通信蓄電池發(fā)展概述

1、通信蓄電池發(fā)展概述通信電源2022/7/272蓄電池是保障通信設(shè)備不間斷供電的核心設(shè)備，是通信系統(tǒng)直流供電和交流不間斷供電的重要組成部分。當(dāng)市電正常工作時(shí)蓄電池與整流器并聯(lián)運(yùn)行，能改善整流器的供電質(zhì)量，起平滑濾波作用；當(dāng)市電異?；蛘髌靼l(fā)生故障時(shí)，由蓄電池單獨(dú)給通信設(shè)備供電，起備用作用 通信設(shè)備對蓄電池的要求使用壽命長電池的壽命應(yīng)與通信設(shè)備的更新周期相匹配，即10年左右。 安全性高電池電解質(zhì)為硫酸溶液，具有強(qiáng)腐蝕性 電池的電化學(xué)過程會(huì)產(chǎn)生氣體，增加內(nèi)部壓力，防暴裂 希望具備安裝方便、免維護(hù)容易、低內(nèi)阻等特性 概念 把物質(zhì)的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿脑O(shè)備，稱為化學(xué)電池，一般簡稱為電池。通信蓄電池發(fā)展概述

2、2022/7/273蓄電池的分類蓄電池按電解質(zhì)性質(zhì)可分為酸性蓄電池酸性蓄電池采用稀硫酸作為電解質(zhì) ，如通信設(shè)備中常用的鉛酸蓄電池通常酸蓄電池電極是以鉛及其氧化物為材料，故又稱為鉛蓄電池堿性蓄電池采用堿性電解質(zhì)（如KOH、LiOH），如鎳鎘（Ni-Cd）電池、鎳氫（Ni-MH）電池、鋅銀（Zn-Ag20）電池等。 有機(jī)電解質(zhì)蓄電池鋰離子蓄電池采用有機(jī)溶劑作電解質(zhì)，是目前發(fā)展速度最快的蓄電池2022/7/274鉛蓄電池按其工作環(huán)境又可分為移動(dòng)式固定式蓄電池按使用性質(zhì)可分為通信電源蓄電池蓄電池放電電流大，容量大，壽命長，每節(jié)單體2V（一般2.23V左右），一組48V電池由24節(jié)單體串聯(lián)組成。UPS蓄

3、電池電池能大電流放電，容量小，壽命較短，常見的UPS蓄電池每個(gè)單體電壓為12V，如果配置32節(jié)電池，則電池組端電壓可達(dá)384V。啟動(dòng)電池由于油機(jī)啟動(dòng)時(shí)間十分短促，僅為58秒，因此要求蓄電池滿足快速大電流放電的要求。油機(jī)啟動(dòng)電池多采用24V電池組。2022/7/275通信蓄電池發(fā)展鉛酸蓄電池自1859年法國人普蘭特發(fā)明以來，距今已有100余年的歷史，以往的鉛酸蓄電池均為開口式或防酸隔爆式，充放電時(shí)析出的酸霧污染及腐蝕環(huán)境，又需經(jīng)常維護(hù)既補(bǔ)加酸和水。自20世紀(jì)50年代起，科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)國家先后解決了防酸式鉛酸電池的致命缺點(diǎn)，而可以把鉛蓄電池密封起來。20世紀(jì)80年代，隨著分散式供電方案啟用，要求基礎(chǔ)

4、電源設(shè)備與通信設(shè)備同裝一室，激勵(lì)了密封固定型鉛酸電池的生產(chǎn)。20世紀(jì)90年代后，閥控密封鉛酸蓄電池生產(chǎn)技術(shù)有了很大進(jìn)展，進(jìn)入了成熟期。2022/7/276鉛酸蓄電池鉛酸蓄電池的優(yōu)勢 鉛酸蓄電池自發(fā)明后，在化學(xué)電源中一直占有絕對優(yōu)勢。這是因?yàn)槠鋬r(jià)格低廉、原材料易于獲得，使用上有充分的可靠性，適用于大電流放電及廣泛的環(huán)境溫度范圍等優(yōu)點(diǎn)。20世紀(jì)初，鉛酸蓄電池歷經(jīng)了許多重大的改進(jìn)，提高了能量密度、循環(huán)壽命、高倍率放電等性能。鉛酸蓄電池的分類鉛蓄電池按其工作環(huán)境又可分為移動(dòng)式和固定式兩大類。固定型鉛蓄電池按電池槽結(jié)構(gòu)分為半密封式及密封式，半密封式又有防酸式及消氫式。依據(jù)電解液數(shù)量還可將鉛酸電池分為貧液

5、式和富液式，密封式電池均為貧液式，半密封式電池均為富液式。為什么說鉛酸蓄電池在化學(xué)電源中占有絕對優(yōu)勢？2022/7/277開口式鉛酸蓄電池缺點(diǎn)開口式鉛酸蓄電池有兩個(gè)主要缺點(diǎn)：充電末期水會(huì)分解為氫、氧氣體析出，需經(jīng)常加酸、加水，維護(hù)工作繁重；氣體溢出時(shí)攜帶酸霧，腐蝕周圍設(shè)備，并污染環(huán)境，限制了電池的應(yīng)用。閥控式密封鉛酸蓄電池（ VRLA）優(yōu)點(diǎn)VRLA電池是全密封的，不會(huì)漏酸，而且在充放電時(shí)不會(huì)象老式鉛酸蓄電池那樣會(huì)有酸霧溢出來而腐蝕設(shè)備，污染環(huán)境，所以從結(jié)構(gòu)特性上人們把VRLA電池又叫做密閉（封）鉛酸蓄電池。為了區(qū)分，把老式鉛酸蓄電池叫做開口鉛酸蓄電池。由于VRLA電池從結(jié)構(gòu)上來看，它不但是全密

6、封的，而且還有一個(gè)可以控制電池內(nèi)部氣體壓力的閥，所以VRLA鉛酸蓄電池的全稱便成了“閥控式密封鉛酸蓄電池”。2022/7/278鉛酸蓄電池的電性能參數(shù)電池電動(dòng)勢電池中電能與化學(xué)能轉(zhuǎn)換達(dá)到平衡時(shí)，正極的平衡電極電勢與負(fù)極平衡電極電勢的差值，便是電池電動(dòng)勢 。開路電壓蓄電池在開路狀態(tài)下的端電壓稱為開路電壓 終止電壓鉛蓄電池以一定的放電率在25環(huán)境溫度下放電至能再反復(fù)充電使用的最低電壓稱為放電終了電壓 工作電壓電池工作電壓是指電池有電流通過（閉路）的端電壓 容量蓄電池容量是指電池儲(chǔ)存電量的數(shù)量，以符號C表示。常用的單位為安培小時(shí)，簡稱安時(shí)（Ah）或毫安時(shí)（mAh）。 2022/7/279額定容量固定

7、鉛酸蓄電池規(guī)定在25環(huán)境下，以10小時(shí)率電流放電至終了電壓所能達(dá)到的額定容量。10小時(shí)率額定容量用C10表示。 電池內(nèi)阻電池的內(nèi)阻是指電池在工作時(shí)，電流流過電池內(nèi)部所受到的阻力，它包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻，極化內(nèi)阻又包括電化學(xué)極化內(nèi)阻和濃差極化內(nèi)阻。自放電有害雜質(zhì)的存在，使正極和負(fù)極活性物質(zhì)逐漸被消耗，而造成電池喪失容量，這種現(xiàn)象稱為自放電 循環(huán)壽命蓄電池經(jīng)歷一次充電和放電，稱為一次循環(huán)（一個(gè)周期）。在一定放電條件下，電池工作至某一容量規(guī)定值之前，電池所能承受的循環(huán)次數(shù)，稱為循環(huán)壽命。 2022/7/2710閥控式密封鉛酸蓄電池 閥控式鉛酸蓄電池簡稱VRLA電池。其英文名稱為Valve Regu

8、lated Lead Battery閥控式密封鉛酸蓄電池特點(diǎn)使用期間不用加酸加水維護(hù)電池為密封結(jié)構(gòu)，不會(huì)漏酸，也不會(huì)排酸霧電池蓋子上設(shè)有單向排氣閥（也叫安全閥）該閥的作用是當(dāng)電池內(nèi)部氣體量超過一定值（通常用氣壓值表示），即當(dāng)電池內(nèi)部氣壓升高到一定值時(shí)，排氣閥自動(dòng)打開，排出氣體，然后自動(dòng)關(guān)閉，防止水份蒸發(fā)。2022/7/2711VRLA的作用后備電源（包括直流供電系統(tǒng)和UPS系統(tǒng)）當(dāng)市電異?；蛟谡髌鞑还ぷ鞯那闆r下，由蓄電池單獨(dú)供電，擔(dān)負(fù)起對全部負(fù)載供電的任務(wù)，起到備用作用。平滑濾波：在市電正常時(shí)，雖然蓄電池不擔(dān)負(fù)向通信設(shè)備供電的主要任務(wù)，但它與供電主要設(shè)備整流器并聯(lián)運(yùn)行，能改善整流器的供電質(zhì)量。調(diào)節(jié)系統(tǒng)電壓動(dòng)力設(shè)備的啟動(dòng)電源圖a 平滑濾波圖b 荷電備用圖4.1 蓄電池在通信電源中的作用2022/7/2712蓄電池的分類（1）按不同用途和外形結(jié)構(gòu)分為