移動通信基站蓄電池是保障移動通信電源系統(tǒng)持續(xù)供電的重要設備,從目前的使用情況來看,基站蓄電池經(jīng)常存在容量下降過快,使用壽命縮短的現(xiàn)象,在使用一兩年后蓄電池的容量一般只能達到標稱容量的30%左右,略好一些的容量也僅能達到標稱容量的大約50%,與蓄電池的設計使用壽命相比存在不小的差距,本文對影響移動通信基站蓄電池使用壽命的因素進行了分析,并有針對性的提出了一些延長基站蓄電池使用壽命的措施。
一、影響基站蓄電池使用壽命的因素
(一)供電穩(wěn)定性
在實際工作中,很多移動通信基站的位置比較偏遠,供電不太穩(wěn)定、停電時間長、頻繁停電或停電時間不規(guī)律,造成蓄電池頻繁的充電和放電,使蓄電池在放電后在沒有充好電的情況下又放電,如果發(fā)生連續(xù)性的多次欠充的情況,往往會造成基站蓄電池的負極硫酸化,導致蓄電池容量減少,特別是當基站蓄電池經(jīng)常進行深度放電時,會在極大程度上加重基站蓄電池的硫酸鹽化,使以后充電時沒有還原的硫酸鉛在活性物質(zhì)中積累到相當?shù)臄?shù)量,從而造成蓄電池的容量累積性虧損,導致蓄電池使用壽命縮短。
(二)環(huán)境溫度
蓄電池的浮充電壓通常是指環(huán)境溫度25℃而言,當移動通信基站的空調(diào)發(fā)生故障,或者由于停電造成空調(diào)停止運轉(zhuǎn),移動通信基站的環(huán)境溫度會逐漸上升。同時由于移動通信基站機房是封閉的,空氣不流通,基站內(nèi)部的環(huán)境溫度會很迅速的上升,過高的溫度將會使蓄電池內(nèi)部失水量加劇,電解液的飽和度降低,使蓄電池容量下降,縮短使用壽命,嚴重者還會造成蓄電池外殼變形鼓脹、開裂,甚至造成蓄電池爆炸。在實際通信電源系統(tǒng)維護中,環(huán)境溫度每上升或者下降1℃,每個蓄電池端壓會隨之減少或者增加3-5mv/只,從而影響蓄電池的使用壽命。
(三)存放時間
蓄電池在存放過程中會產(chǎn)生自放電的現(xiàn)象,如果長時間不充電,就會產(chǎn)生硫酸鹽化,在極板上生成顆粒比較大的硫酸鉛結(jié)晶,活性降低,在充電時硫酸鉛難以轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì),導致電池容量下降或功能衰退。在實際的通信電源系統(tǒng)維護中,如果這種情況未發(fā)現(xiàn)并且采取及時充電的措施,基站蓄電池的容量就會減少,嚴重時甚至會損壞蓄電池。在基站蓄電池的存放過程中,儲存環(huán)境的溫度對于基站蓄電池容量影響也是非常大的一個因素,這一點不能忽視。
(四)蓄電池安裝質(zhì)量
在實際工作中,經(jīng)常會發(fā)生基站蓄電池安裝不規(guī)范的現(xiàn)象,這在很大程度上影響蓄電池的使用壽命。例如在基站蓄電池安裝過程中蓄電池連接器的固定螺絲沒有按照安裝規(guī)范擰好,發(fā)生松動,會增大接線柱和連接器接觸的電阻值,這樣在充電和放電的過程中會使得連接線燒壞,損壞基站蓄電池。當發(fā)生基站蓄電池溫度傳感器未安裝或安裝不規(guī)范,在環(huán)境溫度升高時充電電壓不能調(diào)整到適當?shù)臄?shù)值,基站蓄電池會出現(xiàn)熱失控的情況,致使蓄電池損壞。
(五)基站蓄電池參數(shù)設置不規(guī)范
例如基站蓄電池的一二次下電電壓值設置太低,會造成基站蓄電池過放電甚至發(fā)生深度過放電的情況,期間蓄電池負極板的硫酸化現(xiàn)象會加重,這就會使得基站蓄電池的容量迅速降低,發(fā)生深度過放電情況的基站蓄電池通常是很難恢復到它的額定容量的,這樣就會使得基站蓄電池使用壽命縮短。當基站蓄電池的容量值設置過高或者過低時,也會影響到基站蓄電池充電的電流?;拘铍姵氐某潆婋娏魅绻^大,也會損壞基站蓄電池,從而影響其使用壽命。
二、延長基站蓄電池使用壽命的方法
本文在前面分析了哪些因素會影響基站蓄電池的使用壽命,在實際通信電源系統(tǒng)維護過程中,我們可以從以下幾個方面采取相應的措施來延長基站蓄電池的使用壽命。
(一)增加發(fā)電機的數(shù)量、縮短發(fā)電響應時間
對于頻繁停電的通信基站站點,增加發(fā)電機的數(shù)量和縮短停電后發(fā)電的響應時間,這樣就能保證基站蓄電池在停電之后能在第一時間補充充電,盡量減少基站蓄電池深度放電的情況發(fā)生。對于停電頻率比較高的基站站點,建設太陽能供電系統(tǒng)來供電也不失是一種較好的解決思路。
(二)避免基站蓄電池過放電
在通信基站建設初期設計基站電源方案時,要充分考慮到負載電流,根據(jù)基站蓄電池的放電曲線來設置適當?shù)男铍姵厝萘浚瑴p少基站蓄電池過放電情況的出現(xiàn)。通常在基站蓄電池放電達到設計方案規(guī)定的時間時,基站蓄電池放出的容量應<80%。
基站蓄電池儲存時間>90天還未安裝的時侯,要對其充電。
基站蓄電源開通之后,如果市電不能接入或者基站蓄電池短期內(nèi)不使用,一定要把基站蓄電池的負載全部斷開,使基站蓄電池的狀態(tài)是開路,這樣能夠避免基站蓄電池出現(xiàn)小電流放電的情況,進而使得基站蓄電池容量減少甚至失效。
對于基站蓄電池欠壓保護電壓也要根據(jù)情況進行調(diào)整,不要使基站蓄電池發(fā)生過放電或者深度過放電的情況。如果有些基站停電非常頻繁,建議增加基站蓄電池充電的電流,這樣會減少基站蓄電池充電的時間。
對于停電次數(shù)多、停電時間長的基站站點,還可以采用延長均衡充電時間,改變均衡充電時間周期設置的方法,均衡充電時間周期一般設置為30天或者15天,這樣能夠有效減少鹽酸化現(xiàn)象的發(fā)生。
(三)減少高溫影響
對于安裝了蓄電池的通信基站,要配備空調(diào)設備,將機房的環(huán)境溫度控制在合理的范圍,同時避免陽光直射蓄電池。如果蓄電池設置在了基站外部,可以在蓄電池柜上搭建遮陽設施?;就獠康碾娫幢M量采用對于環(huán)境溫度適應范圍比較大的GEL蓄電池。
(四)加強蓄電池維護
基站蓄電池在使用一段時間以后,一部分電池會出現(xiàn)落后、失效的情況。如果沒采取相應的應對措施,落后的蓄電池就會加劇落后,甚至造成失效。隨著時間推移,失效的蓄電池會致使整個蓄電池組中未失效的電池也逐漸失效,影響整組蓄電池的使用壽命。通常情況下每90天需要對基站蓄電池進行1次維護,檢查打柱和連接條是否清潔、連接處是否松動、是否漏液和怕酸、是否外殼變形損傷、是否有落后的電池、蓄電池及連接處溫升是否異常等。如果發(fā)現(xiàn)蓄電池存在問題要立即處理,這樣才能保持基站蓄電池達到其正常的使用壽命。