如何提高源蓄電池的壽命
發布時間:2010-07-23
中心議題:
基站蓄電池從目前使用情況來看,普遍存在蓄電池容量下降過快,使用壽命短,甚至短短1~2年時間蓄電池的容量隻有標稱容量的30%~40%,有的隻有10%~20%。而大部分基站蓄電池經過1~4年運行,容量隻有其標稱容量的50%zuoyou,yuanyuandabudaoshejishiyongshouming。yujiaohuanjuzhantongleixudianchixiangbi,shiyongshoumingyedadajiangdi。anxudianchishiyongweihubiaozhunyaoqiu,xudianchirongliangzhiyaoxiajiangdaoqibiaochengrongliangde80%,其使用壽命就終止,應對其進行更換。
影響基站電源蓄電池壽命的因素
1蓄電池壽命的定義
蓄電池的壽命一般是這樣定義的,浮充狀態下為3-5年或3-8年(nian),並(bing)不(bu)是(shi)說(shuo)蓄(xu)電(dian)池(chi)在(zai)頻(pin)繁(fan)放(fang)電(dian)狀(zhuang)態(tai)下(xia)使(shi)用(yong)多(duo)少(shao)年(nian)。對(dui)處(chu)於(yu)非(fei)浮(fu)充(chong)狀(zhuang)態(tai)下(xia)工(gong)作(zuo)的(de)蓄(xu)電(dian)池(chi),其(qi)壽(shou)命(ming)是(shi)按(an)照(zhao)循(xun)環(huan)放(fang)電(dian)次(ci)數(shu)和(he)放(fang)電(dian)深(shen)度(du)兩(liang)個(ge)因(yin)素(su)衡(heng)量(liang),如(ru)表(biao)1所示。簡單地以能使用多少年來衡量,是不正確的。
表1:蓄電池放電深度與使用壽命之間的關係(25℃)

對於蓄電池的循環放電次數來說,必須是在蓄電池放電後充足電能,要充足電能充電時間至少需要24小時(依據YD/T799-2002的規定)。對於充電不足的情況,其循環放電次數很難確定,肯定要低於表1中描述的數據。
所以,蓄電池實際能使用多長時間完全取決於該站點的電網情況。假如某一個站點一個月停電10次,每次放到終止電壓,每隔3天停一次電,每次蓄電池都能充足電量,機房環境溫度25℃,那麼蓄電池可以使用2年。如果每月停電超過15次,那麼蓄電池的使用壽命就很難說了,有可能可以用1年,有可能用6個月,這就要取決於停電的實際情況了。
2蓄電池放電深度的定義
放電深度對電池使用壽命的影響也非常大。電池放電深度越深,其循環使用次數就越少,如表1所示,因此在使用時應避免深度放電。

圖1蓄電池放電曲線
[page]
上圖是蓄電池生產廠家提供的150AH/12V蓄電池放電曲線。在實際使用時根據不同的負載電流選定不同的放電終止電壓。在該放電曲線中,以10小時放電和5小時放電曲線為例,對於10小時放電(負載電流為15A)來說,如果放電到終止電壓11V(44V),此時蓄電池放出的容量大約為100%。一般情況下,為了保護蓄電池盡量避免其深度放電,放電深度最好≤80%,終止電壓在46V左右,放電時間約為8小時。對於5小時的放電率來說(負載電流為25.2A),終止電壓10.8V(43.2V)放出100%容量,在實際使用時放電深度≤80%,終止電壓在45.6左右,放電時間為4小時。
3蓄電池壽命終止的幾種因素
對於閥控密封鉛酸蓄電池來說,有四種失效模式:正極板腐蝕、失水、熱失控、硫酸鹽化。其中正極板柵腐蝕由於合金工藝技術的提高,腐蝕速度非常慢,一般是10-15年。
失水的途徑比較多:節流閥設計不合理,頻繁開啟;電源對蓄電池頻繁均充;環境溫度過高。其中高溫是最主要的因素,高溫會加速蓄電池失水速度,導致蓄電池容量下降。以25℃為基準,當蓄電池運行環境上升10℃,壽命減少50%。如圖2所示。

圖2溫度對蓄電池運行壽命的影響
熱(re)失(shi)控(kong)是(shi)蓄(xu)電(dian)池(chi)在(zai)充(chong)電(dian)過(guo)程(cheng)中(zhong)產(chan)生(sheng)熱(re)量(liang)不(bu)能(neng)及(ji)時(shi)釋(shi)放(fang)出(chu),溫(wen)度(du)和(he)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)之(zhi)間(jian)形(xing)成(cheng)一(yi)個(ge)正(zheng)回(hui)饋(kui),出(chu)現(xian)失(shi)控(kong)。熱(re)失(shi)控(kong)對(dui)蓄(xu)電(dian)池(chi)是(shi)毀(hui)滅(mie)性(xing)的(de),造(zao)成(cheng)蓄(xu)電(dian)池(chi)外(wai)殼(ke)變(bian)形(xing)“鼓肚子”,嚴重的會造成蓄電池爆炸。熱失控的原因是機房環境溫度高超過45℃、高溫下浮充電壓過高(沒有溫度補償功能)、充電電流超過設計值(超過2.5C10)。
liusuanyanhuajiushiliusuanyandeduiji,jizaijibanshangshengchengbaisejianyingdeliusuanqianjiejing,kelibijiaodahuoxingdi。chongdianshifeichangnanyuzhuanhuaweihuoxingwuzhideliusuanqian,daozhidianchirongliangxiajianghuogongnengshuaitui。liusuanyanhuadeyuanyinshidianchizaianzhuangshiyongqianzengchangshijiangezhichucun(超過3個月)、持續過放電或經常過量放電或小電流深放電、環境溫度過高或過低、經常充電不足和沒有定期執行均充。
影響基站電池運行壽命的原因
1基站供電蓄電池的工作環境
位置偏遠,交流電供電不穩定或者頻繁停電,甚至根本就沒有交流電。例如國內偏遠山區以及落後國家電力供應不足等;基站沒有空調或是戶外站點,環境溫度高,超過35℃;站點偏遠且數量多,無法做到精細化維護,維護無法按照要求實施,處於沒有維護或很少維護的狀況。
2影響基站電源蓄電池運行壽命的因素
通過對國內基站蓄電池損壞情況分析,采集了新疆、浙江、陝西、雲南幾個省蓄電池損壞的標本並結合海外越南、埃及、巴基斯坦、埃塞俄比亞基站電源的損壞數據,得出影響蓄電池運行壽命有如下幾個因素。
2.1交流頻繁停電
頻繁停電、停電時間長、停ting電dian時shi間jian無wu規gui律lv,使shi蓄xu電dian池chi頻pin繁fan充chong放fang電dian,或huo者zhe基ji站zhan根gen本ben就jiu沒mei有you交jiao流liu電dian,通tong過guo柴chai油you發fa電dian機ji和he蓄xu電dian池chi交jiao替ti供gong電dian,是shi造zao成cheng蓄xu電dian池chi容rong量liang下xia降jiang過guo快kuai和he使shi用yong壽shou命ming縮suo短duan的de一yi個ge最zui主zhu要yao原yuan因yin。
jizhantingdianpinciguogao,yitianneitingdianshuci,shenzhilianxutingdianshutian,shijizhanxudianchizaifangdianhoushangweichongzudiandeqingkuangxiayoufangdian,xudianchichangshijianchuyuqianchongzhuangtai(饑餓狀態)。如連續多次發生欠充,將造成蓄電池容量累積性虧損,硫酸鹽化加劇,蓄電池容量將在較短時間內下降,其使用壽命將較快終止。
2.2蓄電池存儲時間太長
xudianchizaicunfangguochengzhongcunzaizifangdian,ruguochangshijianbunengdedaobuchong,namejiuhuichuxianliusuanyanhuaxianxiang。zhezhongxianxiangruguomeiyoudedaojishigaishan,namexudianchironglianghuijiangdishenzhisunhuaibunengshiyong。lingwai,xudianchicunzhudehuanjingwenduduixudianchirongliangyingxiangyefeichangda,cunchuwendugaojiasuxudianchirongliangxiajiang,rubiao2所示。

表2:蓄電池存放時間與環境溫度對容量的影響

2.3基站的自然環境
基ji站zhan停ting電dian後hou,空kong調tiao停ting機ji。由you於yu基ji站zhan為wei封feng閉bi機ji房fang,使shi基ji站zhan室shi內nei溫wen度du大da幅fu上shang升sheng。溫wen度du過guo高gao使shi閥fa控kong式shi密mi封feng電dian池chi內nei部bu失shi水shui量liang加jia劇ju,電dian解jie液ye飽bao和he度du下xia降jiang(玻璃纖維棉隔膜內電解液減少)使電池容量降低,縮短使用壽命。
[page]
2.4電池安裝開通質量
xudianchideanzhuangshifoufuheguifan,duixudianchideshiyongshimingyingxiangfeichangda。anzhuangshimeiyoujiangxudianchizhijiandelianjieqigudingluodingningjin,jiexianzhuyulianjieqizhijianjiechudianzuzengda,zaichongfangdianshichanshengdaliangreliangershaohuai,zaochengzhengzuxudianchisunhuai;蓄電池溫度傳感器沒有安裝或安裝錯誤,在溫度高時會因為無法調整充電電壓到合適值,蓄電池出現熱失控現象,造成蓄電池損壞;開通時沒有在監控單元中調整蓄電池管理參數至合理值,造成蓄電池損壞。
2.5開關電源蓄電池管理參數
開關電源涉及到蓄電池管理的參數有蓄電池容量、充電電流係數、均浮充電壓、一二次下電電壓、自動均充的條件、wendubuchangdianya。ruguozhexiecanshushezhibuheli,namehuiduixudianchideshoumingzaochengyingxiang。liruyiercixiadiandianyashezhidianyaguodi,shixudianchichuxianguofangdianshenzhishenduguofangdianxianxiang,jiajuxudianchifujibanliusuanyanhua,shishixudianchirongliangxiajiang,shiyongshoumingsuoduandelingyigezhuyaoyuanyin。
3頻繁停電對蓄電池壽命影響分析
對dui於yu閥fa控kong鉛qian酸suan密mi封feng免mian維wei護hu電dian池chi來lai說shuo,負fu極ji板ban的de硫liu酸suan鹽yan化hua是shi目mu前qian影ying響xiang基ji站zhan蓄xu電dian池chi容rong量liang下xia降jiang,使shi用yong壽shou命ming縮suo短duan的de主zhu要yao原yuan因yin所suo在zai。造zao成cheng基ji站zhan蓄xu電dian池chi負fu極ji板ban硫liu酸suan鹽yan化hua的de主zhu要yao原yuan因yin是shi基ji站zhan頻pin繁fan停ting電dian,經jing常chang過guo放fang電dian和he小xiao電dian流liu的de深shen度du過guo放fang電dian,造zao成cheng蓄xu電dian池chi欠qian充chong,欠qian充chong連lian續xu多duo次ci的de發fa生sheng,形xing成cheng蓄xu電dian池chi累lei計ji欠qian充chong,基ji站zhan充chong放fang電dian循xun環huan次ci數shu過guo度du頻pin繁fan,從cong而er造zao成cheng負fu極ji板ban不bu可ke逆ni轉zhuan的de硫liu酸suan鹽yan化hua。這zhe種zhong電dian池chi在zai解jie剖pou化hua驗yan後hou,其qiPbSO4含量明顯偏高。在多次不能充足的情況下,隨著時間的推移蓄電池容量就會逐漸減少,直至失效。
duiyupinfantingdiandejizhan,jingchanghuichuxiandianchizhengzaichongdianshidianwangtingdian,dianchilijiyouchongdianzhuangtaizhuanrufangdianzhuangtai,zhengbanshangdeeryanghuaqianzhuanhuanchengliusuanqian。fangdianguochengzhong,shidianhuifu,dianchiyoufangdianzhuangtaizhuanweichongdianzhuangtai,zhengbandeliusuanqianzhuanhuaweieryanghuaqian。ruguocishiduidianchidechongdianshijianbugouchangyouzaicitingdian(電池此時還沒有進入浮充狀態),zezhengbanshangeryanghuaqianbujuyouhuoxingchengfen,jinjinshizuoweieryanghuaqiancunzai,danbunengtigongnengliang。zhezhongmaichongshitingdianfangshi,daozhijuedingdianchirongliangdezhengjibanshangdehuoxingwuzhicunzai,danbujubeitigongrongliangnengli,tongshiyoubuhuixingchengbukenideliusuanqian(硫酸鹽化)。一段時間後,正極板上部分活性物質永久失效,電池容量下降,對於使用者來說,直接的反應就是供電時間不足。如圖3所示。

圖3多次不充分充電對蓄電池運行壽命的影響
延長基站供電蓄電池壽命的方法
根據造成基站蓄電池運行壽命減少的因素,結合實際情況我們提供如下幾個延長蓄電池壽命的方法。
1針對頻繁停電延長蓄電池使用壽命方法
對dui於yu頻pin繁fan停ting電dian的de站zhan點dian,需xu要yao通tong過guo增zeng加jia固gu定ding油you機ji或huo者zhe移yi動dong油you機ji來lai保bao障zhang蓄xu電dian池chi在zai停ting電dian後hou能neng得de到dao及ji時shi補bu充chong充chong電dian,或huo者zhe避bi免mian蓄xu電dian池chi深shen度du放fang電dian。對dui過guo於yu頻pin繁fan停ting電dian的de站zhan點dian,除chu了le采cai用yong上shang麵mian的de方fang法fa之zhi外wai,還hai需xu要yao采cai取qu特te殊shu的de蓄xu電dian池chi來lai解jie決jue問wen題ti,即ji使shi用yongGEL電池。GEL在循環使用壽命上比AGM多1.5倍至2倍,詳細情況如表3所示。另外對於這樣的站點一定要使用2V電池,盡量避免使用12V電池。
對於沒有交流電的站點,柴油發電機很難保證(油價上漲和不能及時加油),需要采取新的供電方案,可以考慮太陽能電源供電係統,給基站設備供電。
表3AGM和GEL電池循環使用壽命對比

2減少蓄電池過放並及時補充
2.1減少蓄電池過放
zaidianyuangongdianfanganchuqi,xuyaogenjufuzaidianliu,jiehexudianchidefangdianquxianpeizhibijiaoheshidexudianchirongliang,zaiyaoqiudefangdianshijianneibimianxudianchiguofang,yibanyuanzeshizaiguidingfangdianshijiandaoleyihouxudianchifangchuderongliang≤80%。
在電源開通後,如果暫時沒有市電接入或者暫時不使用電池,那麼必須斷開蓄電池的所有負載(關閉蓄電池空開或拔掉熔絲,關閉監控單元的供電),使蓄電池處於開路狀態。避免蓄電池小電流放電,造成蓄電池容量下降或者失效。
在蓄電池管理方麵,盡量避免蓄電池在倉庫放置時間超過3個月。如果超過3個月不能安裝,那麼就要考慮通過充電器,對蓄電池進行充電。
根據實際使用情況調整蓄電池欠壓保護的電壓,盡量避免蓄電池出現過放電和深度過放電(小電流過放電)。對於頻繁停電的站點,為了延長蓄電池運行壽命,要求一次負載下電電壓≥47V,二次下電電壓≥46V。
2.2及時對蓄電池補充充電
在電源開通後,人工控製執行對蓄電池均衡充電,均衡充電時間≥10小(xiao)時(shi)。對(dui)於(yu)頻(pin)繁(fan)停(ting)電(dian)的(de)站(zhan)點(dian),可(ke)以(yi)增(zeng)加(jia)蓄(xu)電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)電(dian)流(liu),以(yi)縮(suo)短(duan)蓄(xu)電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)時(shi)間(jian)增(zeng)加(jia)充(chong)電(dian)前(qian)期(qi)充(chong)入(ru)的(de)電(dian)量(liang)。通(tong)過(guo)監(jian)控(kong)單(dan)元(yuan),將(jiang)充(chong)電(dian)電(dian)流(liu)係(xi)數(shu)調(tiao)高(gao)為(wei)(1.8~2.2)C10,最大充電電流係數不能超過2.5C10。
根據該基站停電次數及時間,對於停電次數多且停電時間長的情況,延長均衡充電時間。改變均衡充電時間周期設置,把原設置一般180天周期調整為30天或15天,以減少硫酸鹽化現象的發生。
3減少高溫對蓄電池壽命的影響
如果蓄電池安裝在機房或者房艙內,那麼需要安裝空調確保機房環境在合適的溫度。
對於戶外電源,為了確保蓄電池的工作溫度在合適範圍內,需要在電池櫃上搭建涼棚避免陽光直射;可以通過地埋的方式,把蓄電池放在專門的地窖內,確保蓄電池的工作環境溫度不會太高;戶外電源最好使用溫度範圍比較寬的GEL電池,以減少高溫或低溫對電池造成的嚴重影響,以延長使用壽命。
4定期維護
在蓄電池的使用過程中需要對其做相應的維護。由於蓄電池在運行一段時間後,就會出現個別電池落後(一般情況下落後電池端電壓不得小於正常的20mV)huoshixiaodexianxiang。ruguobujishifaxian,nameluohoudedianchihuiyuelaiyueluohou,zhizhishixiao。shixiaodedianchihuidaozhiqitahaodedianchisuishijiantuiyimanmanshixiao,jinershizhenggedianchizubaofei。yibanyaoduixudianchimeige3個月進行一次維護,主要是檢查蓄電池組中有無漏液、有無“臌肚子現象”、有無落後電池存在、蓄電池連接處有無鏽蝕和固定螺釘鬆動、環境溫度是否正常等等。隻有做到及時發現及時處理,才能確保蓄電池的正常壽命。
- 影響基站電源蓄電池壽命的各種因素
- 延長基站供電蓄電池壽命的方法
- 減少蓄電池過放
- 及時對蓄電池補充充電
- 減少高溫對蓄電池壽命的影響
- 定期對蓄電池進行維護
基站蓄電池從目前使用情況來看,普遍存在蓄電池容量下降過快,使用壽命短,甚至短短1~2年時間蓄電池的容量隻有標稱容量的30%~40%,有的隻有10%~20%。而大部分基站蓄電池經過1~4年運行,容量隻有其標稱容量的50%zuoyou,yuanyuandabudaoshejishiyongshouming。yujiaohuanjuzhantongleixudianchixiangbi,shiyongshoumingyedadajiangdi。anxudianchishiyongweihubiaozhunyaoqiu,xudianchirongliangzhiyaoxiajiangdaoqibiaochengrongliangde80%,其使用壽命就終止,應對其進行更換。
影響基站電源蓄電池壽命的因素
1蓄電池壽命的定義
蓄電池的壽命一般是這樣定義的,浮充狀態下為3-5年或3-8年(nian),並(bing)不(bu)是(shi)說(shuo)蓄(xu)電(dian)池(chi)在(zai)頻(pin)繁(fan)放(fang)電(dian)狀(zhuang)態(tai)下(xia)使(shi)用(yong)多(duo)少(shao)年(nian)。對(dui)處(chu)於(yu)非(fei)浮(fu)充(chong)狀(zhuang)態(tai)下(xia)工(gong)作(zuo)的(de)蓄(xu)電(dian)池(chi),其(qi)壽(shou)命(ming)是(shi)按(an)照(zhao)循(xun)環(huan)放(fang)電(dian)次(ci)數(shu)和(he)放(fang)電(dian)深(shen)度(du)兩(liang)個(ge)因(yin)素(su)衡(heng)量(liang),如(ru)表(biao)1所示。簡單地以能使用多少年來衡量,是不正確的。
表1:蓄電池放電深度與使用壽命之間的關係(25℃)

對於蓄電池的循環放電次數來說,必須是在蓄電池放電後充足電能,要充足電能充電時間至少需要24小時(依據YD/T799-2002的規定)。對於充電不足的情況,其循環放電次數很難確定,肯定要低於表1中描述的數據。
所以,蓄電池實際能使用多長時間完全取決於該站點的電網情況。假如某一個站點一個月停電10次,每次放到終止電壓,每隔3天停一次電,每次蓄電池都能充足電量,機房環境溫度25℃,那麼蓄電池可以使用2年。如果每月停電超過15次,那麼蓄電池的使用壽命就很難說了,有可能可以用1年,有可能用6個月,這就要取決於停電的實際情況了。
2蓄電池放電深度的定義
放電深度對電池使用壽命的影響也非常大。電池放電深度越深,其循環使用次數就越少,如表1所示,因此在使用時應避免深度放電。

圖1蓄電池放電曲線
[page]
上圖是蓄電池生產廠家提供的150AH/12V蓄電池放電曲線。在實際使用時根據不同的負載電流選定不同的放電終止電壓。在該放電曲線中,以10小時放電和5小時放電曲線為例,對於10小時放電(負載電流為15A)來說,如果放電到終止電壓11V(44V),此時蓄電池放出的容量大約為100%。一般情況下,為了保護蓄電池盡量避免其深度放電,放電深度最好≤80%,終止電壓在46V左右,放電時間約為8小時。對於5小時的放電率來說(負載電流為25.2A),終止電壓10.8V(43.2V)放出100%容量,在實際使用時放電深度≤80%,終止電壓在45.6左右,放電時間為4小時。
3蓄電池壽命終止的幾種因素
對於閥控密封鉛酸蓄電池來說,有四種失效模式:正極板腐蝕、失水、熱失控、硫酸鹽化。其中正極板柵腐蝕由於合金工藝技術的提高,腐蝕速度非常慢,一般是10-15年。
失水的途徑比較多:節流閥設計不合理,頻繁開啟;電源對蓄電池頻繁均充;環境溫度過高。其中高溫是最主要的因素,高溫會加速蓄電池失水速度,導致蓄電池容量下降。以25℃為基準,當蓄電池運行環境上升10℃,壽命減少50%。如圖2所示。

圖2溫度對蓄電池運行壽命的影響
熱(re)失(shi)控(kong)是(shi)蓄(xu)電(dian)池(chi)在(zai)充(chong)電(dian)過(guo)程(cheng)中(zhong)產(chan)生(sheng)熱(re)量(liang)不(bu)能(neng)及(ji)時(shi)釋(shi)放(fang)出(chu),溫(wen)度(du)和(he)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)之(zhi)間(jian)形(xing)成(cheng)一(yi)個(ge)正(zheng)回(hui)饋(kui),出(chu)現(xian)失(shi)控(kong)。熱(re)失(shi)控(kong)對(dui)蓄(xu)電(dian)池(chi)是(shi)毀(hui)滅(mie)性(xing)的(de),造(zao)成(cheng)蓄(xu)電(dian)池(chi)外(wai)殼(ke)變(bian)形(xing)“鼓肚子”,嚴重的會造成蓄電池爆炸。熱失控的原因是機房環境溫度高超過45℃、高溫下浮充電壓過高(沒有溫度補償功能)、充電電流超過設計值(超過2.5C10)。
liusuanyanhuajiushiliusuanyandeduiji,jizaijibanshangshengchengbaisejianyingdeliusuanqianjiejing,kelibijiaodahuoxingdi。chongdianshifeichangnanyuzhuanhuaweihuoxingwuzhideliusuanqian,daozhidianchirongliangxiajianghuogongnengshuaitui。liusuanyanhuadeyuanyinshidianchizaianzhuangshiyongqianzengchangshijiangezhichucun(超過3個月)、持續過放電或經常過量放電或小電流深放電、環境溫度過高或過低、經常充電不足和沒有定期執行均充。
影響基站電池運行壽命的原因
1基站供電蓄電池的工作環境
位置偏遠,交流電供電不穩定或者頻繁停電,甚至根本就沒有交流電。例如國內偏遠山區以及落後國家電力供應不足等;基站沒有空調或是戶外站點,環境溫度高,超過35℃;站點偏遠且數量多,無法做到精細化維護,維護無法按照要求實施,處於沒有維護或很少維護的狀況。
2影響基站電源蓄電池運行壽命的因素
通過對國內基站蓄電池損壞情況分析,采集了新疆、浙江、陝西、雲南幾個省蓄電池損壞的標本並結合海外越南、埃及、巴基斯坦、埃塞俄比亞基站電源的損壞數據,得出影響蓄電池運行壽命有如下幾個因素。
2.1交流頻繁停電
頻繁停電、停電時間長、停ting電dian時shi間jian無wu規gui律lv,使shi蓄xu電dian池chi頻pin繁fan充chong放fang電dian,或huo者zhe基ji站zhan根gen本ben就jiu沒mei有you交jiao流liu電dian,通tong過guo柴chai油you發fa電dian機ji和he蓄xu電dian池chi交jiao替ti供gong電dian,是shi造zao成cheng蓄xu電dian池chi容rong量liang下xia降jiang過guo快kuai和he使shi用yong壽shou命ming縮suo短duan的de一yi個ge最zui主zhu要yao原yuan因yin。
jizhantingdianpinciguogao,yitianneitingdianshuci,shenzhilianxutingdianshutian,shijizhanxudianchizaifangdianhoushangweichongzudiandeqingkuangxiayoufangdian,xudianchichangshijianchuyuqianchongzhuangtai(饑餓狀態)。如連續多次發生欠充,將造成蓄電池容量累積性虧損,硫酸鹽化加劇,蓄電池容量將在較短時間內下降,其使用壽命將較快終止。
2.2蓄電池存儲時間太長
xudianchizaicunfangguochengzhongcunzaizifangdian,ruguochangshijianbunengdedaobuchong,namejiuhuichuxianliusuanyanhuaxianxiang。zhezhongxianxiangruguomeiyoudedaojishigaishan,namexudianchironglianghuijiangdishenzhisunhuaibunengshiyong。lingwai,xudianchicunzhudehuanjingwenduduixudianchirongliangyingxiangyefeichangda,cunchuwendugaojiasuxudianchirongliangxiajiang,rubiao2所示。

表2:蓄電池存放時間與環境溫度對容量的影響

2.3基站的自然環境
基ji站zhan停ting電dian後hou,空kong調tiao停ting機ji。由you於yu基ji站zhan為wei封feng閉bi機ji房fang,使shi基ji站zhan室shi內nei溫wen度du大da幅fu上shang升sheng。溫wen度du過guo高gao使shi閥fa控kong式shi密mi封feng電dian池chi內nei部bu失shi水shui量liang加jia劇ju,電dian解jie液ye飽bao和he度du下xia降jiang(玻璃纖維棉隔膜內電解液減少)使電池容量降低,縮短使用壽命。
[page]
2.4電池安裝開通質量
xudianchideanzhuangshifoufuheguifan,duixudianchideshiyongshimingyingxiangfeichangda。anzhuangshimeiyoujiangxudianchizhijiandelianjieqigudingluodingningjin,jiexianzhuyulianjieqizhijianjiechudianzuzengda,zaichongfangdianshichanshengdaliangreliangershaohuai,zaochengzhengzuxudianchisunhuai;蓄電池溫度傳感器沒有安裝或安裝錯誤,在溫度高時會因為無法調整充電電壓到合適值,蓄電池出現熱失控現象,造成蓄電池損壞;開通時沒有在監控單元中調整蓄電池管理參數至合理值,造成蓄電池損壞。
2.5開關電源蓄電池管理參數
開關電源涉及到蓄電池管理的參數有蓄電池容量、充電電流係數、均浮充電壓、一二次下電電壓、自動均充的條件、wendubuchangdianya。ruguozhexiecanshushezhibuheli,namehuiduixudianchideshoumingzaochengyingxiang。liruyiercixiadiandianyashezhidianyaguodi,shixudianchichuxianguofangdianshenzhishenduguofangdianxianxiang,jiajuxudianchifujibanliusuanyanhua,shishixudianchirongliangxiajiang,shiyongshoumingsuoduandelingyigezhuyaoyuanyin。
3頻繁停電對蓄電池壽命影響分析
對dui於yu閥fa控kong鉛qian酸suan密mi封feng免mian維wei護hu電dian池chi來lai說shuo,負fu極ji板ban的de硫liu酸suan鹽yan化hua是shi目mu前qian影ying響xiang基ji站zhan蓄xu電dian池chi容rong量liang下xia降jiang,使shi用yong壽shou命ming縮suo短duan的de主zhu要yao原yuan因yin所suo在zai。造zao成cheng基ji站zhan蓄xu電dian池chi負fu極ji板ban硫liu酸suan鹽yan化hua的de主zhu要yao原yuan因yin是shi基ji站zhan頻pin繁fan停ting電dian,經jing常chang過guo放fang電dian和he小xiao電dian流liu的de深shen度du過guo放fang電dian,造zao成cheng蓄xu電dian池chi欠qian充chong,欠qian充chong連lian續xu多duo次ci的de發fa生sheng,形xing成cheng蓄xu電dian池chi累lei計ji欠qian充chong,基ji站zhan充chong放fang電dian循xun環huan次ci數shu過guo度du頻pin繁fan,從cong而er造zao成cheng負fu極ji板ban不bu可ke逆ni轉zhuan的de硫liu酸suan鹽yan化hua。這zhe種zhong電dian池chi在zai解jie剖pou化hua驗yan後hou,其qiPbSO4含量明顯偏高。在多次不能充足的情況下,隨著時間的推移蓄電池容量就會逐漸減少,直至失效。
duiyupinfantingdiandejizhan,jingchanghuichuxiandianchizhengzaichongdianshidianwangtingdian,dianchilijiyouchongdianzhuangtaizhuanrufangdianzhuangtai,zhengbanshangdeeryanghuaqianzhuanhuanchengliusuanqian。fangdianguochengzhong,shidianhuifu,dianchiyoufangdianzhuangtaizhuanweichongdianzhuangtai,zhengbandeliusuanqianzhuanhuaweieryanghuaqian。ruguocishiduidianchidechongdianshijianbugouchangyouzaicitingdian(電池此時還沒有進入浮充狀態),zezhengbanshangeryanghuaqianbujuyouhuoxingchengfen,jinjinshizuoweieryanghuaqiancunzai,danbunengtigongnengliang。zhezhongmaichongshitingdianfangshi,daozhijuedingdianchirongliangdezhengjibanshangdehuoxingwuzhicunzai,danbujubeitigongrongliangnengli,tongshiyoubuhuixingchengbukenideliusuanqian(硫酸鹽化)。一段時間後,正極板上部分活性物質永久失效,電池容量下降,對於使用者來說,直接的反應就是供電時間不足。如圖3所示。

圖3多次不充分充電對蓄電池運行壽命的影響
延長基站供電蓄電池壽命的方法
根據造成基站蓄電池運行壽命減少的因素,結合實際情況我們提供如下幾個延長蓄電池壽命的方法。
1針對頻繁停電延長蓄電池使用壽命方法
對dui於yu頻pin繁fan停ting電dian的de站zhan點dian,需xu要yao通tong過guo增zeng加jia固gu定ding油you機ji或huo者zhe移yi動dong油you機ji來lai保bao障zhang蓄xu電dian池chi在zai停ting電dian後hou能neng得de到dao及ji時shi補bu充chong充chong電dian,或huo者zhe避bi免mian蓄xu電dian池chi深shen度du放fang電dian。對dui過guo於yu頻pin繁fan停ting電dian的de站zhan點dian,除chu了le采cai用yong上shang麵mian的de方fang法fa之zhi外wai,還hai需xu要yao采cai取qu特te殊shu的de蓄xu電dian池chi來lai解jie決jue問wen題ti,即ji使shi用yongGEL電池。GEL在循環使用壽命上比AGM多1.5倍至2倍,詳細情況如表3所示。另外對於這樣的站點一定要使用2V電池,盡量避免使用12V電池。
對於沒有交流電的站點,柴油發電機很難保證(油價上漲和不能及時加油),需要采取新的供電方案,可以考慮太陽能電源供電係統,給基站設備供電。
表3AGM和GEL電池循環使用壽命對比

2減少蓄電池過放並及時補充
2.1減少蓄電池過放
zaidianyuangongdianfanganchuqi,xuyaogenjufuzaidianliu,jiehexudianchidefangdianquxianpeizhibijiaoheshidexudianchirongliang,zaiyaoqiudefangdianshijianneibimianxudianchiguofang,yibanyuanzeshizaiguidingfangdianshijiandaoleyihouxudianchifangchuderongliang≤80%。
在電源開通後,如果暫時沒有市電接入或者暫時不使用電池,那麼必須斷開蓄電池的所有負載(關閉蓄電池空開或拔掉熔絲,關閉監控單元的供電),使蓄電池處於開路狀態。避免蓄電池小電流放電,造成蓄電池容量下降或者失效。
在蓄電池管理方麵,盡量避免蓄電池在倉庫放置時間超過3個月。如果超過3個月不能安裝,那麼就要考慮通過充電器,對蓄電池進行充電。
根據實際使用情況調整蓄電池欠壓保護的電壓,盡量避免蓄電池出現過放電和深度過放電(小電流過放電)。對於頻繁停電的站點,為了延長蓄電池運行壽命,要求一次負載下電電壓≥47V,二次下電電壓≥46V。
2.2及時對蓄電池補充充電
在電源開通後,人工控製執行對蓄電池均衡充電,均衡充電時間≥10小(xiao)時(shi)。對(dui)於(yu)頻(pin)繁(fan)停(ting)電(dian)的(de)站(zhan)點(dian),可(ke)以(yi)增(zeng)加(jia)蓄(xu)電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)電(dian)流(liu),以(yi)縮(suo)短(duan)蓄(xu)電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)時(shi)間(jian)增(zeng)加(jia)充(chong)電(dian)前(qian)期(qi)充(chong)入(ru)的(de)電(dian)量(liang)。通(tong)過(guo)監(jian)控(kong)單(dan)元(yuan),將(jiang)充(chong)電(dian)電(dian)流(liu)係(xi)數(shu)調(tiao)高(gao)為(wei)(1.8~2.2)C10,最大充電電流係數不能超過2.5C10。
根據該基站停電次數及時間,對於停電次數多且停電時間長的情況,延長均衡充電時間。改變均衡充電時間周期設置,把原設置一般180天周期調整為30天或15天,以減少硫酸鹽化現象的發生。
3減少高溫對蓄電池壽命的影響
如果蓄電池安裝在機房或者房艙內,那麼需要安裝空調確保機房環境在合適的溫度。
對於戶外電源,為了確保蓄電池的工作溫度在合適範圍內,需要在電池櫃上搭建涼棚避免陽光直射;可以通過地埋的方式,把蓄電池放在專門的地窖內,確保蓄電池的工作環境溫度不會太高;戶外電源最好使用溫度範圍比較寬的GEL電池,以減少高溫或低溫對電池造成的嚴重影響,以延長使用壽命。
4定期維護
在蓄電池的使用過程中需要對其做相應的維護。由於蓄電池在運行一段時間後,就會出現個別電池落後(一般情況下落後電池端電壓不得小於正常的20mV)huoshixiaodexianxiang。ruguobujishifaxian,nameluohoudedianchihuiyuelaiyueluohou,zhizhishixiao。shixiaodedianchihuidaozhiqitahaodedianchisuishijiantuiyimanmanshixiao,jinershizhenggedianchizubaofei。yibanyaoduixudianchimeige3個月進行一次維護,主要是檢查蓄電池組中有無漏液、有無“臌肚子現象”、有無落後電池存在、蓄電池連接處有無鏽蝕和固定螺釘鬆動、環境溫度是否正常等等。隻有做到及時發現及時處理,才能確保蓄電池的正常壽命。
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 邊緣AI的發展為更智能、更可持續的技術鋪平道路
- 每台智能體PC,都是AI時代的新入口
- IAR作為Qt Group獨立BU攜兩項重磅汽車電子應用開發方案首秀北京車展
- 構建具有網絡彈性的嵌入式係統:來自行業領袖的洞見
- 數字化的線性穩壓器
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
Future
GFIVE
GPS
GPU
Harting
HDMI
HDMI連接器
HD監控
HID燈
I/O處理器
IC
IC插座
IDT
IGBT
in-cell
Intersil
IP監控
iWatt
Keithley
Kemet
Knowles
Lattice
LCD
LCD模組
LCR測試儀
lc振蕩器
Lecroy
LED
LED保護元件
LED背光




