人热了可以吹空调，5G基站“热”了怎么办？

来源：百度

当人们窝在冰凉的空调房里“嗖嗖”上网时，可以想象5G基站却在太阳底下被晒得“大脑嗡嗡”的情景。当庞大的数据流量需求如海啸般涌来，叠加对传输速率的高要求，以及5G使用的多天线技术使得计算功耗大幅增加，这就意味着5G基站会消耗大量的电量，换言之，也就会产生大量的热量。如果无法及时散热，不仅会降低基站工作效率，还容易因超负荷运转而造成基站设备损坏、宕机断网等现象。同时，出于信号传输要求，5G基站也往往建在空旷的山顶、野外或者楼顶，可谓直接暴露在太阳直射中。因此每当夏季，5G基站“内外受热”，散热难也越发严重。

来源：百度

这时你可能会说，简单，我们给它物理降温不就行了吗？既然解决手机、电脑发热可以外接风扇或者用冰袋冰一冰，在5G基站里安装大功率空调也不是难事吧？空调降温确实是常用的一项办法，不过这仅仅是治标不治本，并且还多出了一项电力支出，让基站耗电问题越发严重。有数据表明，5G单基站功耗是4G单基站的2.5-4倍，甚至在几年前，还曾有媒体报道了这样一则新闻：因为耗电量太大，高昂电费难以承受，某地曾在夜间部分时段休眠关闭部分5G基站。

来源：百度

比普通的空调降温更高级一些的，是给基站用“液冷”。这是一种在航空航天领域常用的技术，主要是利用装有冷却液的散热管去直接冷却电子设备。与“吹冷风”的空调相比，首先输送液体比输送风更加容易，并且我们知道液体可以存储和运输热量，这些吸收了电热的液体温度升高后，可以用于供暖也可以将热量散给室外；而当失去热量、温度降低后，它们还可以重复使用，十分节能环保。此外，液冷也比风冷更靠近热源，能做到精准冷却。

以上“风冷”和“液冷”都是出于“降低表面温度”的考虑，但我们也可以从“加快散热”这一角度出发，使用更能向外界传递热量的器件。目前，5G基站主流使用的散热器件都是“半固态压铸件+吹胀板”，它们不仅导热率高、散热速度快，还具备重量轻、外形美观等优势，能帮助5G基站减轻自身重量，可谓“强强联合”。

来源：百度

接下来看看AAU的散热方案都有哪些？AAU传统散热方案：1、降低芯片与外壳的温差，采用高导热界面材料和热管；2、降低外壳表面温度，增加设备的外壳体积，加大表面积；3、改善外壳温度均匀性，采用铸铝加厚外壳。

在实际产品中，方案 1 的改善效果有限，当外壳被太阳光暴晒时，其表面温度可高达60℃至90℃。而很多芯片的Tc要求在90℃以内，此时将无法满足散热要求；对于方案 2 和方案 3 ，通常产品的外观尺寸和产品重量有一定的限制，不能随意的增大。因此5G散热将是一个很大的挑战，需要更有效的散热设计。

AAU基站新的散热方案

基站内部发热模块产生的热量，会使密闭腔体内的温度升高，当温度一致后，再传至外壳，通过空气对流散热。AAU散热可以从新材料，新结构设计及新的散热方案入手。

（1）新的散热方案，液冷散热：散热片连接的导热管下方有特殊的散热液体，其沸点比较低，吸收热量后会蒸发为气体到顶部，散发热量后重新液化，回流至原来的地方，从而提高散热效率。

（2）新材料：AAU除了内部使用TIM、散热材料及方案外，半固态压铸件具有重量轻和散热性能好的优势，吹胀板具有热传导效率高、制冷速度快的优势，结合半固态压铸件和吹胀板的散热器件有望大幅提升5G基站散热价值量。

（3）新的结构设计：另外厂商在AAU散热片结构上通过结构创新设计优化整机体积重量，引入新工艺，在整机结构上实现了轻量化。例如传统设计的散热齿，下部热量上部扩散，造成散热齿结构上部温度高，降低散热效率，成为散热瓶颈。中兴通讯独特的V齿结构设计，改进散热气流，使冷空气正面进两侧出，避免热级联，散热提升20%，成为业界首创。

来源：公开资料

最后，前段时间一度成为各大平台头条的超导材料LK99如果能得到证实，那么就可以一劳永逸解决5G基站乃至所有电子设备的散热问题。从理论来说，电流通过超导体材料时，不会损失任何电能且不会产生任何热量，因此它是人们理想中的集高效利用与节能环保于一身的完美材料。然而受限于技术难题，虽然有许多构想和设计成果发表于权威学术杂志，但距离“超导二极管”的大规模应用，我们还有很长一段路要走。所以，每当你透过窗户望向阳光灼热的室外，请不要忘记感谢兢兢业业户外“站岗”的5G基站——正是它们日复一日忍耐着高温，才有了我们在空调房中如水般丝滑的网上冲浪。