通信基站电源系统维护第五章-基站蓄电池课件.ppt

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1、基站电源系统维护基站电源系统维护第五章 基站蓄电池v在直流供电系统中，蓄电池与整流器并联，组成浮充供电系统。整流器正常输出时，蓄电池荷电备用，并起平滑滤波作用，降低整流器输出杂音，提高供电质量。当整流器故障停机或交流电源中断时，蓄电池对负载供电，确保供电不中断。蓄电池是直流供电系统中不可缺少的后备电源。5.1 基站蓄电池维护规程v5.1.1基站蓄电池的维护要求v1.维护内容：v检查蓄电池壳体；检查蓄电池极柱、连接条和安全阀；检查蓄电池的环境条件和工作参数；测量蓄电池单体电压，电导；测量测量蓄电池容量；v2.维护要求：v（1）蓄电池壳体清洁，无损伤、渗漏和变形；v（2）极柱、连接条是否清洁；有否

2、损伤、变形或腐蚀现象；电池极柱处无爬酸、漏液，连接处有无松动，温升正常；安全阀周围无酸雾、酸液溢出；v（3）蓄电池相关参数设置正确；v（4）全组各蓄电池之间的端电压差值应不大于90mV；v（5）电池电导符合厂家标准；v（6）蓄电池容量测试合格。v（7）严禁不同规格、不同厂家的电池在同一直流供电系统中使用；不同年限的电池不宜在同一直流供电系统中使用。v5.1.2 基站蓄电池维护周期表序号序号项项 目目周期周期备备 注注1保持电池周边环境卫生2个月2检查接头连接处有无松动、腐蚀现象3检查电池壳体有无渗漏和变形4检查极柱、安全阀周围是否有酸雾酸液逸出，有无白色结晶5测量电池电导值关注突变的单体电池6

3、全面清洁蓄电池季7测量蓄电池组、各单体电池的端电压8检查馈电母线、电缆及软连接头等各连接部位的连接是否可靠，并测量压降半年9核对性放电试验v5.2.2 阀控蓄电池的工作原理v阀控蓄电池正极板上的活性物质是二氧化铅（PbO2），负极板上的活性物质为纯铅（Pb），电解液由蒸馏水和纯硫酸按一定的比例配制而成。因为正负极板上的活性物质的性质是不同的，当两种极板放置在同一硫酸溶液中时，各自发生不同的化学反应而产生不同的电极电位。v在电池内部，正极和负极通过电解质构成电池的内电路；在电池外部接通两极导线和负载构成电池的外部电路。v2、阀控蓄电池的氧循环原理v阀控式铅酸蓄电池采用负极活性物质过量设计，正极在

4、充电后期产生的氧气通过隔板（超细玻璃纤维）空隙扩散到负极，与负极海绵状铅发生反应变成水，使负极处于去极化状态或充电不足状态，达不到析氢过电位，所以负极不会由于充电而析出氢气，电池失水量很小，故使用期间不需加酸加水维护。5.3 VRLA蓄电池的电特性v5.3.1 VRLA蓄电池的充放电特性v1、充电方法vVRLA蓄电池在使用过程中，按照不同的具体情况，有以下三种充电方法：v(1)浮充充电v(2)快速充电v(3)均衡充电v3、铅酸蓄电池的放电特性v铅蓄电池投入运行，是对实际负荷的放电，其放电速率随负荷的需要而定。为了分析长期使用后电池的损坏程度或为了估算市电停电期间电池的持续时间，需测试其容量。推

5、断电池容量的放电的方法，应从如下几个方面考虑：1、是放电量，即全部放电还是部分放电；2、是放电速率，即以10小时率还是以高放电率或是低放电率放电。v5.3.2VRLA蓄电池的容量v1、电池容量的分类v电池容量是电池贮存电量多少的标志，有理论容量、额定容量、实际容量之分。v阀控铅蓄电池规定的工作条件一般为：10小时率电流放电，电池温度为25，放电终了电压为1.8V。v2、影响实际容量的因素v使用过程中影响容量的主要因素有：放电率、放电温度、电解液浓度和终了电压等。5.5 基站新型电池v5.5.1 胶体电池v胶体密封铅蓄电池（GEL），电池内的硅凝胶是以SiO2质点作为骨架构成的三维多孔网状结构，

6、它将电解液包藏在里边。电池灌注的硅溶胶变成凝胶后，骨架要进一步收缩，使凝胶出现裂缝贯穿于正负极板之间，给正极析出的氧提供了到达负极的通道。v5.5.2 卷绕式电池v负极板、隔板通过卷绕成圆柱型电池，这就是卷绕式电池。v卷绕式铅酸蓄电池的极板可以做得很薄，以提高电极的表观面积，提高反应速率；降低充放电时电极所承担的电流密度，使得电化学极化降低；薄极板也减小了电解液的扩散传递距离，有助于降低电化学反应的浓差极化。卷绕式电极具有较高的表面积，极板非常薄，提高了单位体积的功率密度。极板间较高的压力可以维持电极间较低的接触电阻，降低放电过程中的欧姆电压降。5.6基站蓄电池配置原则和施工建设规范v1、蓄电

7、池组容量应按站点的近期负荷配置，并考虑一定的发展负荷需要。v2、蓄电池组宜采用阀控式铅酸蓄电池组。v3、蓄电池总容量估计如下：v（4）蓄电池组容量配置应考虑负载所需保障时长，宜配置1组蓄电池，负荷较大时，可根据实际情况配置2组蓄电池。v（5）单组蓄电池容量一般可选用38、50、100、150、200、300、500、1000Ah，容量小于200Ah宜配置单体12V的蓄电池，容量在200Ah以上宜配置单体2V的蓄电池。v8、电池组如果配有电池温控测试线，应在满足便于使用条件下安装在距电池组最近的走线架上。v9、6度和7度抗震设防时，可以采用钢抗震架（柜）等其他材料抗震框架安装蓄电池组，抗震架（柜

8、）的结构强度需满足设备安装地点的抗震设防要求。抗震架（柜）与地面用M8 或M10 螺栓加固。8 度和9 度抗震设防时，蓄电池组必须用钢抗震架（柜）安装，钢抗震架（柜）底部应与地面加固。当抗震设防时，蓄电池组输出端与电源母线之间应采用母线软连接。v10、蓄电池组不应安装在空调室内机下方。v11、不同性能、规格和出厂时间的蓄电池不能混合组合使用。v12、蓄电池组金属支架原则上不接地以防止短路事故。在电池安装连接、电池组并接时，操作用的扳手一定要包好绝缘胶带，严防短路，所有连接螺栓上的铜鼻子都必须配套压平垫片、弹簧垫片并拧紧螺帽。v13、蓄电池安装完成后应尽快安排进行容量试验，以验证每节电池是否达到

9、验收标准；新安装的蓄电池若已经放置时间很长（3个月以上）还应先进行补充充电。v电池反极5.7基站蓄电池典型故障分析v5.7.1蓄电池组单体反极v1、故障现象v某基站交流停电，基站马上退服。v2、故障分析v基站一停电就退服，绝大部分原因是蓄电池故障造成的，但也有可能是开关电源LVDS（低压脱离开关）损坏或者意外跳脱造成。蓄电池故障导致基站一停电就退服的原因有：v（1）某节蓄电池开路或者故障，导致蓄电池组无法放电；v（2）某几节电池容量过低，导致整组电池容量过低，放电电压下降至通信设备无法工作。v5.7.2蓄电池组极柱压降过大v1、故障现象：v某基站蓄电池组（500AH）在做蓄电池全容量测试时，发

10、现20#21#单体连接条压降过大，在50A放电条件下，达到5mv，折算成标准连接条压降为25mv，远大于标准规范。v2、故障分析v蓄电池组极柱压降大的原因可能有:v（1）连接条螺丝未紧固；v（2）连接条与蓄电池极柱接触面不干净，接触面积过小；v（3）连接条材质不合格；v5.7.3单体蓄电池爆炸v1、故障现象v某基站使用的蓄电池，市电停电恢复后，在充电过程中发生爆裂如图5-6。v2、故障分析v由于电池是在充电过程中爆炸，可能的原因有：v（1）蓄电池内部结构发生变化，极板焊接处虚焊不可靠，虚焊会导致在充放电时引起汇流排加速腐蚀，焊接处易出现瞬间熔断，有时伴有打火现象，引燃电池内部的可燃性气体，造成电池外壳爆裂；v（2）壳体外的限压阀故障或在安装搬运时挤压或者碰撞，导致限压阀堵塞，在进行大电流充电的过程中，内部产生的量气体，不能得到及时泄放，最终导致内部压力过大，电池爆炸。