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保定市满城区联东U谷22号楼 在通信领域里,有一个”非常重要”却”不太显眼”的部分,那就是为广大运营商提供后备电源的电池企业。经过多年的发展,目前通信领域采用的电池技术不仅包括传统的铅酸蓄电池技术,还包括锂离子电池、燃料电池、液流电池等各类新技术,磷酸铁锂电池就是其中一种。
通信后备电源对通信行业非常重要,它以电池柜的形式装配在各个基站机房里面,在基站市电中断的情况下提供电力,保证基站的正常工作和通讯畅通。据了解,目前,大部分运营商仍在使用铅酸电池,铅酸电池在通信行业应用近25年,弊端日益显现,特别是对机房环境、后期维护等有很高的要求。
小编认为,随着技术的不断发展,成本的不断降低,后续一定会有新的技术替代铅酸电池,所以在未来的通信电源领域里,运营商将会接受并且大规模地使用磷酸铁锂电池。
在通信领域推广使用的磷酸铁锂电池采用大容量、叠片式、软包装、贫液态锂离子电池专利技术,相比铅酸电池,磷酸铁锂电池通信电源产品具有占地空间小、能量密度高、循环寿命长、安全可靠、绿色环保的优势。通过这样设计,电池体积变小,重量变轻,能够解决运营商机房空间和承重问题。
此外,由于电池材料的变化,它可以在室外站做后备电源,湿度温度对其影响较小,能适应更加复杂的工作环境。更重要的是,磷酸铁锂电池比铅酸电池更加环保。磷酸铁锂电池能够按照客户不同的需求,进行个性化定制,把不同电芯组装成电池模块,再设计成不同的后备电源解决方案,然后给基站后备供电。
磷酸铁锂电池更适合配置成备用电源或一体化电源,可以方便地挂在楼道墙壁上、安装在楼顶上及固定在电线、灯杆上。内置的铁锂电池根据不同场景、备电要求,容量在30AH~100AH区间选取。产品以10mS以下的转换时间、长备电时间、40dB以下的噪音、90%以上的效率、60度高温下正常使用、8年以上的使用寿命等稳定可靠的性能。
磷酸铁锂电池虽然进入通信行业已经有很长的一段时间,但是各运营商对其并没有广泛的应用推广。鉴于磷酸铁锂电池在通信行业有着广阔的应用前景,近年来,移动、联通电信等各大运营商都在研究院和电池厂家的初步论证下建立了多种铁锂电池的试验站点,探究铁锂电池的节能减排效益。因此熟悉磷酸铁锂电池技术特性,并掌握磷酸铁锂电池的设计及配置原则势在必行。
总结:现阶段,通信后备电源领域使用的锂电池多数是磷酸铁锂电池,少部分是三元锂电池。从电性能方面考虑,锂电池全面超越铅酸电池。灵活地选择磷酸铁锂电池和三元锂电池,将会使锂电池后备电源在通信行业的应用更加广泛。
河北BET9品质新能源科技有限公司2017年成立于河北保定,注资3千万,专注于锂电池组研发、设计、生产及销售,是国内专业的锂电池组系统解决方案及产品供应商。
公司拥有雄厚的技术力量、领先的生产工艺、精良的生产设备、先进的检测仪器,自主研发和生产锂电池产品的能力处于国内领先地位。我公司本着“诚信为本,实事求是,精于研发,勇于创新”的经营理念,采用合理的生产管理机制、完善的硬件基础设施、专业的技术研发团队、完善的售后服务保障,为客户提供高品质、高标准、高水平的产品。
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一个好的电动车电池能使用好几年,自然也就能节省更多的钱。但是事实上,电动车电池行业良莠不齐。有的质量很好,有的则很差。
电动车电池使用过程中,容量逐渐衰减,性能逐渐下降,直到寿命终止,达不到用户要求时,就需要更换电池。为保证运行的可靠性,需要密切关注电池的运行状况,及时更换电池。
哪种电池需要更换?
1。电池实际放电容量低于额定容量的60%左右,经维护无法明显上升者,可以确定报废。这是由于电池使用过程中,容量衰减到60%左右后性能会大幅衰减,各部件都基本达到恶化的状况,这种衰减有逐渐加快的趋势,很快就会彻底失去充放电能力。
2。电池无论是充电还是放电,其外壳都严重发热。发热的原因是极板上的活性物质严重脱落,内阻增大,发热量增大。这时如果打开电池安全阀检查,会看到电解液“发黑”,严重失效时无法修复。这时,电池自放电很快,有时充电后很快就没电了。
3。充电不到30min就会充满,骑行不到1KM就没电了。
寿命终止的电池,各种性能大幅度下降,性能极不稳定,有可能引起不良后果:如充电发热变形,产生短路、断路,因此电池达到寿命终止时应及时更换新的电池。
选择电动车电池的时候一定要选择质量优质,售后完善的品牌电池。
正确给新电池充电
一直以来都有这样一个误传,对于新买的电动车一定要充满12个小时,连续充3次,才能激活锂电池。实际上,这样不仅不会让锂电池性能变得更好,还会加速锂电池的损害。对于新的锂电池,不需要特别的方法,只需要3-5次正常充放电,就能够激活锂电池,恢复正常的电池容量。
电量过低,及时充电
很多网友认为,电动车电量耗尽以后在充电,有利于锂电池寿命的延长。其实这也是一种错误的观念,如果在行驶过程中,电动车已经提示电量电量过低,如果仍然不充电,锂电池很可能会因为过度放电,而导致电压过低,从而损害锂电池寿命,所以在提示电量过低时就应该及时充电。
更换电池,这5点最重要
4.15日电动自行车新国标正式实施,这是行业由高速发展转向高质量发展的重要转折。新标准实施后,市场监管部门加强了电动自行车强制性产品3C认证管理,加强对认证机构和生产企业检查,确保产品一致性,避免不符合新国标的车辆获得3C认证并流入市场。
因不正当操作充电而造成爆炸起火的风险性较大, 很多小作坊式工厂采用了劣质的保护板甚至是改装电池,引爆了充电安全风险问题。
在中国数亿辆电动自行车的庞大规模前提下,安全问题已经成为一个被重点关注的课题,换电作为更可控的安全供电方式,将成为一种趋势。
换电比充电效率更高 新国标背景下骑行用户有一个共同痛点就是续航问题,换电带来的“无限续航”是目前解决电量焦虑症的最佳方案,用户可以通过寻找附近的换电设备,获取电池补给,进而实现无忧出行。
在换电的场景里,用户在选购车辆时可以实现车电分离,购买一辆车+租赁电池+换电,无需购买电池,使得成本降低。
新国标统一标准 促进行业规范化和转型 行业科技提升,是推动新国标的根本手段。随着新国标的出台,企业间的竞争也摆脱过往的价格战模式,正式进入“科技为王”的高端化发展状态。一方面,随着高技术含量的电动自行车研发面市,逐步动摇受众被过往粗制滥造的电动车所固化的价值观;另一方面,电动自行车的轻量化、锂电化等的研发实现,也可以解决如电池续航过低续航短等用户痛点。随着“新国标”的颁布和实施,电动自行车健康出行将是大势所趋。
锂离子电池使用性能好不好,主要跟锂离子电池的电化学性能有关;锂离子电池的电化学性能参数主要包括以下五个方面。
额定电压:商品化的锂离子电池额定电压一般为3.6V(目前市场上也出现了部分4.2V的锂离子电池产品,但是所占比例不大),工作时电压范围为4.1~2.4V,也有下限终止电压设定为其他值,如3.1V等。
额定容量:是指按照0.2C恒流放电至终止电压时所获得的容量。
1C容量:是指按照1C恒流放电至终止电压所获得的容量。1C容量一般较额定容量小,其差值越小表明电池的电流特性越好,负载能力越强。
高低温性能:锂离子电池高温可达+55℃,低温可达-20℃。在此环境温度区间下,电池容量可达额定容量的70%以上。特别是高温环境下一般对电池性能几乎没有什么影响。荷电保持能力:电池在充满电后开路搁置28天,然后按照0.2C放电所获得的容量与额定容量比的百分数。数值越大,表明其荷电保持能力越强,自放电越小。一般锂离子电池的荷电保持能力在85%以上。
循环寿命:随着锂离子电池充电、放电,电池容量降低到额定容量的70%时,所获得的充放电次数称为循环寿命。锂离子电池循环寿命一般要求大于500次。
锂电池体系的温度变化由热量的产生和散发两个因素决定,其热量的产生可以通过热分解和(或)电池材料之间的反应所致。
当电池中某一部分发生偏差时,如内部短路、大电流充放电和过充电,则会产生大量的热,导致电池体系的温度增加。当电池体系达到一定的温度时,就会导致系列分解等反应,使电池受到热破坏。同时由于锂电池中的液体电解质为有机化合物而易燃,因此体系的温度达到较高时电池会着火。当产生的热量不大时,电池体系的温度不高,此时电池处于安全状态。锂电池内部产生热量的原因主要由以下所述。
(1)电池电解质与负极的反应,虽然电解质与金属锂或碳材料之间有一层界面保护膜,保护膜的存在使得其间的反应受到限制;
(2)电解质中存在的热分解,锂电池体系达到一定温度时,电解质会发生分解并产生热量;
(3)电解质与正极的反应,由于锂电池电解质的分解电压高于正极的电压,因此电解质与正极反应的情况很少发生;
(4)负极材料的热分解;
(5)正极材料的热分解;
(6)正极活性物和负极活性物的焓变;
(7)电流通过内阻而产生热量;
(8)其他,对于锂电池而言,负极电位接近金属锂的电极电位,因此除了上述反应外,与胶黏剂等的反应亦须考虑。
定期检查
定期检查各单元电池的端电压和内阻。对12V单元电池来说,在检查中如果发现各单元电池间的端电压差超过0.4V以上或电他的内阻超过80mΩ以上时,应该对各单元电池进行均衡充电,以恢复电池的内阻和消除各单元电池之间的端电压不平衡。均衡充电时充电电压取13.5~13.8V即可。经过良好均衡充电处理的电池绝大多数都可将其内阻恢复到30mΩ以下。
UpS电源在运行过程中,由于各单元电池特性随时间变化而产生的上述不均衡性是不可能再依靠UpS电源内部的充电回路来消除的,所以对这种特性已发生明显不均衡性的电池组,若不及时采取脱机均充处理的话,其不均衡度就会越来越严重。
重新浮充
UpS电源停机10天以上,在重新开机之前,应在不加负载的条件下启动UpS电源以利用机内的充电回路重新对蓄电池浮充10~12h以上再带载运行。
UpS电源长期处于浮充状态而没有放电过程,相当于处在“储存待用”状态。如果这种状态持续的时间过长,造成蓄电池因“储存过久”而失效报废,它主要表现为电池内阻增大,严重时内阻可达几Ω。
我们发现:在室温20℃下,存储1个月后,电池可供使用的容量为其额定值的97%左右,如果储存6个月不用,它的可使用容量变为额定容量的80%。如果储存温度升高,它的可使用容量还会降低。
因此建议用户最好每隔20°C个月有意地拔掉市电输入,让UpS电源工作于由蓄电池向逆变器提供能量的状态。但这种操作不宜时间过长,在负载为额定输出的30%左右时,约放电10min即可。
减少深度放电
电他的使用寿命与它被放电的深度密切相关。UpS电源所带的负载越轻,市电供电中断时,蓄电他的可供使用容量与其额定容量的比值越大,在此情况下,当UpS电源因电池电压过低而自动关机时电池被放电的深度就比较深。
实际过程如何减少电池被深度放电的事情发生呢?方法很简单:当UpS电源处于市电供电中断,改由蓄电池向逆变器供电状态时,绝大多数UpS电源都会以间隙4s左右响一次的周期性报警声,通知用户现在是由电池提供能量。当听到报警声变急促时,就说明电源已处于深度放电,应立即进行应急处理,关闭UpS电源。不是迫不得以,一般不要让UpS电源一直工作到因电池电压过低而自动关机才结束。利用供电高峰充电
对于UpS电源长期处于市电低电压供电或频繁停电的用户来说,为防止电池因长期充电不足而过早损坏,应充分利用供电高峰(如深夜时间)对电池充电以保证电池在每次放电之后有足够的充电时间。一般电池被深度放电后,再充电至额定容量的90%至少需要10~12h左右。
(1)工作适宜温度15~20℃
(2)太阳能蓄电池联接的方法为:将太阳能蓄电池的正极与正极、负极与负极联接。这样太阳能蓄电池的电量就会增加一倍,而电压与一块太阳能蓄电池的电压一样。太阳能蓄电池两极柱切不可短路(碰头)。
(3)对于新安装或整修后第一次充电的太阳能蓄电池,进行一次较长时间的充电,为初充电,应按额定容量1/10的电流来进行充电。安装前必须测量蓄电池是否充足,如电力不足,请在阳光充足的地方对蓄电池进行8—16小时以上充电或者用交流电先把电池充足,应严格避免过放充电。用交流电正常充电时,最好采用分级充电方式,即在充电初期用较大电流的恒流均充,充到均充电压并恒压一定时间后改用常规的恒压浮充方式。
(4)保持蓄电池本身的清洁。安装好的太阳能蓄电池极柱应涂上凡士林,防止腐蚀极柱。
(5)为太阳能蓄电池配置在线监测管理技术,对太阳能蓄电池进行内阻在线测量与分析,及时发现蓄电池的缺陷,及时进行维护。
(6)冬季预防太阳能蓄电池冻裂,夏季避免阳光直晒,应将太阳能蓄电池放于通风阴冷处。
1.合浆
合浆时浆料分散的均匀性影响着导电剂是否能够均匀的分散在活性物质中与其紧密接触,与电池内阻相关。通过增加高速分散,可提高浆料分散的均匀性,电池内阻越小。通过添加表面活性剂可改善提高电极中导电剂的分布均匀性,可减小电化学极化提高放电中值电压。
2.涂布
面密度是电池设计的关键参数之一,在电池容量一定时,增加极片面密度势必会减小集流体和隔膜的总长度,电池的欧姆内阻会随之减小,因此在一定范围内,电池的内阻随着面密度的增加而减小。涂布烘干时溶剂分子的迁移与脱离与烘箱的温度密切相关,直接影响着极片内粘结剂和导电剂的分布,进而影响极片内部导电网格的形成,因此涂布烘干的温度也是优化电池性能的重要工艺过程。
3.辊压
在一定程度内,电池内阻随着压实密度的增大而减小,因为压实密度增大,原材料粒子间的距离减小,粒子间的接触越多,导电桥梁和通道越多,电池阻抗降低。而控制压实密度主要是通过辊压厚度来实现的。不同辊压厚度对电池内阻具有较大程度的影响,辊压厚度较大时,由于活性物质未能辊压紧密致使活性物质与集流体之间的接触电阻增大,电池内阻增大。且电池循环后辊压厚度较大的电池正极表面产生裂纹,会进一步增大极片表面活性物质与集流体之间的接触电阻。
4.极片周转时间
正极片不同搁置时间对其电池内阻具有较大程度的影响,搁置时间较短时,受磷酸铁锂表面碳包覆层与磷酸铁锂作用力影响,电池的内阻增大较为缓慢;当搁置时间较长时(大于23h),受磷酸铁锂与水反应以及粘合剂的粘合作用共同影响,电池的内阻增大较为明显。因此,实际生产中需严格控制极片的周转时间。
5.注液
电解液的离子电导率决定了电池的内阻和倍率特性,电解液电导率的大小与溶剂的粘度程反比,同时还受锂盐浓度和阴离子大小的影响。除了对电导率的优化研究之外,注液量和注液后的浸润时间也直接影响着电池内阻,注液量较少或浸润时间不充分,都会引起电池内阻偏大,从而影响电池的容量发挥。