基站动力系统基础培训：蓄电池课件(第4节)

1、蓄电池蓄电池蓄电池蓄电池n通信电源蓄电池通信电源蓄电池 电池放电电流小，容量大，寿命长，每节单体电池放电电流小，容量大，寿命长，每节单体2V2V（一般（一般2.23V2.23V左左右），一组右），一组48V48V电池由电池由2424节单体串联组成。节单体串联组成。nUPSUPS蓄电池蓄电池 电池能大电流放电，容量小，寿命较短，常见的电池能大电流放电，容量小，寿命较短，常见的UPSUPS蓄电池每个蓄电池每个单体电压为单体电压为12V12V，如果配置，如果配置3232节电池，则电池组端电压可达节电池，则电池组端电压可达384V384V。n启动电池启动电池 由于油机启动时间十分短促，仅为由于油机启动

2、时间十分短促，仅为5 58 8秒，因此要求蓄电池满足秒，因此要求蓄电池满足高速率大电流放电的要求。油机启动电池多采用高速率大电流放电的要求。油机启动电池多采用24V24V电池组。电池组。分类分类n按不同用途和外形结构：分有固定式和按不同用途和外形结构：分有固定式和移动式两大类。移动式两大类。n按极板结构分为：涂膏式、化成式、半按极板结构分为：涂膏式、化成式、半化成式、玻璃丝管式等。化成式、玻璃丝管式等。n按电解液的不同分为：酸性和碱性按电解液的不同分为：酸性和碱性n按电解液数量分为：贫液式和富液式。按电解液数量分为：贫液式和富液式。 型号型号一、蓄电池的基本结构一、蓄电池的基本结构n正负极板组

3、正负极板组 n隔板隔板 n电解液电解液 n安全阀安全阀 n壳体壳体 结构框图结构框图 二、蓄电池的工作原理二、蓄电池的工作原理 n正极板上的活性物质是二氧化铅（正极板上的活性物质是二氧化铅（PbO2），），负极板上的活性物质为纯铅（负极板上的活性物质为纯铅（Pb）n电解液由蒸馏水和纯硫酸按一定的比例配制而电解液由蒸馏水和纯硫酸按一定的比例配制而成成n正负极板上活性物质的性质不同，当两种极板正负极板上活性物质的性质不同，当两种极板放置在同一硫酸溶液中时，各自发生不同的化放置在同一硫酸溶液中时，各自发生不同的化学反应而产生不同的电极电位学反应而产生不同的电极电位一）一）蓄电池的化学反应原理蓄电池的

4、化学反应原理二）二）蓄电池的氧循环原理蓄电池的氧循环原理n从正极周围析出的氧气，通过电池内循从正极周围析出的氧气，通过电池内循环，扩散到负极被吸收，变为固体氧化环，扩散到负极被吸收，变为固体氧化铅之后，又化合为液态的水，经历了一铅之后，又化合为液态的水，经历了一次大循环次大循环 三、三、阀控铅蓄电池的容量阀控铅蓄电池的容量 n电池容量：理论容量、额定容量、实际电池容量：理论容量、额定容量、实际容量容量n额定容量：规定在额定容量：规定在2525环境下，以环境下，以1010小小时率电流放电至终了电压所能达到的容时率电流放电至终了电压所能达到的容量，用符号量，用符号C C1010表示。表示。I I1

5、010 C C1010 /10 /10n实际容量又称为使用容量，它表示在预实际容量又称为使用容量，它表示在预定的放电条件下，电池实际所放出的电定的放电条件下，电池实际所放出的电量。量。不是恒定的常数不是恒定的常数 使用因素对容量的影响使用因素对容量的影响n放电率的影响放电率的影响 n电解液温度的影响电解液温度的影响n电解液浓度的影响电解液浓度的影响n终止电压的影响终止电压的影响n电池的新旧程度、局部放电等因素影响电池的新旧程度、局部放电等因素影响 蓄电池技术指标（一）蓄电池技术指标（一）n放电率放电率 2020、1010、5 5、3 3、1 1、0.5Hr0.5Hr，放电电流，放电电流I I1

6、010、I I3 3、I I1 1n放电终止电压放电终止电压 大多数电池规定以大多数电池规定以10Hr10Hr放电时（放电时（25 25 ）终止电压为）终止电压为1.8V/1.8V/只，电流只，电流越小，终止电压越高。越小，终止电压越高。n电池容量电池容量 一般铅酸蓄电池规定在一般铅酸蓄电池规定在25 25 环境下，以环境下，以1010小时率电流放电至终止电小时率电流放电至终止电压所能达到的容量为额定容量。压所能达到的容量为额定容量。1010小时率额定容量用小时率额定容量用C C1010表示。表示。 n最大允许电流最大允许电流 电池在设定时间内以最大电流放电，不引起电池变形或损坏的极限电电池在

7、设定时间内以最大电流放电，不引起电池变形或损坏的极限电流，称为最大允许电流（流，称为最大允许电流（I Imaxmax）。）。 启动电池最大允许电流较大。启动电池最大允许电流较大。蓄电池技术指标（二）蓄电池技术指标（二）n循环寿命循环寿命 蓄电池经历一次充电和放电，称为一次循环（一个周期）。在一定放蓄电池经历一次充电和放电，称为一次循环（一个周期）。在一定放电条件下，电池工作至某规定值之前，电池所能承受的循环次数，称为循环电条件下，电池工作至某规定值之前，电池所能承受的循环次数，称为循环寿命。寿命。n极柱压降极柱压降 蓄电池按蓄电池按1 1小时率放电时，两只电池间连接条电压降，在各极柱根部测小时

8、率放电时，两只电池间连接条电压降，在各极柱根部测量值应小于量值应小于10mV10mV。n充电电流、端压偏差充电电流、端压偏差 各单体电池开路电压最高与最低差值不大于各单体电池开路电压最高与最低差值不大于20mV20mV。蓄电池处于浮充状。蓄电池处于浮充状态时各单体电池电压之差应不大于态时各单体电池电压之差应不大于90mV90mV。最大充电电流不大于。最大充电电流不大于2.5I2.5I1010A A。四、阀控蓄电池维护使用四、阀控蓄电池维护使用 n蓄电池的失效原因分析蓄电池的失效原因分析 n阀控铅酸蓄电池的使用阀控铅酸蓄电池的使用 n维护过程中的注意事项维护过程中的注意事项 一）一）蓄电池的失效

9、原因分析蓄电池的失效原因分析 n失水失水 n早期容量损失（早期容量损失（PCL） n热失控热失控 n负极不可逆硫酸盐化负极不可逆硫酸盐化 n板栅腐蚀与伸长板栅腐蚀与伸长 n隔板质量下降隔板质量下降 二）二）蓄电池的使用蓄电池的使用 n容量的选择容量的选择 n蓄电池的安装蓄电池的安装 n蓄电池的充电特性蓄电池的充电特性 n铅酸蓄电池的放电特性铅酸蓄电池的放电特性蓄电池的充电特性蓄电池的充电特性n补充充电补充充电 n浮充充电：浮充充电：53.5V53.5V 补偿电池自放电损耗（平时）补偿电池自放电损耗（平时）n均衡充电：均衡充电： 56.4V56.4V迫使各单体电池的特性均衡迫使各单体电池的特性均

10、衡n快速充电快速充电浮充工作特性浮充工作特性n全浮充工作方式全浮充工作方式 n浮充电流的选择浮充电流的选择n浮充电压的选择浮充电压的选择n浮充电压的温度补偿浮充电压的温度补偿均衡充电均衡充电凡遇下列情况需进行均衡充电：凡遇下列情况需进行均衡充电：n单独向通信负荷供电单独向通信负荷供电15min以上以上n两只以上单体电池的浮充电压低于两只以上单体电池的浮充电压低于2.18Vn电池深放电后容量不足，或放电深度超电池深放电后容量不足，或放电深度超过过20%n阀控式铅蓄电池搁置不用时间超过三个阀控式铅蓄电池搁置不用时间超过三个月或全浮充运行达三个月月或全浮充运行达三个月 电池充电特性曲线电池充电特性曲

11、线时时 间间UI5 6 .45 3 .5时时 间间时时 间间UI5 6 .45 3 .5时时 间间三）三）维护过程中的注意事项维护过程中的注意事项n不能将容量、性能和新旧程度不同的电不能将容量、性能和新旧程度不同的电池连在一起使用；池连在一起使用； n连接螺丝必须拧紧，但也不要拧紧力过连接螺丝必须拧紧，但也不要拧紧力过大而使极柱嵌铜件损坏大而使极柱嵌铜件损坏 n电池均为电池均为100%荷电出厂，必须小心操荷电出厂，必须小心操作，忌短路作，忌短路 n电池不要安装在密闭的设备和房间内，电池不要安装在密闭的设备和房间内，应有良好通风，最好安装空调应有良好通风，最好安装空调 维护过程中的注意事项维护过程中的注意事项n避免使蓄电池有过放电避免使蓄电池有过放电 n一些整流器（开关电源）的参数设置，一些整流器（开关电源）的参数设置，要跟各蓄电池厂家沟通后再具体确定要跟各蓄电池厂家沟通后再具体确定n蓄电池配置容量最好在蓄电池配置容量最好在8-10小时率比较小时率比较合适合适 n每半年做一次连接条的拧紧工作，以保每半年做一次连接条的拧紧工作，以保证蓄电池安全运行证蓄电池安全运行n要定期考察电池的储备容量要定期考察电池的储备容量 讨论题讨论题n1.1.蓄电池组在通信工