梯级电池建维工作要点(2).pptx

梯级电池建维工作要点,2018年5月,能源创新中心,2,目录,3,原则目标,2016年10,2015年10月,2017年3月,2018年,工作进程,工作结论,铁塔公司具有动力电池梯级利用的天然优势，通信基站是梯级电池的最佳应用场景，铁塔公司是最适合开展动力电池梯级利用的企业。试点运行近2年，梯级电池运行状况良好。截止目前，已完成3600多站点的建设工作。,利用梯级电池全面替代原铅酸电池，为公司创造更高价值；在履行社会责任的同时，更好地保障电信企业网络运行，促进公司健康持续发展-2018年工作会议报告目标：落实中国铁塔梯级电池建设维护工作指引，锻造梯级电池建维能力，实现梯级电池100%满足全年建设需求，100%满足实时监控要求,4,目录,2018年以方案一应用为主，规模试点方案二，试点方案三,技术应用方案,6,按照标称容量可分为15、25、30、50、100、150、200Ah七种容量系列按照安装方式可分为19英寸嵌入式、落地架式和落地箱式三种梯级电池采购物资主要包括四个部分：梯级电池电芯、内部连接线、BMS、机箱或机架（各省公司根据供应商提供的具体物资，确定应用方案：如果提供电池架，则应用供应商提供的电池架，如果提供电池箱的，由各省公司根据具体情况，在能用则用的原则下利旧应用铅酸电池相材料）,技术应用方案：规格型号,19英寸嵌入式梯级电池,落地架式,落地箱式,技术应用方案：电芯级重组方案,分选、成组,来源：南京金龙电动大巴汽车，2010年至2014年底在南京市用作公交运营。使用：电池单体电芯3.2V20Ah，容量为：538V500Ah（270kWh），经过3年运行，电池容量下降至80%，不满足大巴车运营要求，经拆解、筛选、分容、配组后，配备专用电池管理系统，组成48V100Ah梯级电池组。效果：梯级电池充放电功能正常，电池保护功能可靠，基站负荷23A，截至目前已累计充放电41次，目前衰减率0.14%，同工况下铅酸电池衰减率5%左右，使用效果明显优于铅酸电池。,试点基站：黑龙江省哈尔滨市水韵长滩基站，共安装两组400AH梯级电池，自2016年3月运行,端到端全流程,技术应用方案：模组级重组方案,试点基站：广东省惠州市仲恺德赛电子基站，由长实代维单位完成梯级电池（亿纬锂能）从下车、拆箱、检测到基站安装的全流程工作，共安装两组400AH梯级电池，自2017年11月运行，截至目前已累计充放电4次，容量无衰减。,技术应用方案：PACK应用方案,来源：江淮五代纯电动汽车（iev5）直接退役下来的高压整包pack电池；使用：额定电压331V，容量90Ah（29kWh），经检测各单体电芯性能完好，电池剩余容量80%，通过自主研发的高压pack转换电源直接柔性接入到基站-48V直流电源系统中；效果：梯级电池充放电功能正常，电池保护功能可靠，截至目前已累计充放电10次，容量无衰减。,试点基站：安徽省合肥市松林路站基站，自2017年11月运行，电池充放电功能正常,10,技术应用方案：关键技术,通过电池共用管理器的均衡管理将不同型号容量、不同新旧的梯级电池、铅酸电池等电池组共用于同一直流系统；利用梯级电池逐步替代存量退役铅酸电池，实现资源充分利用，逐步淘汰铅酸电池，避免资源浪费,北京市西郊田村基站,云南省昭通市盐津县兴隆高华坪,11,目录,12,目录,调测：开关电源设置、FSU接入,精准配置：应根据用户订单系统数量，并结合设备实际功耗确定，初期配置参考下表,设计原则：精准配置,相关工作要求,以服务协议为依据，精准测算用户需求，全面实施标准化配置，推进电池模块化建设，有效降低系统造价，杜绝设备容量超配现象。采用最小电池模块配置原则，根据负荷规模确定最基本的电池模块单位，后续只需根据负荷发展，通过电池共用管理器按基本单位逐步扩展模块；,14,配置容量,根据基站通信电源系统配置指导意见，按照3小时后备时长配置电池，容量下降15%-40%通信技术研究院下发新建基站配套设施总技术要求，蓄电池容量计算方法为梯级电池容量按照（YD-T5040）通信电源设备安装工程设计规范配置,设计要求,蓄电池的设计原则和基本要求不会更换用某种电池而改变，仅需注意遵守新电池的相关参数。梯级电池的容量、规格、输出电压要求、环境要求、功能要求、容量配置标准等等都需与电池生产厂家提前沟通确定，落实总体要求规范等原则及注意事项。,现场勘查,现场标准化勘查结果得出现网参数表（基站位置、运营商系统、传输设备、设备情况、电源情况等）,17,设备选型,梯级电池在各种场景设计时，仅需考虑满足梯级电池工作性能要求的环境即可，电池容量根据现场勘查结果通过配置标准Q=Ka(P1T1+P2T2)/51.2，计算出需求的电池容量，选择相应的梯级电池模组容量。式中：Q电池容量（Ah）；K安全系数，取1.25；P1一次下电侧通信设备工作实际功率（W）；P2二次下电侧通信设备工作实际功率（W）；T1一次下电侧设备备电总时长（h），T1不应小于等于1小时；T2二次下电侧设备备电总时长（h）；a温度调整系数，寒冷、寒温I、寒温II地区取1.25；其余地区取1.0,18,设备选型,梯次电池安装方式拉远站选用19英寸嵌入式梯级电池，采用入柜、挂杆或壁挂安装方式。机柜站选用19英寸嵌入式梯级电池，采用入柜安装方式机房站选用落地架式或落地箱式梯级电池梯级电池选型同一站点内应优先选用同初始标称容量、同标称容量、同厂家、同规格的梯级电池不同容量、不同厂家梯级电池混用时，可采用电池共用管理器电缆选型开关电源每个电池分路至电池间电缆应按照承载全部备电负载进行设计电池共用管理器基站电池扩容时，如果需要用到电池共用管理器时由各省公司自行采购，目前全国20多个省份已采购，暂时总部不统一组织,19,目录,调测：开关电源设置、FSU接入,20,要求各供应商按此格式统一制定电池组标识，各省公司收货时检查是否合格,标识要求,21,库存要求梯级电池应存放在干燥、清洁、通风，无腐蚀气体的环境中，要远离火源，避免暴晒梯级电池外接端子应处于绝缘防护状态；储存期超过3个月的电池应进行补充电，以0.2C3充电至SOC（容量）达到50%梯级电池不要在超过60度的高温下长期储存或放置，否则会引起功能衰退、寿命减小搬运要求在运输及搬运过程中，应注意轻拿轻放，避免设备受剧烈震动禁止倒置、翻滚、摔、撞电池，避免破坏电池的外观梯级电池搬运过程中应做好绝缘措施，严禁出现正负极短路的情况站址确认根据甲方下发的施工任务通知单中所提供的站点，与代维公司联系，并确认站址，并联系好上站时间，做好报备工作。,库存与搬运,22,安装规范,23,施工工序,新建基站施工工序,24,安装要求,空间选择,与发热设备（电源、BBU、传输等）分开，避免停电后，由于设备的发热造成温度的快速升高，导致电池保护后直接下电。安装于室外一体化机柜时，选择综合柜的电池舱或独立的电池柜放置电池安装于机房时，电池采用独立电池架或独立的电池柜安装，并且尽量远离发热，,接线、固定,电池正负极端子必须有绝缘挡片保护电池之前必须有通信级联，连接口建议采用压接式端子，避免现场采用RJ45头做线电池须与机架固定，可采用线扣，或增加安装机架的方式,安装付费,安装施工取费问题，应在参照各省公司铅酸电池模块化取费标准的前提下，以组为单位，充分考虑梯级电池与铅酸电池重量和体积差异、安装工时、运输距离等因素的前提下，各省自行确定。,安装建议,督导文件,地市刚使用梯级电池需要安装指导文件，由沃特玛牵头，各厂家编制各自安装规范。如果地市需要厂家到现场督导，则需跟供应商协商。,安装规范,由于目前各供应商提供的电池在规格、型号、尺寸等方面均不一致，总部已经制定相关整体规范，但具体细节由省公司与各供应商沟通，制定适合的安装方式及符合要求的安装规范。,安装示例,正负极端子须有绝缘挡片,堆叠放置的两组电池，利用面板孔位，增加连接片，通过螺钉、螺母固定连接,连接片示例,标准19inch规格的梯次电池，可以利用原有的电池托盘，通过结构转接件增加如图所示的机架。可通过在电商下单室外一体化选配件电池挡条，要求供应商发货。,27,目录,28,开关电源设置,梯级利用电池应用于通信基站，基站电源系统的硬件无需做任何改变，需按维护参数进行设置根据供应商提供的技术标准或现场测试的数值，在开关电源柜面板上，设置相关参数,29,FSU接入,梯级电池必须采用RS485智能接口接入运维监控系统FSU，不再进行蓄电池总电压监控FSU配置：通过调测软件，依次填写端口、设备名称、设备编码、地址，并选择对应协议进行配置上传录入机房、生产厂家、规格型号信息、类型等信息检查运维系统铁锂电池数据是否能实时采集上报,30,FSU调测上线分为前期准备、初测阶段、协议开发、调测及修正、数据上传等几个步骤对于部分FSU厂家接口不足问题，由相应FSU厂家对其设备采用升级或扩容方式解决。,调测流程,31,物理连接,梯次电池BMS使用485或者232接口进行通信，由FSU监控电池的各种信息，包括电池电压、电流、温度、状态、SOC、SOH及电池生产信息等,生成编码,1、登录铁塔运维监控平台（3:8989/baf/jsp/uiframe/login.jsp）2、添加设备编码根据现场应用的额设备类型选择对应的设备添加设备编码，编码唯一。3、录入梯级利用电池信息选择电池全生命周期管理-梯级利用电池-填写好以下设备信息，保存生成编码。如果有多组梯次电池，则需多次录入，多次生成编码。,8、查看智能设备状态是否通信正常：配置后点击串口采集配置刷新页面，查看通信成功说明已经正常通信。如果通信失败，则需检查现场信号线接入、拨码是否与配置数据相符。,调测FSU（8）,数据检查,调测完成后，需在现场或运维监控平台上，查看是否可以采集数据以及采集数据是否符合设备要求的参数,35,目录,调测：开关电源设置、FSU接入,36,验收规范,现场检查,线上检查,手动调低开关电源浮充电压略高于一次下电电压0.2V，进行放电测试，登陆运维监控系统查看梯级电池数据采集、上报情况是否与现场一致。,37,定期巡检,按月、季度、年定期要求代维人员按照巡检规程开展梯次电池组运行状况巡检,远程监控,运维监控系统通过接入FSU的梯级电池BMS实现遥测、遥信