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在恶劣环境下霍克蓄电池组应用解决方案

 

在恶劣环境下霍克蓄电池组应用解决方案

现代信息社会,对于信息时效性要求极高,一旦信息中断,会带来不可估量的直接经济损失和社会负面影响。近年来,电信运营商、大型数据中心、政府重要部门及大型生产企业等单位,对正常的电力保障供应要求越来越高,因而对于为机房设备及生产设备提供的UPS电源系统(即不间断电源系统)保障的要求越来越苛刻。因此,要求必须提供365*24小时连续不断的、可靠、安全、高效的电力供应保障。

蓄电池在恶劣应用环境下面临的问题
  随着室外基站应用增多,恶劣应用环境下蓄电池故障逐渐凸显出来,如巴基斯坦、印度等南亚地区,既给运营商造成了经济损失又损害了运营商的客户满意度。针对在恶劣应用环境下蓄电池大量损坏,中兴通讯进行了广泛调研,深入了解蓄电池的应用场景,调查分析蓄电池故障原因。问题的关键不在蓄电池本身,问题出在室外蓄电池柜没有考虑对蓄电池进行高温防护。要想根本解决问题,必须提供蓄电池在室外恶劣环境下应用的综合解决方案。
  室外蓄电池柜主动散热技术的对比分析
  室外柜的散热方式有多种选择,哪种散热方式适合室外蓄电池柜呢?这要从蓄电池的产品特性说起。对于通信直流电源系统中的铅酸蓄电池,用户最关注的是使用寿命。影响铅酸蓄电池使用寿命的主要因素是环境温度和电网条件。
  铅酸蓄电池的使用寿命与环境温度密切相关。环境温度越高,蓄电池的使用寿命越短。当环境温度高于蓄电池设计寿命要求温度(25oC)时,温度每上升10oC,使用寿命缩短一半。  在恶劣环境下蓄电池组应用解决方案
  在电信业务的初期发展过程中,运营商对蓄电池关注较少,在交流停电时蓄电池能供电就可以了。近年来,电信运营领域的竞争加剧、愈演愈烈,运营商对蓄电池的使用寿命、维护工作量、TCO非常关注,要求越来越高。
  随着通信网络的发展与技术进步,为了节省建设成本、加快建设周期,在城乡结合部、小城镇和农村地区,运营商往往不建设机房或者移动方舱,而是采用室外柜方案安置通信主设备及直流电源系统。近年来,全球主流运营商的新建基站中,室外基站的比例逐年提高。对于低纬度及沙漠化的国家或地区(如南亚、非洲等),高温对室外基站的影响很大。室外基站一般处于偏远地区,电力保障较差,尤其在发展中国家。室外基站经常面对高温、电网频繁停电的恶劣工作环境。通信直流电源系统的室外应用渐趋主流,蓄电池经常处于高温、电网频繁停电的恶劣应用环境。
  蓄电池在恶劣应用环境下面临的问题
  随着室外基站应用增多,恶劣应用环境下蓄电池故障逐渐凸显出来,如巴基斯坦、印度等南亚地区,既给运营商造成了经济损失又损害了运营商的客户满意度。针对在恶劣应用环境下蓄电池大量损坏,中兴通讯进行了广泛调研,深入了解蓄电池的应用场景,调查分析蓄电池故障原因。问题的关键不在蓄电池本身,问题出在室外蓄电池柜没有考虑对蓄电池进行高温防护。要想根本解决问题,必须提供蓄电池在室外恶劣环境下应用的综合解决方案。
  室外蓄电池柜主动散热技术的对比分析
  室外柜的散热方式有多种选择,哪种散热方式适合室外蓄电池柜呢?这要从蓄电池的产品特性说起。对于通信直流电源系统中的铅酸蓄电池,用户最关注的是使用寿命。影响铅酸蓄电池使用寿命的主要因素是环境温度和电网条件。

为做好蓄电池维护工作,我们应了解蓄电池的各种运行状态及其使用寿命。根据不同的运行状态,可将蓄电池的寿命可分为循环寿命、浮充寿命和存放寿命。影响蓄电池寿命的因素有以下几点:

1. 环境温度:过高的环境温度是导致密封免维护电池使用寿命缩短的重要原因。一般环境温度控制在25℃左右,当温度增加1℃,就会导致电池的实际使用寿命缩短一半。而温度太低,也会使蓄电池容量下降,温度每下降1度,其容量则下降1%。可见温度直接影响了蓄电池的使用寿命。

2. 过充电:蓄电池充电时间过长或者充电电压过高对正常的电池造成过充,将不可避免的造成电池失水、电解液干枯,从而减少了蓄电池的正常使用寿命。

3. 过放电:蓄电池放电到终止电压后继续放电称为过放电,过放电时间越长,其循环使用次数就越少,按厂家的数据,当电池放电深度为100%时,电池实际使用寿命约为200~250次充放电循环;放电深度为50%时,电池实际使用寿命约为500~600次充放电循环。

4. 长期处于浮充状态:蓄电池(组)长期处于浮充电状态,使得电极被厚厚的氧化膜所覆盖,造成电池的阳极极板钝化,电池的内阻急剧增大,电池的实用容量大大低于其标称容量。

 

5. 电池本身的离散性:这也是蓄电池早期失效的最根本原因,由于电池材料的配方制备、安装、化成、工艺的不稳定、不一致等因素,导致电池本身性能离散性,这给电池运行寿命的减少留下了隐患。当性能不一致的电池组成一组投入运行时,各电池的浮充电压会存在很大差异。经长时间运行后,浮充电压高的电池因长期过充导致失水和极板腐蚀;反之,浮充电压低的电池因长期欠充导致容量损失和极板硫酸化,电池性能劣化便有了自加速的趋势。

 

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