí)成本、轉(zhuǎn)換成本、培訓(xùn)成本、支持成本、服務(wù)成本、維持成本、當(dāng)機(jī)成本、安全成本、生產(chǎn)力成本、風(fēng)險(xiǎn)成本、處理成本。其中部分為直接成本，其它為間接成本。

二、移動(dòng)通信基站電源的TCO模型

移動(dòng)通信基站電源設(shè)備通常是集中采購(gòu)，為了方便分析研究，我們將TCO模型簡(jiǎn)化為：CAPEX（購(gòu)買成本、安裝成本）；OPEX（能源成本、維護(hù)成本、培訓(xùn)成本、服務(wù)成本、安全成本、風(fēng)險(xiǎn)成本、其它成本）。

表面上看，減小CAPEX是降低TCO最直接的方法，但是CAPEX低不一定OPEX低，從某種程度上說(shuō)兩者具有反向相關(guān)性。假定某采購(gòu)方采購(gòu)的設(shè)備在市場(chǎng)上有Z和E兩個(gè)主要廠商，兩廠商之間存在差異，下面從TCO進(jìn)行對(duì)比分析。

（1）能源成本

選定某通信基站12平方米，主設(shè)備典型功耗7kW，基站空調(diào)的能效比3，顯熱比1。假定配置Z或E廠家的通信電源，假定Z廠家的通信電源系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率指標(biāo)為94%，E廠家的為95%。節(jié)約電費(fèi)的計(jì)算模型如表1所示。

下面對(duì)于兩個(gè)廠家的價(jià)格進(jìn)行評(píng)估分析：如上計(jì)算考慮了因電源功耗導(dǎo)致的空調(diào)耗電量變化，可得出年節(jié)約電費(fèi)T為650元/年。

Zc=(2935+1750)×1.2=5622 元

Ec=(2420+1723)×1.2=4971 元

T=Zc-Ec=650元／年

不考慮資金的時(shí)間價(jià)值，按照3年期靜態(tài)回收期評(píng)估，E廠家3年可以帶來(lái)1950元費(fèi)用的節(jié)約。所以，E廠家的設(shè)備可以高1950元，根據(jù)典型配置250A容量通信電源系統(tǒng)，假如Z廠家電源設(shè)備為1萬(wàn)元/每套。因此，應(yīng)容許E廠家溢價(jià)19.5%。靜態(tài)投資收益率達(dá)33.3%以上。

（2）維護(hù)成本

業(yè)界對(duì)于通信電源設(shè)備的保修期為2年，2年后，如果故障率高，將導(dǎo)致OPEX大幅增加。比如某省通信基站平均上一次站的成本為650元，假定Z廠家故障率為1%，E廠家的故障率為0.2%，維保期后增加投入的差異比較大。假定設(shè)計(jì)壽命10年，那么后續(xù)8年的維護(hù)成本評(píng)估如下所示。

a）工時(shí)成本

Z廠家：8×650×1%

E廠家：8×650×0.3%

單個(gè)模塊的總成本差異36.4元，平均每臺(tái)系統(tǒng)配置6個(gè)模塊，總成本差異：218.4元。相對(duì)于總價(jià)而言，不考慮時(shí)間成本，E廠家產(chǎn)品溢價(jià)比例為218.4/10000×100%=2.18%。

b）器件成本

假定E和Z廠家的模塊價(jià)格都為1000元，則Z廠家的年平均替換模塊的6×1000×1%，E廠家年平均替換模塊產(chǎn)生的器件費(fèi)用為6×1000×0.3%，單模塊替換器件成本差異為42元，平均每臺(tái)系統(tǒng)配置6個(gè)模塊，總成本差異為253元，得出E廠家產(chǎn)品實(shí)際可高出252/10000×100%=2.52%。

（3）風(fēng)險(xiǎn)成本

當(dāng)今移動(dòng)通信基站實(shí)行全面共享，通信電源將導(dǎo)致基站中所有運(yùn)用商主設(shè)備就會(huì)掉電，負(fù)面影響更嚴(yán)重。特別對(duì)于VIP站點(diǎn)，如果掉電將面臨投訴和賠償，移動(dòng)通信基站擁有單位的經(jīng)濟(jì)和品牌都會(huì)受到損害。共享站點(diǎn)應(yīng)用時(shí)間還不長(zhǎng)，很多問題沒有突現(xiàn)出來(lái)。

隨著移動(dòng)支付業(yè)務(wù)應(yīng)用范圍擴(kuò)大，未來(lái)移動(dòng)通信基站供電保障越來(lái)越受到重視。特別當(dāng)電商深入農(nóng)村，移動(dòng)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)應(yīng)可運(yùn)行在眾多偏遠(yuǎn)山區(qū)，將面臨更多的風(fēng)險(xiǎn)。

E廠家比Z廠家重視品牌，那么在此方面會(huì)有很大投入，避免事故搞砸自己品牌，也就降低了客戶的風(fēng)險(xiǎn)成本。

表1 節(jié)約電費(fèi)的計(jì)算模型

（4）升級(jí)成本

就升級(jí)成本而言，不同廠家的升級(jí)能力差異很大。電源技術(shù)的發(fā)展驅(qū)動(dòng)4～6年會(huì)有產(chǎn)品的更新?lián)Q代，功率密度的提高會(huì)使得電源模塊體積縮小，通常大廠家充分考慮繼承性和兼容性，關(guān)注客戶的升級(jí)改造。升級(jí)成本對(duì)于客戶來(lái)說(shuō)有實(shí)際價(jià)值，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)通信設(shè)施有很大一部分的核心或者骨干網(wǎng)機(jī)房使用超過(guò)10年，原來(lái)的通信電源容量已經(jīng)無(wú)法滿足負(fù)荷要求?？蛻敉ǔＦ诖^續(xù)保留配電部分不動(dòng)，只需要將整流機(jī)架部分替換為新規(guī)格。如果Z廠家不能滿足部分改造要求，則只能完全替換并進(jìn)行工程割接，而E廠家可以滿足客戶要求。

（5）培訓(xùn)成本

同樣的培訓(xùn)，在不同的培訓(xùn)資源情況下，效果差異比較大，類似于不同等級(jí)大學(xué)資源的差別。業(yè)界一流的電源廠家通常具有人才優(yōu)勢(shì)，儲(chǔ)備有一批高水平的講師隊(duì)伍，隨時(shí)用于客戶的技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)支撐，有些技術(shù)交流完全是對(duì)客戶免費(fèi)的技術(shù)培訓(xùn)。

（6）服務(wù)成本

服務(wù)的專業(yè)性和及時(shí)性不同廠家差別非常大，規(guī)模大的廠家在各個(gè)省份基本都有分公司或自己的辦事處，服務(wù)貼近客戶。對(duì)于覆蓋全國(guó)的電信客戶，特別需要在服務(wù)上相匹配的廠商，便于各個(gè)省公司對(duì)采購(gòu)的落地執(zhí)行。

當(dāng)然，周到的服務(wù)需要成本，目前業(yè)界沒有量化尺度，但總不能忽視。目前，業(yè)界對(duì)于服務(wù)的差異性在采購(gòu)方案初期并不重視，即使評(píng)標(biāo)有涉及也沒有體現(xiàn)明顯的差異性。最后，導(dǎo)致做品牌的大廠商在這方面吃虧，沒有動(dòng)力加大投入。眾所周知，供應(yīng)商提供的任何服務(wù)，都會(huì)體現(xiàn)在直接或間接的成本中。

三、總結(jié)

總而言之，通信電源作為移動(dòng)通信基站的重要基礎(chǔ)設(shè)施，采購(gòu)的決策影響到后期使用成本和管理成本，而兩種成本在采購(gòu)的初期并沒有顯現(xiàn)出對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響。采購(gòu)方應(yīng)從降低TCO作為制定采購(gòu)方案基本出發(fā)點(diǎn)，摒棄最低采購(gòu)價(jià)格這樣的簡(jiǎn)單交易手段。制定的采購(gòu)策略應(yīng)對(duì)采購(gòu)物資的關(guān)鍵成本和長(zhǎng)期潛在成本進(jìn)行評(píng)估，關(guān)注物資全生命周期的擁有成本，形成關(guān)注TCO的評(píng)估模型，更好地權(quán)衡采購(gòu)價(jià)格因素所占的比重，建立采購(gòu)方和廠商雙贏的良性商業(yè)環(huán)境。

編輯｜魯義軒 luyixuan@bjxintong.com.cn