基于GD32F307VET6国产MCU的通信基站储备边缘控制系统硬件设计与实现
集成电路应用
方城
江苏南自通华智慧能源股份有限公司
摘要： 针对传统通信基站储能智能化程度低、运营成本高、核心控制芯片依赖进口等问题，该文以国产GD32F307VET6微控制器为核心，设计了一套通信基站储备边缘控制系统。系统具备数据采集与分析功能，能够精确统计储能设备的充放电总量，为经济效益的精准评估提供详细可靠的数据支持。借助实时监控技术，能够实现无人值守运维与峰谷套利。经过基站近一年的整机测试验证，该系统硬件运行稳定，响应速度快，有效降低基站运营成本，为通信基站能源管理提供了可靠的解决方案。
中图分类号：TP368.1；TM921文献标识码：ADOI:10.19339/j.issn.1674-2583.2026.05.007
中文引用格式：方城. 基于GD32F307VET6国产MCU的通信基站储备边缘控制系统硬件设计与实现［J］.集成电路应用，2026，43（5）：44-50.
英文引用格式：Fang Cheng. Hardware design and implementation of communication base station reserve edge control system based on GD32F307VET6 domestic MCU［J］.Application of IC，2026，43（5）：44-50.
中文引用格式：方城. 基于GD32F307VET6国产MCU的通信基站储备边缘控制系统硬件设计与实现［J］.集成电路应用，2026，43（5）：44-50.
英文引用格式：Fang Cheng. Hardware design and implementation of communication base station reserve edge control system based on GD32F307VET6 domestic MCU［J］.Application of IC，2026，43（5）：44-50.
Hardware design and implementation of communication base station reserve edge control system based on GD32F307VET6 domestic MCU
Fang Cheng
Jiangsu Nicetown Intelligent Energy Co., Ltd.
Abstract： Aiming at the problems of low level of intelligence of energy storage, high operating cost and dependence on imports of core control chips in traditional communication base stations, this paper designs a set of communication base station reserve edge control system with domestic GD32F307VET6 microcontroller as the core. The system has the function of data acquisition and analysis, which can accurately count the total charge and discharge of energy storage equipment, and provide detailed and reliable data support for the accurate evaluation of economic benefits. With the help of real-time monitoring technology, unattended operation and peak-valley arbitrage can be realized. Through a nearly one-year full-system field test at the base station, the hardware of the system runs stably at fast response speed, significantly reducing the cost of station operation, which provides a reliable solution for the energy management of the communication base station.
Key words : communication base station； domestic MCU； edge control； peak-valley arbitrage； energy management
引言
本系统采用国产GD32F307VET6微控制器，依托国产芯片自主与低成本优势，通过 CAN、RS485 总线完成现场设备数据与状态信号采集转发。搭载本地边缘算法监控 DCDC 模块单元与储能电池包，兼顾市电正常时削峰填谷套利、电网失电时应急智能充放电双重功能。传统基站储能多采用铅酸电池，存在循环寿命短、能量密度低、占地面积大、运维繁琐、智能化程度低等缺陷，而同容量磷酸铁锂电池储能体积更小，搭配本系统更适配扩容与梯次储能复用。本系统采用模块化硬件架构，控制响应速度快，支持本地离线时序策略、云端远程指令双模式切换，具备故障提前预警与就地保护处置能力，能够有效降低基站断电停机风险，提升储能能源利用与经济收益水平。相较于传统进口主控储能管控方案，本系统具备四项技术优势：一是核心主控完全国产化，硬件整体成本降低18%；二是自研本地秒级时域控制算法，可脱离云端自主完成充放电切换，储能调控精度远优于传统铅酸备电方案，峰谷套利收益显著提升；三是集成多维度采样与联动保护电路，故障预警准确率可达100%，基站人工巡检频次下降60%；四是硬件适配磷酸铁锂梯次电池，可提前实现电池过充过放防护，储能电芯循环寿命提升，模块化设计支持现场快速扩容，工程落地适配性更强。
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方城
(江苏南自通华智慧能源股份有限公司，江苏南京211102)
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