基站蓄电池(机房蓄电池)延长寿命探讨和实践.doc

基站蓄电池（机房蓄电池）延长寿命探讨 摘 要： 无人基站后备蓄电池（机房蓄电池），使用4-5年后不可避免的会出现容量快速下降，导致要么提前报废造成较大经济损失和环境污染，要么低容量运行影响基站供电从而影响通信服务质量。我公司采用加装 HYPERLINK /Productshow.asp?id=111bigid=smallid=65smallid1= 蓄电池在线除硫设备—ZFEAT菲达蓄电池在线维护仪的方法，可使85%以上的报废电池（硫化原因所致）容量恢复到95%以上，并长时间保持。 使蓄电池真正达到设计使用寿命 关键词： 基站蓄电池 机房蓄电池 蓄电池在线除硫设备ZFEAT 菲达 蓄电池在线维护仪 延长寿命 达到 设计使用寿命 随着网络覆盖、网络性能全面的提升和优化，通信无人基站的数量也相应大量增加，由于基站数量多、分布广、站点环境差异大，为了网络覆盖而不得不将大量基站建在野外高山上、民房制高点、高温高湿地区等，同时也是无人值守，导致供电保证和维护工作不仅工作量加大，而且难度也加大。无人基站后备电池是基站不间断直流电源的重要组成部分之一，目前无人基站采用的都是二十世纪末发展起来的阀控式密封铅酸蓄电池（简称VRLA电池）。 由于采用了阀控式密封结构，不需要加酸、加水维护，无酸液、酸雾泄出，可与设备同机房安放。由于体积小、重量轻、自放电小、少维护、寿命长、使用方便、安全可靠等特点，深受用户欢迎。但是我们却必须看到，这种电池的基本电化学原理仍然未变，因而其固有的电特性要求不仅没变，反而要求更严。如目前无人基站普遍存在蓄电池容量下降过快，使用寿命短，大部分基站蓄电池经过4～5年运行，其容量只有其标称容量的50%左右，远远达不到其设计使用寿命。 我们长期致力于对无人基站后备蓄电池延长寿命的技术手段进行探讨和实践，现将有关体会作一小结，以作交流。 基站蓄电池失效模式及其预防. 基站蓄电池失效模式主要有以下几种： 1.1 电池的正极板软化 随着充放反复进行，二氧化铅颗粒之间的结合也松弛、软化，从板栅上脱落下来。另外极板的制造、装配的松紧和充方电条件等一系列因素，都对正极活性物质的软化、脱落有影响。电池容量越小，放电深度越深，正极板软化也越严重，导致电池容量下降越快，形成了恶性循环。 这样，电池的放电深度需要严格控制。实现这个控制的是靠基站开关电源的蓄电池管理系统中二次下电功能来完成的。即当交流电源停电后电池放电，在电池电压低于一次下电电压后，切断耗电量较大的次要负载，以维持重要负载较长的工作时间；在低于二次下电电压后切断所有负载，保护电池防止过放电。对于蓄电池来说，二次下电的保护电压应该是电池放电终止电压，而在通信电源系统中，一般都将蓄电池组的下电电压保护点设置在43.2V，单体电池的终止电压约为1.8V。所以当基站蓄电池使用3年后,就有必要将蓄电池组的二次下电电压保护值提高至45.5V左右,尽量减少电池的正极板软化造成电池容量下降. 1.2 电池的正极板腐蚀 正极板栅在蓄电池的充电过程中都会被氧化成硫酸铅和二氧化铅，使得板栅线性长大变形，最后导致丧失支撑活性物质的作用而使电池失效。 而过充电会严重加速正极板腐蚀。我们一般以为不会产生过充电状态。实际上，基站的浮充电压如果跟不上环境温度的上升而进行下降的补偿，过充电就产生了。如基站的空调不够或者损坏，电池的过充电也会产生。这样电池的正极板板栅在不同的使用条件下会有不同的腐蚀速度。 在防止电池的正极板腐蚀、变形问题上，要注意不同厂家品牌电池的浮充电压(2.23～2.25V)的选择，有条件的需要打开电池的浮充充电的温度补偿系数(3mv/cell/℃)。 1.3 电池的失水 电池充电达到单体电池2.35V（25℃）以后，就会进入正极板大量析氧状态，对于密封电池来说，负极板具备了氧复合能力。如果充电电流比较大，负极板的氧复合反应跟不上析氧的速度，气体会顶开排气阀而形成失水。如果充电电压达到2.42V（25℃），电池的负极板会析氢，而氢气不能够类似氧循环那样被正极板吸收，只能够增加电池气室的气压，最后会被排出气室而形成失水。 1.4 电池的热失控 对于少维护或免维护电池来说，对电池的充电电压都有限制，但在实际使用过程中，由于设备的调压装置可能失控，使得充电电压过高，从而充电电流过大，产生的热将使电池电解液温度升高，导致电池内阻下降；内阻的下降又加强了充电电流。电池温升和充电电流过大的互相加强，最终不可控制，使电池变形、开裂而失效。 尽管电池热失控现象发生的不多，但是一旦发生热失控，电池的寿命会迅速提前结束。 1.5 电池的不均衡 新电池的容量、开路电压和内阻应该进行严格的配组。所以新电池一般离散性比较小。随着电池使用，电池在制造工艺中必然存在的微小差距会被扩大。从