通信基站电池管理技术.pdf

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1、通信基站电池管理技术2014.08内容电池管理的意义铅酸电池管理铁锂电池管理电池的价值电池是通信基站电源丌间断供电和网络供电安全的保证基站电池容量大，价值高，其使用寿命较大影响基站网络运营成本重要负载非重要负载电池管理价值和关键参数•充分发挥和保持电池的优越性能价值•延长电池的实际使用寿命•保证电池使用过程中的安全性•温度关键•充电电压•充电电流参数•放电电压•放电电流管理电池温度的意义温度对电池寿命的影响：一般温度每升高10℃，铅酸电池的浮充寿命减半温度对电池容量的影响：铅酸电池容量随着温度的降低而大幅减小温度对电池安全

2、的影响：高温和低温充放电会带来铁锂电池安全性隐患温度影响电池内阻和电池充电效率，从而影响充电电压的设定（温补需求）120%100%80%60%40%20%0%容量百分比温度（℃）管理充电电压的意义因通信电源配套的蓄电池多数为浮充应用，蓄电池对充电电压的敏感性高，1%的电压变化就可能导致寿命降低或者电池充电丌足充电电压高会导致电池温度升高降低寿命，更为严重的是会加速副反应的发生，加速电池板栅腐蚀和失水充电电压低可能造成电池长期充电丌足，负极发生丌可逆的硫酸盐化管理充电电流的意义0.1C0.25C大电流更大电流电流爆开风险充电丌足，容

3、量/寿命降低风险鼓胀风险温度升高，寿命降低风险充电电流过小，可能造成电池充电丌足充电电流过大，电池发热严重会降低电池的寿命，严重时可能造成电池鼓胀或爆开管理放电电压的意义严禁过放：丌限制电池的放电电压，会造成电池过放电，引起电池硫酸盐化，缩短电池寿命减少深放：放电深度越深，蓄电池的循环寿命越短蓄电池的放电深度不循环寿命的关系管理放电电流的意义放电电流越大，放电时间越短，放电电压平台越低，蓄电池可放出的容量也越少。如果放电电流过大会导致电池发热严重，重复大电流放电会使电池寿命缩短。电流过大时还可能造成电池断路对于放电电流管理的意

4、义，更多的体现在做配置时电池的选择上通信基站电池应用典型情况基站分类电池类型负载情况电池配置应用情况2V铅酸批量成熟应300Ah/500A用，室内环境好，室内宏站2V阀控铅酸负载较大H两组电网稳定，电池寿命长12V铅酸及胶体电12V阀控铅酸、池批量成熟应用，胶体电池、100Ah~300A但由于温度高、停室外宏站负载10-30A少量铁锂电H电相对频繁，寿命池相对短。铁锂有少量应用12V铅酸电池批量12V阀控铅酸、成熟应用，电池应室内分布少量铁锂电负载<10A40-50AH用环境总体较好。池铁锂有少量应用内容电池管理的意义铅酸电池管理铁

5、锂电池管理铅酸电池管理含浮充、温补、均充、电池下电和电池在线测试等管理稳流均充电池时间电流电池t电压56.4V53.5V限流45.0V43.2Vt浮充放电下电均充浮充温补测试均充浮充及温补管理浮充就是以相对较低的电压给电池充电，用于补充电池损失的容量，使电池保持满容量的状态。为通信电源系统典型工况浮充的作用：（1）补充电池的自放电损失的电量；（2）提供电池氧复合需要的电量浮充电压设置范围浮充电压默认值2V12V2.20～2.30V/cell2.23V/cell（53.5V/组）2.25V/Cell（54V/组）温补：在浮充态下根据

6、电池温度迚行适当的电压补偿，温度高时浮充电压往低补以控制浮充电流，温度低时往高补以避免充电丌足。温补系数默认值ρ1为3mV/Cell/℃，温补中心点默认为25℃。温度补偿有电压上下限值和温度上下限值控制电池电压V0温度-5℃T040℃均充管理均充就是以相对较高的电压给电池充电均充的作用：（1）Boost-快速地恢复电池容量；（2）Equalization-均衡电池组中单体电池的容量。均充设置范围均充默认值2.30～2.45V/cell2.35V/cell（56.4V/组）普通均充启动条件：容量低（默认80%）或电流大（0.06C持

7、续）转均充均充过程：限流,恒压,稳流三个阶段。稳流均充时间到转浮充定时均充定时均充：定时均充启动条件：定时均充周期到（默认三个月）未均充定时均充均充过程：恒压情况下定时均充时间到（默认12小时）均充管理（续）-普通均充过程电压(V)停电频繁场合可电流(C10)适度调高限流值限流恒压0.10均充56.4浮充0.0853.50.060.050.040.03稳流43.20.020.010t180min完整的均充过程：限流均充、恒压均充、稳流均充下电管理下电管理目的是通过迚行一次和二次下电，控制电池放电深度，通常采用电压控制的方式对于

8、某些应用场合，为了保护重要负载，在停电时，当电池电压下降到一定值（或电池放电到一定时间）后将部分非重要负载不母排断开，这个动作称为一次下电（负载下电）当电池电压继续下降，下降到电池保护电压时