Strombedarf?

Gelegentlich kommen Fragen zum Strombedarf von Feststationen auf. Primär geht es dabei um ein weites Feld was die Betriebskosten an Stationsstandorten aber auch Notstromkalkulationen betrifft. Dieses Feld wollen wir hier auseinander dröseln.

Ein Betriebsfunknetz in denen Notstrom oder Stromkosten eine Rolle spielen braucht entweder eine Feststation oder eine DMR-Kopfstation. Die Hardware ist dabei immer die selbe, nur die Nutzung bestimmt ob es eine Fest- oder eine Kopfstation ist.

Gemeint ist damit im Fall von Motorola eine DM4400e oder DM4600e nahe Ihrer Stationsantenne und einer Kabelanbindung in Ihr Büro. In der einfachsten Variante mit Sprechstelle reden wir von einer Hardwarekonfiguration welche eine Major 4/5 Sprechstelle, zwei USB-Audio-Interfaces sowie eine DM4600e als Feststation definiert.

Dieses Ensemble stellt eine einfache Feststation für DMR oder Analogen Betriebsfunk dar. Alle diese Geräte werden gewöhnlich über Netzteile mit 12V versorgt, bei Stromausfall eben über einen entsprechenden Notstromakku.

Die Major 4b/5b benötigen im Durchschnitt ca. 300mA. Die beiden USB-Audio-Interfaces benötigen je 50mA. Der Strombedarf der DM4600e ist abhängig vom Nutzungsgrad. Mindestens benötigt eine DM4600e für durchgehende Empfangsbereitschaft ohne Senden (Nutung 0% Senden / 100% Empfangen) 680mA. Bei exzessiver Nutzung (25% Senden / 75% Empfangen) sind es 850mA. Je nach Nutzungsgrad liegt der Strombedarf der gesamten Anlage zwischen 1,08 und 1,25A an 12V, also einer Leistung von 13-15W im Durchschnitt. Das wären in 24h 0,31 – 0,36kWh.
Für die Notstromversorgung würde ein 12V/22Ah Akku rund 264Wh bieten und somit Stromausfälle bis zu 17 Stunden überbrücken können.

Deutlich ungünstiger wird es bei Kopfstationen für Disponentensysteme. Denn anstelle der sparsamen Major 5a und den USB-Line Interfaces werden Windows PC’s verwendet. Einen Client für den TRBOnet Server direkt am Funkgerät, sowie der PC mit TRBOnet Enterprise am Disponentenplatz. Während der Client für den Server energetisch optimiert werden kann bei rund 30W, lägen wir oben am Funkgerät schon bei einer Durchschnittsleistung von 40-48W. Ein Notstromakku 12V/65Ah würde mit seinen 780Wh für etwa 14-15h reichen. Der Disponentenplatz ist dabei nicht berücksichtigt und bräuchte ebenso wie das IP-Netzwerk (Router, Hub’s) eine Notstromanlage.

Betrachten wir als nächstes einen abgesetzten Relaisstandort mit denen die Reichweite abgedeckt wird die das Funknetz bieten soll.

Relaisfunkstellen wie SLR1000 oder SLR5500 haben einen Strombedarf bei exzessiver Nutzung im DMR-Mode 900mA. Als Einzelrelais war es das schon. 0,9A x 12V = 10,8W An Stromkosten summiert sich das auf etwa 0,330kWh im Monat und 3,95kWh im Jahr. Ein einfacher Notstromakku 12V/22Ah konnte diesen Standort für knapp 24h ohne Netzstrom versorgen.

Bei abgesetzten Standorten welche mit IP-Vernetzung angebunden sind, muss die Stromaufnahme der IP-Anbindung mit betrachten werden. Bei einfacher Vernezung über das Internet wäre ein DSL-Modem wie eine FritzBox mit etwa 15W zusätzlich zu kalkulieren.

Geschieht die Anbindung mittels Richtfunk liegt der Strombedarf höher. Die von uns verwendeten iPASOLINK iX ODU’s von NEC benötigen 48V und je nach Frequenzband und Link-Qualität etwa 30-50W je Standort. Um die Verluste durch Ströme klein zu halten sichern wir diese Anlagen getrennt:

SLR1000/5000 über 12V/22Ah (reicht bis 24h) und die ODU mit 4x 12V/18A = 48V/18Ah welche die Richtfunk-ODU für mehr als 20h versorgen kann.

Deutlich größere Notstromkapazitäten sind ausschließlich sinnvoll wenn Stromausfäle aufgrund von Katastrophen über Tage oder Wochen ausfallen können. Geht es um ein Funknetz welches in Katastrophenfällen über Wochen betriebsbereit gehalten werden muss sind Akkukapazitäten von bis zu 2kAh einsetzbar.