Technischer Einkaufsleitfaden: ZTE ZXDU68 B201 5U 200A DC-Stromversorgungssystem

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Technischer Einkaufsleitfaden: ZTE ZXDU68 B201 5U 200A DC-Stromversorgungssystem

Dieser Leitfaden analysiert das ZTE ZXDU68 B201 5U 200A DC-Stromversorgungssystem, bestückt mit bis zu vier ZXD3000 Gleichrichtermodulen und einem Spitzenwirkungsgrad von ≥ 96,3 %. Untersucht werden die CSU501B-Überwachung, das zweistufige LLVD/BLVD-Batteriemanagement sowie die Carrier-Grade-Kriterien für TCO-Optimierung und Beschaffungsqualität.

VeröffentlichtAutor: RICEWIND Infrastructure Research Institute

Subrack-Architektur und Raumoptimierung im 19-Zoll-5U-Format

Das ZTE ZXDU68 B201 definiert den Standard für kompakte Gleichstromversorgungen in modernen Telekommunikations- und Rechenzentrumsumgebungen. Mit einer standardisierten Bauhöhe von 5U (Höheneinheiten) und einer geringen Einbautiefe von lediglich 360 mm lässt sich das Subrack nahtlos in 19-Zoll-Schränke, ETSI-Racks sowie kompakte Outdoor-Shelter integrieren. Das Baugruppenträgersystem vereint AC-Einspeisung, Gleichrichtung, DC-Lastverteilung und Batterietrennschalter in einem einzigen, hochintegrierten Gehäuse. Dadurch entfällt der Bedarf an externen Verteilfeldern, was wertvollen Rack-Platz für aktive Übertragungstechnik wie DWDM, OLT oder BBU-Pools freisetzt.

Ein entscheidender Konstruktionsvorteil liegt in der vollständigen Frontbedienung (Front-Access-Design). Sämtliche Kabelanschlüsse für AC-Eingang, DC-Lastabgänge und Batteriestränge sind über die Gerätevorderseite zugänglich. Dies eliminiert Servicekorridore hinter dem Rack und minimiert die mittlere Reparaturzeit (MTTR). Die interne Stromschienenführung ist auf maximale thermische Entkopplung und minimale parasitäre Widerstände ausgelegt, was Hotspots verhindert und die Zuverlässigkeit im Dauerbetrieb bei voller Nennlast sicherstellt.

  • Formfaktor: 19-Zoll-Rackmontage bei exakt 5U Bauhöhe und 360 mm Bautiefe für maximale Schrankkompatibilität

  • Vollständiges Front-Access-Kabelmanagement für AC-Einspeisung, DC-Abgänge und Batterieklemmen zur MTTR-Reduktion

  • Modulare 4-Slot-Architektur zur flexiblen Bestückung mit ZXD3000 Gleichrichtermodulen bis 200 A Nennstrom

Gleichrichter-Modularität und Energieeffizienz der ZXD3000-Plattform

Die Leistungsstufe des ZXDU68 B201 basiert auf bis zu vier hot-plug-fähigen ZXD3000 (V5.0/V5.5) 50A Gleichrichtermodulen, die eine skalierbare Gesamtkapazität von 200 A (ca. 12 kW bei -48 V DC) bereitstellen. Dank N+1-Redundanzkonfiguration bleibt die unterbrechungsfreie Versorgung der Systemlast selbst beim Ausfall eines Moduls vollständig gewahrt. Die Gleichrichter erreichen einen Spitzenwirkungsgrad von ≥ 96,3 % durch den Einsatz moderner Topologien mit weicher Schaltcharakteristik (Resonanzwandler) und optimierten Leistungs-Halbleitern. Dies reduziert die thermische Verlustleistung drastisch und senkt die Betriebskosten für die Schrankklimatisierung erheblich.

Um auch im Teillastbetrieb maximale Energieeffizienz zu garantieren, implementiert das System einen intelligenten Schlafmodus-Zyklus (Energy-Saving Sleep Mode). Die zentrale Überwachungseinheit analysiert kontinuierlich den Laststrom und schaltet überschüssige Gleichrichtermodule lastabhängig in den Ruhezustand, sodass die aktiven Module im Bereich ihres optimalen Wirkungsgrads zwischen 50 % und 80 % Auslastung operieren. Ein automatisches Rotationsverfahren gleicht die Betriebsstunden aller Module kontinuierlich ab, verhindert einseitigen Verschleiß der Elektrolytkondensatoren und verlängert die Lebensdauer des Gesamtsystems.

  • Spitzenkonversionseffizienz von ≥ 96,3 % zur drastischen Senkung von Verlustwärme und Kühlenergiebedarf

  • Skalierbare N+1-Redundanz mit bis zu vier 50A ZXD3000 Modulen für eine Gesamtleistung von 12 kW

  • Intelligentes Schlaf- und Lastzyklusmanagement zur symmetrischen Betriebsstundenverteilung und Teillastoptimierung

Duales LVD-Batteriemanagement und Hochverfügbarkeits-Kontinuität

Die Hochverfügbarkeit telekommunikativer Netze erfordert ein differenziertes Schutzkonzept für Energiespeicher. Das ZXDU68 B201 integriert eine zweistufige Niederspannungsabschaltung (Dual Low Voltage Disconnect), realisiert über zwei separate Schütze: Load Low Voltage Disconnect (LLVD) und Battery Low Voltage Disconnect (BLVD). Fällt die Netzspannung aus und sinkt die Batteriespannung auf den Schwellenwert von -43,2 V DC, trennt das LLVD-Schütz unkritische Lasten ab. Dies verlängert die Pufferzeit für priorisierte Kernnetz- und Übertragungskomponenten signifikant. Erst beim Erreichen der kritischen Entladeschlussgrenze von -42,0 V DC trennt das BLVD-Schütz die Batteriestränge vollständig, um irreversible Zellschäden durch Tiefentladung zu verhindern.

Das Batteriemanagement umfasst mikroprozessorgesteuerte Ladealgorithmen für Blei-Säure- (VRLA/AGM/GEL) sowie moderne Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4). Neben der präzisen Umschaltung zwischen Erhaltungsladung (Float Charge) und Schnellladung (Boost Charge) gleicht eine dynamische Temperaturkompensation die Ladespannung an Temperaturschwankungen an, was thermisches Durchgehen (Thermal Runaway) zuverlässig unterbindet. Ergänzt wird dies durch integrierte Algorithmen zur periodischen Kapazitätsprüfung sowie zur kontinuierlichen Berechnung von Ladezustand (SOC) und Alterungszustand (SOH).

  • Zweistufige Entkopplung: LLVD bei -43,2 V für Lastabwurf und BLVD bei -42,0 V zum Tiefentladeschutz

  • Präzise Temperaturkompensationskurven zur Verhinderung von Zellüberhitzung und Thermal Runaway

  • Echtzeit-Diagnostik für SOC/SOH-Schätzung und automatisierte Kapazitätstests im laufenden Betrieb

Netzadaptivität und integrierter Überspannungsschutz

In globalen Telekommunikationsinfrastrukturen variiert die Qualität des Versorgungsnetzes erheblich. Das ZXDU68 B201 zeichnet sich durch einen ultraweiten AC-Eingangsspannungsbereich von 80 V bis 300 V AC aus. Bei Netzunterspannungen zwischen 80 V und 176 V arbeitet das System im sicheren Derating-Modus weiter, ohne auf Batteriebetrieb umzuschalten. Dies schont die Zyklenlebensdauer der Batterien in instabilen Netzen. Das System unterstützt flexible Einspeisungen: Es kann wahlweise an dreiphasige Drehstromnetze (380 V/400 V AC mit Neutralleiter) oder einphasige Netze (220 V/230 V AC) angeschlossen werden.

Zum Schutz der empfindlichen Leistungselektronik gegen atmosphärische Entladungen und transiente Netzüberspannungen integriert das System eine Schutzbeschaltung der Klasse C (Typ 2 SPD). Die integrierten Metalloxid-Varistoren (MOV) verfügen über eine Stoßstromfestigkeit von 20 kA Nennableitvermögen und bis zu 40 kA Maximalableitvermögen (8/20 µs Wellenform). Die Überwachungseinheit erfasst den Status der thermischen Abtrennvorrichtung der Überspannungsableiter in Echtzeit und signalisiert Degradationen unverzüglich an das übergeordnete Managementsystem.

  • Weiter AC-Eingangsbereich von 80 V bis 300 V AC zur Minimierung unnötiger Batterieentladezyklen

  • Universelle Einspeisearchitektur: Konfigurierbar für 3-Phasen- (380/400 V) oder 1-Phasen-Betrieb (220/230 V)

  • Integrierter Klasse-C-Überspannungsschutz (20 kA In / 40 kA Imax, 8/20 µs) mit Zustandsfernüberwachung

CSU-Zentralsteuerung, Telemetrie und Netzwerkanbindung

Das Herzstück der Steuerungs- und Überwachungsarchitektur bildet die CSU501B-Zentraleinheit. Ausgestattet mit einem hintergrundbeleuchteten 128×64 LCD-Display und Bedientasten erlaubt die CSU eine direkte Vor-Ort-Parametrierung aller Schwellenwerte, Ladekennlinien und Alarmgrenzen ohne zusätzliche Servicewerkzeuge. Die Steuerung erfasst hochpräzise alle Systemparameter wie Phasenspannungen, Lastströme, Batterietemperaturen und Modulstatus und speichert historische Ereignisprotokolle in einem nichtflüchtigen Speicher ab.

Für die nahtlose Einbindung in übergeordnete Network Operations Center (NOC) bietet das System umfangreiche Schnittstellen: Fast Ethernet (RJ45), RS485 und RS232. Über standardisierte Protokolle wie SNMP (v1, v2c und abgesichertes v3) sowie eine intuitive HTTP-Web-GUI können Netzbetreiber das DC-System granular fernsteuern. Mehrere frei programmierbare, potentialfreie Alarmkontakte (Dry Contacts) ermöglichen zudem die festverdrahtete Übertragung kritischer Sammelalarme an bestehende Remote Maintenance Einheiten.

  • CSU501B Controller mit 128×64 LCD für lokale Programmierung und lückenlose Systemüberwachung

  • Netzwerktelemetrie über SNMP v1/v2c/v3, HTTP Web-GUI und serielle Schnittstellen (RS485/RS232)

  • Konfigurierbare potentialfreie Kontakte zur Integration in bestehende NOC- und Alarmmeldesysteme

Carrier-Grade-Beschaffung, Prüfstandards und TCO-Optimierung

Bei der Evaluierung von Gleichstromversorgungssystemen für kritische Telekommunikationsknoten bilden Zuverlässigkeit und Total Cost of Ownership (TCO) die maßgeblichen Entscheidungskriterien. Das ZTE ZXDU68 B201 weist einen berechneten MTBF-Wert (Mean Time Between Failures) von über 500.000 Stunden auf. Um Feldausfälle vollständig auszuschließen, müssen Beschaffungsverantwortliche auf verifizierten Werksprüfprotokollen bestehen. Jede Systemeinheit und jedes ZXD3000 Gleichrichtermodul sollte vor der Auslieferung einem mehrstündigen 100 % Volllast-Burn-in-Test an elektronischen Lastbänken unterzogen werden.

RICEWIND stellt als spezialisierter Partner sicher, dass ausschließlich zertifizierte Originalkomponenten von ZTE in die Lieferkette gelangen. Durch globale Lagerbevorratung gewährleistet RICEWIND kurze Lieferzeiten sowohl für komplette B201-Subracks als auch für vorkonfektionierte Ersatzteilpakete (CSU-Einheiten, ZXD3000 Module, SPDs). Für projektbezogene Spezifikationsprüfungen, Lastberechnungen und Beschaffungsanfragen steht das technische Support-Team von RICEWIND direkt zur Verfügung: E-Mail: lee@ricewind.com | Telefon/WhatsApp: +86 17621197907.

  • Verifizierte Zuverlässigkeit mit MTBF > 500.000 Betriebsstunden für unterbrechungsfreie Netzknoten

  • 100 % Burn-in-Volllasttest an aktiven Lastbänken zur Vermeidung von Frühausfällen (Infant Mortality)

  • Zertifizierte Lieferkette über RICEWIND: Kontakt via lee@ricewind.com oder +86 17621197907

Beschaffung und technischer Support

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