通信基站用磷酸铁锂电池.doc
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1、如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流通信基站用磷酸铁锂电池【精品文档】第 21 页中国移动通信企业标准QB-H-005-2012通信基站用磷酸铁锂电池LiFePO4 battery for Communication base station版本号:1.0.02012-10-30实施2012-10-30发布中国移动通信集团公司 发布目录 1范围12规范性引用文件13术语、定义和缩略语23.1磷酸铁锂电池 LiFePO4 battery cell23.2单体电池 Single battery23.3磷酸铁锂电池模块 LiFePO4 battery block23.4电池采集模块 batter
2、y acquisition module(BAM)23.5电池管理系统 battery management system(BMS)23.6磷酸铁锂电池组 LiFePO4 battery system23.6.1IBS模式 (integrated battery system)23.6.2LBMS模式 (large capacity battery +BMS)23.6.3LBAM模式 (large capacity battery +BAM+FPA)23.7标称容量nominal capacity23.8标称电压nominal voltage33.9终止电压 end of discharge
3、voltage33.10寿命 cycle life33.11容量保存率 save rate of capacity33.12内阻 internal resistance33.13电导 conductance34产品分类和系列34.1电池模块额定容量系列(Ah)34.2电池组输出电压标称值系列34.3电池组应用系列34.4电池组管理系列35要求45.1使用环境条件45.2外观及尺寸45.3电池标示45.4性能指标55.4.1充放电要求55.4.2完全充满电55.4.3性能指标55.4.4电池组性能一致性75.4.5大电流放电性能85.4.6容量保存率85.4.7BMS工作状态电池静置耗能85.4
4、.8充电效率85.4.9浮充电流85.5电池间连接电压降85.6寿命85.6.125 100% DOD85.6.240100% DOD85.7安全性能85.7.1过充电保护85.7.2恒定湿热85.7.3抗振动85.7.4阻燃性能85.7.5绝缘电阻85.7.6绝缘强度95.7.7深度放电95.7.8安全充电电压95.8电磁兼容性95.8.1静电放电抗扰性95.8.2传导骚扰限值95.8.3辐射骚扰限值95.8.4浪涌(冲击)抗扰性95.9BMS要求95.9.1采集模块(BAM)的要求95.9.2保护与告警(FPA)的要求95.10监控要求136检验方法136.1检验条件136.2检验仪表要求
5、146.3外观及尺寸146.4电池标示146.5放电性能146.5.125放电146.5.20放电146.5.3-20放电146.5.440放电146.5.560放电146.6电池组性能一致性156.7大电流放电性能156.8容量保存率156.9BMS工作状态电池静置耗能156.10充电效率156.11浮充电流166.12电池间连接电压降166.13寿命166.13.125 100% DOD166.13.240 100% DOD166.14安全性能166.14.1基本要求166.14.2过充电保护166.14.3恒定湿热166.14.4抗振动166.14.5阻燃性能166.14.6绝缘电阻17
6、6.14.7绝缘强度176.14.8深度放电176.14.9安全充电电压176.15电磁兼容性176.15.1静电放电抗扰性176.15.2传导骚扰限值176.15.3辐射骚扰限值176.15.4浪涌(冲击)抗扰性176.16BMS测试方法176.16.1采集模块(BAM)的测试方法176.16.2充电总电压高保护及恢复功能176.16.3放电总电压低告警功能176.16.4单体电池电压低保护及恢复功能176.16.5单体电池电压高保护及恢复功能186.16.6短路保护功能186.16.7充电过流保护功能186.16.8过温保护及恢复功能186.16.9低温保护及恢复功能186.16.10四遥
7、内容186.16.11电压精度186.16.12电流精度186.16.13容量精度186.16.14温度精度186.16.15通信接口186.16.16存储功能186.16.17能耗要求196.17监控要求196.18电池管理系统环境试验196.18.1高温储存196.18.2低温储存196.18.3高温工作196.18.4低温工作196.18.5恒定湿热196.18.6振动197应用方法与要求197.1应用分类197.1.1IBS模式197.1.2LBMS模式197.1.3LBAM模式207.2BMS与开关电源系统的关系207.3工作方式208检验规则208.1检验分类208.2出厂检验20
8、9标志、包装、运输、储存229.1标志229.2包装229.3运输229.4储存2210编制历史22附 录 A23附 录 B21前言本标准的目的是为加强中国移动的通信基站用磷酸铁锂电池的管理,使新建、改建、扩建工程中通信基站用磷酸铁锂电池的设计及设备选型有标准可依。本标准的附录A是资料性附录,附录B是资料性附录。本标准由中国移动通信集团计划部提出,集团技术部归口管理。本标准由中移技2012191号印发。本标准起草单位: 中国移动通信集团河南有限公司。本标准主要起草人: 康彩云 张乐 陈东旭1 范围 本规范规定了通信基站用磷酸铁锂电池组的定义、要求、检验方法、检验规则及标志、包装、运输和储存。本
9、规范适用于以下三种模式的磷酸铁锂电池组:(1) 一体化电池组,一般容量小于或等于50Ah;(2) 由16只较大容量的磷酸铁锂电池串联和电池管理系统组成,电池管理系统可以独立安装,也可以安装于开关电源系统内的分立式电池组;(3) 由16只较大容量的磷酸铁锂电池串联和电池采集模块组成,电池的保护与告警功能由开关电源系统完成的分立式电池组。 本规范适用于中国移动通信集团(以下简称中国移动;中国移动各级机构分别简称为集团公司、省级公司、地市公司)运行的通信基站用磷酸铁锂电池。本规范适用于通信基站用磷酸铁锂电池的管理,新建、改建、扩建工程中设计及设备选型应参照执行。 本规范明确了中国移动通信基站用磷酸铁
10、锂电池的产品组成、工作方式、控制方式、产品分类、应用场景和技术要求。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。序号标准编号标准名称发布单位1GB/T 17626.2包装储运图示标志2GB/T 17626.2塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法3GB/T 17626.2周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验检查)4GB/T 17626.2电磁兼容 试验和测量技术
11、 静电放电抗扰度试验5GB/T 17626.5-2008电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验6YD/T 983通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法工业和信息化部7YD/T1363.3通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统 第 3 部分:前端智能设备协议工业和信息化部8YD/T1051-2010通信局(站)电源系统总技术要求工业和信息化部9YD/T5040-2010通信电源设备工程安装设计规范工业和信息化部10YD/T 5098-2010通信局(站)防雷与接地工程设计规范工业和信息化部11YD/T2344.1-2011通信用磷酸铁锂电池组 第1部分: 集成式电池组工业和信息化部
12、3 术语、定义和缩略语下列术语和定义适用于本规范。3.1 磷酸铁锂电池 LiFePO4 battery cell磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池,由电极、电解质、容器、极柱、通常还有隔离层组成的基本功能单元。3.2 单体电池 Single battery指包含1个或若干个电芯的磷酸铁锂电池组的最小可维护单元,单体电池标称电压为3.2V。3.3 磷酸铁锂电池模块 LiFePO4 battery block由2个或2个以上磷酸铁锂单体电池串联组合而成的电池组合。3.4 电池采集模块 battery acquisition module(BAM) 主要采集蓄电池的单体电压、总电压、
13、充放电电流、容量、蓄电池环境温度等参数,并为开关电源系统提供相关信息的电路系统的总称,由采集、电气和通讯接口及热管理装置等组成。3.5 电池管理系统 battery management system(BMS) 主要采集蓄电池的单体电压、总电压、充放电电流、容量、蓄电池环境温度等参数,用于对蓄电池充电过程和放电过程进行管理,并辅助有效的保护与告警功能的电路系统的总称(保护与告警功能function of protection & alarming(FPA),由采集和保护电路、电气和通讯接口及热管理装置等组成。在性能上BMS=BAM+FPA。3.6 磷酸铁锂电池组 LiFePO4 battery
14、 system磷酸铁锂电池组由多只单体电池串联,辅助电池管理功能组成。从应用分类上可以分为以下三类:3.6.1 IBS模式 (integrated battery system) 由16只小容量磷酸铁锂电池(一般容量小于或等于50Ah)串联和电池管理系统置于同一装置内的,为一体化电池组。3.6.2 LBMS模式 (large capacity battery +BMS) 由16只较大容量的磷酸铁锂电池串联和电池管理系统组成,电池管理系统可以独立安、也可以安装于开关电源系统内的分立式电池组。3.6.3 LBAM模式 (large capacity battery +BAM+FPA) 由16只较大
15、容量的磷酸铁锂电池串联和电池采集模块组成,电池的保护与告警功能由开关电源系统完成的分立式电池组。3.7 标称容量nominal capacity指设计与制造电池时电池厂商规定或保证电池在一定放电条件下,应该放出最低限度的电量。用10h率放电电流、截至电压2.7V时放出的额定容量C10表示,数值为1.0C10,单位为安时 (Ah)。3.8 标称电压nominal voltage 用于表示电池组电压平均值的近似值,单位为伏特(V)。3.9 终止电压 end of discharge voltage电池/电池模块/电池组要求停止放电的电压。3.10 寿命 cycle life在规定条件下,电池组在特
16、定性能失效之前所能进行的充放电循环次数。3.11 容量保存率 save rate of capacity 电池组在规定环境条件下,存储一定的时间后,在规定放电条件下,电池组放出可用容量的能力。3.12 内阻 internal resistance电流流过单体电池/电池模块/电池组时,单体电池/电池模块/电池组输出端的电压变化所反应出来的阻值,用Ri表示,单位为欧姆()或毫欧(m)。3.13 电导 conductance电导,更准确地叫导纳,以欧姆倒数(-1)或西门子(S)为单位,电池性能越好电导值相对越高,当蓄电池老化或出现故障的时候,电导值会降低。4 产品分类和系列4.1 电池模块额定容量系
17、列(Ah)10、20、40、50、100、150、200、300。注:对于容量大于300Ah的,各省级公司与制造厂协商后可以生产。4.2 电池组输出电压标称值系列 48V(16只单体电池串联)。注:当用户提出要求并与制造厂协商后,可以生产系列数值以外的产品。4.3 电池组应用系列IBS模式电池组、LBMS模式电池组、LBAM模式电池组。4.4 电池组管理系列一体化电池组、分立式电池组。5 要求5.1 使用环境条件5.1.1 一般要求电池组的工作环境应无腐蚀性、爆炸性和破坏绝缘的气体及导电尘埃,并远离高热源。5.1.2温度范围工作温度范围:040。5.1.3相对湿度范围工作相对湿度范围:95(4
18、02);储运相对湿度范围:95(402) 。5.1.4大气压力大气压力范围为:70kPa106kPa。注:大气压力为 70kPa 以下时,用户与制造厂协商,制造厂可根据 GB/T20626.1-2006 的要求进行设计、生产。5.2 外观及尺寸电池组外观应符合以下要求:a)电池组表面应清洁,无明显变形,无机械损伤,接口触点无锈蚀; b)电池组表面应有必需的产品标识,且标识清楚; c)电池组的正、负极端子及极性应有明显标记,便于连接;d)电池组的电源接口、通讯(或告警)接口应有明确标识;e) 电池及电池组应进行走线布局设计,使电池连接线、控制线布局美观、整齐。蓄电池组有如下安装方式:19英寸标准
19、机柜内安装、落地固定安装、壁挂式安装等。对于一体化电池组,应设计成能安装在19英寸标准机柜内,高度为1u的倍数。1u=44.45mm。5.3 电池标示应在单体电池外壳上显著位置标示产品名称、产品型号、产品容量电压等级、出厂时间、电池编号、正负极性、制造厂名、商标和警示说明等相关信息(一体化电池组还应在机箱上标示以上信息);电池标示格式示例见表1。其中允许将执行标准编号、厂址、邮编和联系电话标识印刷在包装或使用说明书中。表1 电池标示格式示例顺序标识内容标识示例第一行产品名称xxxx电池第二行产品型号Xxxx第三行产品容量电压等级xxxxAhxx V第四行出厂时间出厂时间: x年x月x日第五行电
20、池编号编号:xxxx第六行制造厂名Xxxx5.4 性能指标 5.4.1 充放电要求充电为恒压限流方式,单体电池的均充充电电压为3.55V3.60V,默认值为3.55V;单体电池的浮充充电电压为3.40V3.45V;默认值为3.40V。10h率放电电流用I10表示,数值为0.1C10,单位为安培(A)。充电电流恒流值:1.0I10、2.0I10、2.5I10、5.5I10、10I10可选,充电电流默认值为1.0I10。放电电流值:1.0I1010I10可选。放电终止电压值:2.60V/单体2.80V/单体,默认值为2.70V单体。一体化电池组连续充放电电流最大为10I10A。注:1、充电方式见附
21、录A。5.4.2 完全充满电判断蓄电池完全充满电可以通过以下二种方式:a)在环境温度252的条件下,以5.4.1规定的电流充电,当电池组电压达到5.4.1规定的均充充电电压时,改为恒压充电,总充电时间不小于16h。b)在环境温度252的条件下,以5.4.1规定的电流充电,当电池组电压达到5.4.1规定的均充充电电压时,改为恒压充电,直到充电电流小于或等于0.5I10A。5.4.3 性能指标 性能指标见表2。表2 性 能 指 标序号指标项目指标要求备注1容量特性25 1.0I10(A)放电100%C102.5I10(A)放电95%C105.5I10(A)放电92%C1010I10(A)放电90%
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