磷酸鐵鋰電池在通信行業中的應用

前言

　　傳統的閥控式密封鉛酸電池以其成本低廉、技術成熟、維護方便得到廣泛應用，然而，隨著無線通信技術的不斷發展和無線基站應用場景的復雜化，傳統的蓄電池逐步顯現出體積大、對環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，循環性能優異，可高倍率充、放電，綠色環保等眾多優點，更適用于環境溫度高、機房面積及承重小等惡劣的基站環境。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題

　　1.1傳統鉛酸蓄電池對環境溫度要求比較高

　　目前市內宏基站的站址選擇越來越難，室外一體化基站開始大規模建設。傳統的鉛酸蓄電池對環境溫度要求比較高的特點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境溫度。為了節能減排，目前已開發出蓄電池保溫箱等蓄電池專用的小型空調設備。如果能找到一種對環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題，而且還能省掉機房專用空調，這樣既節省了工程初期購買空調的投資，也節省了基站運行時的大量電費開銷。

　　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，根據結構專業的統計計算，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，所以在現有的民房內擺放鉛酸蓄電池都需要經過加固處理。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、分散化的方向發展，末端設備的功耗越來越小，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

目前電網質量越來越完善，很少出現市電大面積長時間停電的狀況，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間頻繁停電，這需要蓄電池短時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蓄電池沒有納入監控系統

　　蓄電池沒有納入監控系統，蓄電池還剩余多少容量不清楚。

　　1.5傳統鉛酸蓄電池會對環境造成污染

　　傳統的鉛酸蓄電池在生產制造和使用后期，如果處理不當，會對環境造成污染。

　　2鋰電池工作原理

　　鋰電池的正極是鋰的過度氧化物，負極是石墨或焦炭，電解質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