通信基站蓄电池的维护与环保应用论文_李闯

通信基站蓄电池的维护与环保应用论文_李闯

天元瑞信通信技术股份有限公司 陕西西安 710075

摘要:自2014年中国铁塔股份有限公司的成立以来,其拥有的基站数量达到170多万座,遍布全国各地,每年三家运营商提出的新建铁塔需求仍然有30多万座。蓄电池在基站建设中占很大比例,因此加强对蓄电池维护管理,改善其使用状态,延长使用寿命,促进能源节约,加强环境保护,既是通信企业履行的社会责任,也是实现可持续发展的必然选择。

关键词:蓄电;使用寿命;维护;环境保护

1引言

随着大气污染越来越严重,人们对环境保护也越来越关注。节约能源、保护环境也是通信企业肩负的社会责任。通信基站所用的阀控式密封铅酸蓄电池,复充使用的理论寿命为10-15年,但受使用环境温度、充放电频次、深度和维护的影响,蓄电池实际使用寿命差异很大,有的在使用1年后就可能出现劣化,使用超过5年的蓄电池劣化程度更严重,远远达不到理论的使用寿命。所以延长蓄电池使用寿命,改善蓄电池维护,使用新型环保蓄电池组,是节约能源、保护环境的有效途径。

2影响蓄电池寿命的因素

2.1 环境温度

在环境温度小超过30℃的情况下,蓄电池的浮充寿命达10年以上。蓄电池的浮充电压选取与环境温度有密切的关系,应根据环境温度的高低作适当修正。温度变化时,阀控式密封铅酸蓄电池单体浮充电压应按温度补偿系数-3~-3.6mV/℃进行修正。即以25℃为基准,温度每升高10℃,每个单体电池浮充电压的绝对值应降低3mV—3.6mV。

由于自放电作用,存放过程中,免维护蓄电池的剩余容量将逐渐减少。通常电池剩余容量下降50%的时间,称为存放寿命。蓄电池的存放温度小能太高,当环境温度25℃时,存放寿命可达18个月,当环境温度为40℃时,存放寿命仅为5个月。

在长期高温环境中,蓄电池受热发生变形,壳体故障裂缝,密封性能降低导致空气进入,蓄电池漏夜、起包,从而直接使蓄电池报废不能使用。

2.2过度放电

开关电源对蓄电池组具有低电压保护功能,但有些基站的低压保护设置往往关闭,导致电池过放电,严重损坏电池。所有基站的低压保护应设置为正常工作状态。建议开关电源被设置在同一时间,电压不低于46伏,和两个电源的电压应不小于44v。

对于一些偏远地区来说,供电是无法保证的,往往会导致电池电量不足、压力不足,无法及时检修,增加供电困难,从而降低蓄电池的容量和使用寿命。

2.3过度充电

长期过量充电状态,析氧反应,阴极水的消耗,氢离子的增加,导致增加的酸度在阴极附近,加速板栅腐蚀、网格变薄,加速腐蚀电池,电池容量降低;同时因水损耗加剧,电池已干涸的风险,从而影响电池寿命。

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2.4长期浮充

蓄电池在长期浮充电状态下,只充电而不放电,势必会造成蓄电池的阳极极板钝化,使蓄电池内阻增大,容量大幅下降,从而造成蓄电池使用寿命缩短。

2.5开关电源管理功能设置

移动基站的电源系统中,开关电源和蓄电池组构成了一个有机的系统。很多开关电源也具有完善的电池管理功能,可利用开关电源的管理功能来保护蓄电池组,延长其使用寿命。

由于新建站的大量交维,存量站点蓄电池更新改造工程,必须严格检查开关电源蓄电池功能设置,合理设置充电电流(一般为0.1C),一次、二次下电电压,浮充电压及温度补偿电压,保证蓄电池的正常使用。

3蓄电池日常维护

3.1蓄电池的运行环境

蓄电池尽可能卧式安装,同时必须保证地面承重安全,机房地面承重一般不小于600kg/m2;确保蓄电池组与其他设备间隔不小于600mm,便于维护;应避免阳光直射蓄电池,远离热源,蓄电池组中每只电池温度均匀,温差不超过5℃;保证基站机房温度不宜超过30℃,不低于5 ℃,确保机房空调的正常上作;如具备动力及环境集中监控系统,则应通过该系统对蓄电池组的总电压、电流、温度进行监测,发现故障及时处理。

3.2定期修改浮充电压电池系统值

由于蓄电池系统的浮充电压值受温度的影响,所以应根据蓄电池系统使用环境温度的变化,对充电电压系统及时修正值。电池在高温环境下工作(大于30摄氏度),由于电池内阻小,电池充电效率提高,电池容量会增加。因此,适当降低浮充电压,降低浮充电流对蓄电池容量的影响不受影响。当电池在低温环境(20℃),由于潜在的对二氧化铅形成降低电池正极板析氧电位,负极析氢电位,降低硫酸铅还原电位差,降低了电池的充电效率,电池容量下降。

3.3日常维护一般按月、季度、半年、年来定期进行维护

月周期维护内容:检查连接处有无松动、腐蚀现象;检查电池壳体有无渗漏和变形;检查极柱、安个阀周围是否有酸雾、酸液溢出;测量蓄电池组的端电压。季度周期维护内容:测量各电池端电压和环境温度;进行均充电,充电时间一般为8-12h。半年内要对蓄电池进行全面维护至少一次,每半年应检查1次连接导线,螺栓是否松动或腐蚀污染,松动的螺栓必须及时拧紧,腐蚀污染的接头应及时清洁处理。年周期维护内容:测量馈电母线、电缆及软连接头压降;视工作状态不同,而采取2~3年进行1次核对性放电实验,运行了6年的阀控式蓄电池,每年做1次核对性放电实验。每年进行放电试验时可适当加深一些,宜50%~60%,深度加深后会容易观察到电池系统中出现的故障单体电池。应进行全核对性放电实验,蓄电池组容量均达不到额定容量的80%以上,可认为此组阀控式蓄电池寿命终止,应予以更换。

3.4蓄电池的更换和并联使用的规定

小同厂商、小同容量、小同型号、小同时期的蓄电池严禁并联使用,维护中应按规定执行。

总之,通信基站蓄电池的维护情况直接关系到蓄电池的使用寿命,对保障移动通信畅通有着举足轻重的作用,在基站维护上作中要加强对蓄电池的维护力度,提高维护水平,要使其始终保持在良好的运行状态,有效地延长其使用寿命,更好地为基站设备提供充足的备用电源。

4环保电池推广使用

通信基站蓄电池使用量大,采用新型节能环保的替代产品取代铅酸蓄电池是通信基站蓄电池的发展方向。新型磷酸铁铿电池具有高安全性、高能量密度和优良的循环性能、无污染、体积小、质量轻、功率高、放电性能优越、工作温度范围宽、电池寿命长等诸多优点,并且随着新技术、新材料的应用和生产工艺的日趋成熟,其作为新型后备式蓄电池组在通信基站的应用得到了越来越多运营商的认可。

5结语

加强对现有基站蓄电池组的维护使用、更新管理,提高新型产品的应用范围,最终解决的是降低环境污染的问题,让广大民众享受移动高速公路带来的美好生活。节约能源、保护环境,将伴随着通信行业的发展,实现通信运营企业经营价值和社会价值的最大化。

参考文献:

[1]闫志雄,伏斌. 通信专用阀控式密封铅酸蓄电池维护技术[J]. 电力系统通信,2006,(07):16-19. [2017-08-31].

[2]李平. 通信阀控式密封铅酸蓄电池维护探讨[J]. 黑龙江科技信息,2013,(09):89-90. [2017-08-31].

论文作者:李闯

论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期

论文发表时间:2018/3/1

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