自从2019年5G商用开始，2022年6月末，我国已建成5G基站总数达到185.4万个（工信部数据），本年度新建数量为42.9万个。数据表明，我国5G通信技术已经实现阶段性大规模应用。
先看两组有关基站的功耗的数据：
1.中国铁塔股份有限公司报告指出：各个主流厂家的5G基站单系统典型功耗分别为：华为3500W，中兴3255W，大唐4940W，而常见4G的单系统功耗仅为1300W，5G基站的功耗是4G的2.7-4倍。
5G基站普及功耗图
2.根据中国移动、天风证券研究所的数据，现在国内各大运营商的5G基站的主要设备空载功耗约0.84-1.04kW，满载功耗约2.2-3.7kW，是4G单站的三倍左右。
5G与4G基站功耗对比
我国领先的5G通信迅猛发展，伴随而来的却是运营商运营的基站电费过高的尴尬，而一些小运营商，还被迫定期通过关停基站节能——高成本已成为5G网络的一大挑战。
据专家分析，预计到2025年，全球通信行业将消耗总用电量的20%；而移动通信网络中，能耗最大的就是无处不在的通信基站，约占通信网络能耗总量80%。越来越密集的基站需要越来越高的能耗，5G通信需解决这个高成本的痛点。
从能源成本角度看，高能耗即是高成本；从环保角度看，高能耗就是高污染；从热管理角度看，则是高能耗带来了高发热量，控制温度的难度也提升了。
通讯基站通常安装在楼顶的铁架、野外的高处。体积、重量对设备的安装便捷性至关重要。“巧合”的是，功耗、体积、重量都是热设计中的核心设计边界条件。
5G基站
基站安装示意图
从以往的设计习惯看，基站是典型的封闭式自然散热设备（户外应用，需要严格的防水防尘），热量从元器件发出后，只有两个去处：
1、被内部器件吸收——热量被转化为内能，导致器件温度升高；
2、由于温差出现，热量从高温物体转移到低温物体——当温度稳定后，热量转移速率=热量产生速率
封闭式自然散热产品，当温度稳定后，所有热量都会先传到外壳，再由外壳传导到空气。热量传递路径如下：
5G基站热量传递路径
降低能耗的主要途径即是增加热效率，降低基站工作温度。1.合理优化设计基站产品的各个部件特别是芯片的布局、体积材质和重量，在同等大小的空间下最大限度提高热效率，或者在同等重量下尽量缩小产品体积降低工况能耗。这类工作需要大量积累经验与技术，短时间内较难实现，也不利于5G技术迅速普及；2.提高基站与外部环境的热效率，即通过涂覆微晶科技石墨烯散热涂料加快基站设备外壳的散热效率，降低基站设备内部工作温度，进而降低能耗。这是一种经济、快速的有效方式。
下面来介绍一下专为5G基站设计的高散热率好用的散热涂料：
水性石墨烯散热防腐涂料，采用高片径比石墨烯粉、去离子水，按照特定的比例，通过微晶科技分散研磨技术复配水性树脂研制而成。该涂料具有成膜性优异、在各种基材上附着力良好、散热效率高等特点，广泛用于各种散热场景。优势：散热性能佳，可持续在 100～150℃环境下使用；附着力效果优异、适用于各种基材；兼具防腐功能，特别适合室外安装的5G基站；水性环保、润湿流平性佳易于施工、可自然干燥无需烘烤，解决了室外基站的涂装难题。
5G基站的快速普及，势必会带来一波通信技术革命和散热技术的革新，让我们期待着各种创新的到来。
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