磷酸鐵鋰電池在通信行業(yè)中的應用

前言

　　傳統的閥控式密封鉛酸電池以其成本低廉、技術(shù)成熟、維護方便得到廣泛應用，然而，隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的不斷發(fā)展和無(wú)線(xiàn)基站應用場(chǎng)景的復雜化，傳統的蓄電池逐步顯現出體積大、對環(huán)境溫度要求苛刻等劣勢。磷酸鐵鋰電池由于具有體積小、重量輕，高溫性能突出，循環(huán)性能優(yōu)異，可高倍率充、放電，綠色環(huán)保等眾多優(yōu)點(diǎn)，更適用于環(huán)境溫度高、機房面積及承重小等惡劣的基站環(huán)境。在末端供電后背電池方面可作為鉛酸蓄電池的有效補充。

　　1目前后備電源面臨的問(wèn)題

　　1.1傳統鉛酸蓄電池對環(huán)境溫度要求比較高

　　目前市內宏基站的站址選擇越來(lái)越難，室外一體化基站開(kāi)始大規模建設。傳統的鉛酸蓄電池對環(huán)境溫度要求比較高的特點(diǎn)造成傳統的鉛酸蓄電池很難適應室外高溫等惡劣天氣。林外，除了鉛酸蓄電池外，室內宏基站的其他設備對環(huán)境溫度的適應范圍都比較寬。機房空調就是為了給鉛酸蓄電池提供適當的環(huán)境溫度。為了節能減排，目前已開(kāi)發(fā)出蓄電池保溫箱等蓄電池專(zhuān)用的小型空調設備。如果能找到一種對環(huán)境溫度要求不高的電池作為后備電源，不僅能解決室外一體化基站后備電源的問(wèn)題，而且還能省掉機房專(zhuān)用空調，這樣既節省了工程初期購買(mǎi)空調的投資，也節省了基站運行時(shí)的大量電費開(kāi)銷(xiāo)。

　　1.2傳統鉛酸蓄電池對機房面積和承重要求高

　　室內宏基站設備中，電源設備占比最大，而電源設備中提及和占地面積最大的就是蓄電池。室內宏基站的機房大多采用民房，根據結構專(zhuān)業(yè)的統計計算，民房的承重設計一般為150~200kg/m，而鉛酸蓄電池對機房的承重要求不低于400kg/m，所以在現有的民房?jì)葦[放鉛酸蓄電池都需要經(jīng)過(guò)加固處理。這樣一方面加大了工程量，另一方面也加大了選址難度。另外，目前通信設備逐步向小型化、分散化的方向發(fā)展，末端設備的功耗越來(lái)越小，要求后備電池的體積更小，重量更輕。

　　1.3傳統鉛酸蓄電池的高倍率放電性能較差

目前電網(wǎng)質(zhì)量越來(lái)越完善，很少出現市電大面積長(cháng)時(shí)間停電的狀況，而基站的停電往往是由于市政項目的頻繁建設所造成的短時(shí)間頻繁停電，這需要蓄電池短時(shí)間大電流高倍率放電，而傳統鉛酸蓄電池的高倍率放電性能較差。

　　1.4蓄電池沒(méi)有納入監控系統

　　蓄電池沒(méi)有納入監控系統，蓄電池還剩余多少容量不清楚。

　　1.5傳統鉛酸蓄電池會(huì )對環(huán)境造成污染

　　傳統的鉛酸蓄電池在生產(chǎn)制造和使用后期，如果處理不當，會(huì )對環(huán)境造成污染。

　　2鋰電池工作原理

　　鋰電池的正極是鋰的過(guò)度氧化物，負極是石墨或焦炭，電解質(zhì)是李巖和有機電解液，鋰離子電池得名于鋰離子電池正極材料。圖1示出的是磷酸鐵鋰電池的結構。

磷酸鐵鋰離子電池的工作原理為