通信蓄电池发展概述

1、通信蓄电池发展概述通信电源2022/7/272蓄电池是保障通信设备不间断供电的核心设备，是通信系统直流供电和交流不间断供电的重要组成部分。当市电正常工作时蓄电池与整流器并联运行，能改善整流器的供电质量，起平滑滤波作用；当市电异常或整流器发生故障时，由蓄电池单独给通信设备供电，起备用作用 通信设备对蓄电池的要求使用寿命长电池的寿命应与通信设备的更新周期相匹配，即10年左右。 安全性高电池电解质为硫酸溶液，具有强腐蚀性 电池的电化学过程会产生气体，增加内部压力，防暴裂 希望具备安装方便、免维护容易、低内阻等特性 概念 把物质的化学能转变为电能的设备，称为化学电池，一般简称为电池。通信蓄电池发展概述

2、2022/7/273蓄电池的分类蓄电池按电解质性质可分为酸性蓄电池酸性蓄电池采用稀硫酸作为电解质 ，如通信设备中常用的铅酸蓄电池通常酸蓄电池电极是以铅及其氧化物为材料，故又称为铅蓄电池碱性蓄电池采用碱性电解质（如KOH、LiOH），如镍镉（Ni-Cd）电池、镍氢（Ni-MH）电池、锌银（Zn-Ag20）电池等。 有机电解质蓄电池锂离子蓄电池采用有机溶剂作电解质，是目前发展速度最快的蓄电池2022/7/274铅蓄电池按其工作环境又可分为移动式固定式蓄电池按使用性质可分为通信电源蓄电池蓄电池放电电流大，容量大，寿命长，每节单体2V（一般2.23V左右），一组48V电池由24节单体串联组成。UPS蓄

3、电池电池能大电流放电，容量小，寿命较短，常见的UPS蓄电池每个单体电压为12V，如果配置32节电池，则电池组端电压可达384V。启动电池由于油机启动时间十分短促，仅为58秒，因此要求蓄电池满足快速大电流放电的要求。油机启动电池多采用24V电池组。2022/7/275通信蓄电池发展铅酸蓄电池自1859年法国人普兰特发明以来，距今已有100余年的历史，以往的铅酸蓄电池均为开口式或防酸隔爆式，充放电时析出的酸雾污染及腐蚀环境，又需经常维护既补加酸和水。自20世纪50年代起，科学技术发达国家先后解决了防酸式铅酸电池的致命缺点，而可以把铅蓄电池密封起来。20世纪80年代，随着分散式供电方案启用，要求基础

4、电源设备与通信设备同装一室，激励了密封固定型铅酸电池的生产。20世纪90年代后，阀控密封铅酸蓄电池生产技术有了很大进展，进入了成熟期。2022/7/276铅酸蓄电池铅酸蓄电池的优势 铅酸蓄电池自发明后，在化学电源中一直占有绝对优势。这是因为其价格低廉、原材料易于获得，使用上有充分的可靠性，适用于大电流放电及广泛的环境温度范围等优点。20世纪初，铅酸蓄电池历经了许多重大的改进，提高了能量密度、循环寿命、高倍率放电等性能。铅酸蓄电池的分类铅蓄电池按其工作环境又可分为移动式和固定式两大类。固定型铅蓄电池按电池槽结构分为半密封式及密封式，半密封式又有防酸式及消氢式。依据电解液数量还可将铅酸电池分为贫液

5、式和富液式，密封式电池均为贫液式，半密封式电池均为富液式。为什么说铅酸蓄电池在化学电源中占有绝对优势？2022/7/277开口式铅酸蓄电池缺点开口式铅酸蓄电池有两个主要缺点：充电末期水会分解为氢、氧气体析出，需经常加酸、加水，维护工作繁重；气体溢出时携带酸雾，腐蚀周围设备，并污染环境，限制了电池的应用。阀控式密封铅酸蓄电池（ VRLA）优点VRLA电池是全密封的，不会漏酸，而且在充放电时不会象老式铅酸蓄电池那样会有酸雾溢出来而腐蚀设备，污染环境，所以从结构特性上人们把VRLA电池又叫做密闭（封）铅酸蓄电池。为了区分，把老式铅酸蓄电池叫做开口铅酸蓄电池。由于VRLA电池从结构上来看，它不但是全密

6、封的，而且还有一个可以控制电池内部气体压力的阀，所以VRLA铅酸蓄电池的全称便成了“阀控式密封铅酸蓄电池”。2022/7/278铅酸蓄电池的电性能参数电池电动势电池中电能与化学能转换达到平衡时，正极的平衡电极电势与负极平衡电极电势的差值，便是电池电动势 。开路电压蓄电池在开路状态下的端电压称为开路电压 终止电压铅蓄电池以一定的放电率在25环境温度下放电至能再反复充电使用的最低电压称为放电终了电压 工作电压电池工作电压是指电池有电流通过（闭路）的端电压 容量蓄电池容量是指电池储存电量的数量，以符号C表示。常用的单位为安培小时，简称安时（Ah）或毫安时（mAh）。 2022/7/279额定容量固定

7、铅酸蓄电池规定在25环境下，以10小时率电流放电至终了电压所能达到的额定容量。10小时率额定容量用C10表示。 电池内阻电池的内阻是指电池在工作时，电流流过电池内部所受到的阻力，它包括欧姆内阻和极化内阻，极化内阻又包括电化学极化内阻和浓差极化内阻。自放电有害杂质的存在，使正极和负极活性物质逐渐被消耗，而造成电池丧失容量，这种现象称为自放电 循环寿命蓄电池经历一次充电和放电，称为一次循环（一个周期）。在一定放电条件下，电池工作至某一容量规定值之前，电池所能承受的循环次数，称为循环寿命。 2022/7/2710阀控式密封铅酸蓄电池 阀控式铅酸蓄电池简称VRLA电池。其英文名称为Valve Regu

8、lated Lead Battery阀控式密封铅酸蓄电池特点使用期间不用加酸加水维护电池为密封结构，不会漏酸，也不会排酸雾电池盖子上设有单向排气阀（也叫安全阀）该阀的作用是当电池内部气体量超过一定值（通常用气压值表示），即当电池内部气压升高到一定值时，排气阀自动打开，排出气体，然后自动关闭，防止水份蒸发。2022/7/2711VRLA的作用后备电源（包括直流供电系统和UPS系统）当市电异常或在整流器不工作的情况下，由蓄电池单独供电，担负起对全部负载供电的任务，起到备用作用。平滑滤波：在市电正常时，虽然蓄电池不担负向通信设备供电的主要任务，但它与供电主要设备整流器并联运行，能改善整流器的供电质量。调节系统电压动力设备的启动电源图a 平滑滤波图b 荷电备用图4.1 蓄电池在通信电源中的作用2022/7/2712蓄电池的分类（1）按不同用途和外形结构分为