鐵鋰離子電池組通訊電源在移動基站的應(yīng)用

磷酸鐵鋰離子電池組是一種新型環(huán)保材料的電池，其本身具有體積小、重量輕、能量密度高、長壽命、耐高低溫、安全性能好、環(huán)保無污染等優(yōu)點(diǎn)，與鉛酸電池用于基站應(yīng)用相比，具有無可比擬的優(yōu)越性。

新能源材料所屬的磷酸鐵鋰離子電池，已經(jīng)被列為國家重點(diǎn)科技戰(zhàn)略項(xiàng)目，并加大了財(cái)政和技術(shù)支持，在風(fēng)力光伏發(fā)電領(lǐng)域、通信基站領(lǐng)域、新能源汽車等領(lǐng)域開始推廣應(yīng)用。目前我國磷酸鐵鋰離子電池的應(yīng)用從民用逐步轉(zhuǎn)向工業(yè)應(yīng)用，也就是從PC、電動工具等電池，向動力鋰電池和儲能電池方向發(fā)展。在儲能方面，以移動基站、智能電網(wǎng)、太陽能分布式發(fā)電、風(fēng)電等，利用鋰離子電池組來進(jìn)行能量儲存。

通信基站是現(xiàn)在人們生活中的重要組成部分，就通信基站來講，更是無時(shí)無刻在為人們的通信進(jìn)行服務(wù)。該系統(tǒng)是一種智能型無人值守備電電源系統(tǒng)，它作為用電設(shè)備的一個(gè)部件嵌入到用電設(shè)備的機(jī)柜中，適用于小容量的接入網(wǎng)設(shè)備、遠(yuǎn)端交換設(shè)備、移動通訊設(shè)備、傳輸設(shè)備、衛(wèi)星地面站和微波通訊設(shè)備等的備電，它具有集中監(jiān)控、電池維護(hù)和管理的功能，滿足無人值守或少人值守的要求。

目前，基站大部分使用的是新型的鋰離子電池組，因?yàn)殇囯x子電池相比傳統(tǒng)鉛酸電池來講擁有巨大的優(yōu)勢。

磷酸鐵鋰離子電池組在移動基站使用的四大優(yōu)勢

與鉛酸電池相比，磷酸鐵鋰離子電池組具有質(zhì)量輕、耐高低溫、壽命超長、安全、環(huán)保無污染等優(yōu)點(diǎn)。

1.環(huán)境溫度

環(huán)境溫度過高對閥控密封鉛酸蓄電池使用壽命的影響很大，溫度升高時(shí)，蓄電池的極板腐蝕將加劇，同時(shí)將消耗更多的水，從而使電池壽命縮短。蓄電池在25℃的環(huán)境下可獲得較長的壽命，長期運(yùn)行溫度若升高10℃，使用壽命約降低一半。另外，環(huán)境溫度25℃～0℃時(shí)，每降低1度，放電容量約損失1%，所以電池宜在15℃～20℃環(huán)境中工作。

磷酸鐵鋰離子電池組的使用環(huán)境溫度為-20℃至70℃，冬季較為寒冷的季節(jié)，基站室內(nèi)溫度可低至-15℃，炎熱季節(jié)基站室內(nèi)可達(dá)到50℃，在此溫度范圍內(nèi)，磷酸鐵鋰離子電池均有很好的性能表現(xiàn)。環(huán)境溫度對磷酸鐵鋰離子電池組的影響要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于對鉛酸電池的影響。

2.過度充電及過度放電

鉛酸電池過充電狀態(tài)下，正極因析氧反應(yīng)，水被消耗，H＋新增，從而導(dǎo)致正極附近酸度新增，板柵腐蝕加速，使板柵變薄加速電池的腐蝕，使電池容量降低；同時(shí)因水損耗加劇，將使蓄電池有干涸的危險(xiǎn)，從而影響蓄電池的壽命。

磷酸鐵鋰離子電池組配備電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)可以監(jiān)控電池組內(nèi)各單體電池的電壓及鋰離子電池組的總電壓，在充電和放電過程中，總電壓達(dá)到設(shè)定值或單體電壓達(dá)到設(shè)定值，管理系統(tǒng)能及時(shí)終止充放電，使鐵鋰離子電池組不會出現(xiàn)過充過放的情況。

3.長期浮充電

直流系統(tǒng)的開關(guān)電源供應(yīng)的浮充電流對閥控式蓄電池而言有三個(gè)用途：供日常性負(fù)載電流、補(bǔ)充蓄電池自放電的損失、維持蓄電池內(nèi)氧循環(huán)。若蓄電池在長期浮充電狀態(tài)下，只充電而不放電，勢必會造成蓄電池的陽極極板鈍化，使蓄電池內(nèi)阻增大，容量大幅下降，從而造成蓄電池使用壽命下降。另外，鉛酸電池浮充電壓的選擇應(yīng)該隨電池的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，不合適的浮充電壓可能造成過充，影響電池的使用壽命，或者使電池長期處于充電不足的狀態(tài)。

=磷酸鐵鋰離子電池的自放電率很低，擱置30天容量保持率可在98%，因此李電池組長期處于浮充狀態(tài)，開關(guān)電源供應(yīng)的浮充電流幾乎全部用于日常性負(fù)載電流，用于補(bǔ)充電池組自放電損失的電流很微小。另外，磷酸鐵鋰離子電池對浮充電壓的選擇不敏感，本身耐浮充，更加適用于基站后備電源。

4.使用成本

通信移動基站用鋰離子電池組使用成本需綜合考慮電池成本、電池使用壽命、使用過程中維護(hù)成本等等。鉛酸蓄電池價(jià)格較低，但由于使用壽命較短，理論上工作7～10年的電池，大都在2～3年內(nèi)損壞，有的甚至連1年的壽命也達(dá)不到，另外，在使用過程中要人工進(jìn)行檢測及維護(hù)，使用成本非常高。