鐵鋰離子電池組通訊電源在移動基站的應用

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，與鉛酸電池用于基站應用相比，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，已經被列為國家重點科技戰(zhàn)略項目，并加大了財政和技術支持，在風力光伏發(fā)電領域、通信基站領域、新能源汽車等領域開始推廣應用。目前我國磷酸鐵鋰離子電池的應用從民用逐步轉向工業(yè)應用，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、太陽能分布式發(fā)電、風電等，利用鋰離子電池組來進行能量儲存。

通信基站是現在人們生活中的重要組成部分，就通信基站來講，更是無時無刻在為人們的通信進行服務。該系統(tǒng)是一種智能型無人值守備電電源系統(tǒng)，它作為用電設備的一個部件嵌入到用電設備的機柜中，適用于小容量的接入網設備、遠端交換設備、移動通訊設備、傳輸設備、衛(wèi)星地面站和微波通訊設備等的備電，它具有集中監(jiān)控、電池維護和管理的功能，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，因為鋰離子電池相比傳統(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量輕、耐高低溫、壽命超長、安全、環(huán)保無污染等優(yōu)點。

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，蓄電池的極板腐蝕將加劇，同時將消耗更多的水，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，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)，基站室內溫度可低至-15℃，炎熱季節(jié)基站室內可達到50℃，在此溫度范圍內，磷酸鐵鋰離子電池均有很好的性能表現。環(huán)境溫度對磷酸鐵鋰離子電池組的影響要遠遠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，水被消耗，H＋新增，從而導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；同時因水損耗加劇，將使蓄電池有干涸的危險，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，總電壓達到設定值或單體電壓達到設定值，管理系統(tǒng)能及時終止充放電，使鐵鋰離子電池組不會出現過充過放的情況。

3.長期浮充電

直流系統(tǒng)的開關電源供應的浮充電流對閥控式蓄電池而言有三個用途：供日常性負載電流、補充蓄電池自放電的損失、維持蓄電池內氧循環(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該隨電池的狀態(tài)進行調整，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)，開關電源供應的浮充電流幾乎全部用于日常性負載電流，用于補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、使用過程中維護成本等等。鉛酸蓄電池價格較低，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年內損壞，有的甚至連1年的壽命也達不到，另外，在使用過程中要人工進行檢測及維護，使用成本非常高。