开关电源整治培训材料

1、建设维护部江苏铁塔开关电源整治技术培训2015年11月目录一、蓄电池应用现状二、蓄电池隐患排查工作三、蓄电池基础培训1根据存量资源清查数据，现网存量蓄电池约6014万只，按照2V500Ah电池计算，上述蓄电池总荷电量约6014万千瓦时。三峡水电站年发电量为988亿千瓦时，折合每小时发电功率为1127万千瓦，现网存量蓄电池所拥有的电量，相当于三峡水电站全力供电5.5h的电量。三峡水电5.5h现网存量蓄电池在网蓄电池规模2在网服役时间超过6年的蓄电池比例达到24.91%。根据全网存量蓄电池质量评估，性能劣化蓄电池数量约564.3万只。全网存量蓄电池质量评估汇总 分析项目总计监控数据分析16省分析电

2、池总数（只）603158216省分析比例58.49%16省电池报废数量（只）533297按监控分析报废电池比例8.84%现场测试代表外观好电池比例41.51%现场测试报废电池比例6.18%总体评估外观好电池总报废比例7.73%外观+监控评估+实测评估总报废电池比例15.97%评估总报废电池数量（万只）564.3在网蓄电池质量状况3根据全国基站清查情况，目前基站蓄电池存在的主要隐患有外观变形、壳体开裂、严重漏液、应配未配、连接条松动：序号问题潜在危害产生的原因1外观变形热失控，酸雾腐蚀，起火风险不规范操作、参数设置错误：如过充电，电池反接2壳体开裂腐蚀设备，对人身造成伤害过充电，摔伤，低温使用，

3、雷击，参数设置错误等3严重漏液腐蚀设备，引起短路失火参数设置错误，电池质量问题等4应配未配无备电，停电即断站被盗，未安装等5连接条松动起火不规范操作在网蓄电池存在问题分析4目录一、蓄电池应用现状二、蓄电池隐患排查工作三、蓄电池基础培训5根据存量蓄电池隐患整治工作部署要求，本次整治重点解决严重外观缺陷、严重容量衰竭和应配未配三类问题。在遵循安全性、实用性原则的基础上，为进一步提高存量蓄电池整治的精准度，确保铁塔公司整治工作达到预期目的，现提供相关作业技术说明，作为本次存量整治的应知应会知识，供区域经理上站前培训，以及上站作业时参照。前言6严重外观缺陷：包括壳体开裂，严重变形和严重漏液。上述三类外

4、观缺陷严重影响基站的正常运行并可能带来极大的安全风险。 极柱部位存在干燥结晶物，以及安全阀处存在污迹的蓄电池，作为本次整治的一般外观缺陷，不做不合格判定，现场仅对该部位进行擦拭清理，并做好标识，便于后续观察处理。 轻微变形，作为一般外观缺陷，不做不合格判定。排查项目7严重容量衰竭 指按照实际负载备电时间不足0.5h的基站。 当备电时长为0.5h时，负载电流假定为蓄电池10小时率电流，则可以计算出蓄电池实际容量仅为新电池容量的5%-10%，蓄电池已经没有蓄电能力。应配未配 定义具备独立的电源供电系统（开关电源或UPS）、且有蓄电池安装空间和位置（2V或12V），但蓄电池缺失（被盗或未安装）的站点

5、；其他未配置蓄电池的宏基站。 原设计无电源、蓄电池的拉远站不在本次整治范围内。排查项目8严重外观缺陷产生原因影响及潜在风险壳体开裂1. 搬运、安装造成的机械损伤；2. 北方冬季深度放电，蓄电池内部结冰膨胀撑开壳体。3. 雷击蓄电池与外界通连，水分及气体流失加快，已不具备密封电池的基本要求，蓄电池出现快速失效。外观严重缺陷严重缺陷产生的原因与潜在风险9开裂开裂开裂严重外观缺陷产生原因影响及潜在风险严重变形1. 使用环境温度高（如通风设计不合理的室外一体化柜）；2. 开关电源参数设置不当蓄电池出现过度充电或者过度放电。3. 蓄电池反接蓄电池内阻增大，发热严重导致电池出现热失控，甚至引发火灾。外观严

6、重缺陷严重缺陷产生的原因与潜在风险10严重变形严重变形严重变形严重外观缺陷产生原因影响及潜在风险严重漏液1. 撞击破损；2. 蓄电池自身存在密封缺陷酸液腐蚀设备，造成环境污染，严重时流出的电解液与电路形成回路，发生打火，安全隐患巨大。外观严重缺陷严重缺陷产生的原因与潜在风险11严重漏液腐蚀安装架严重漏液起火产生原因影响及潜在风险蓄电池过度使用；参数设置不合理；使用环境温度无法满足蓄电池使用要求；蓄电池容量配置不足，或选型不科学。市电停电后，迅速掉站 本次容量整治重点解决备电时长不足0.5h站点蓄电池。当备电时长为0.5h时，负载电流假定为蓄电池10小时率电流，则可以计算出蓄电池实际容量仅为新电

7、池容量的5%-10%。容量严重衰竭严重缺陷产生的原因与潜在风险12产生原因影响及潜在风险蓄电池被盗；蓄电池未安装。市电停电后，立即断站本次上站检查需要统计的站点范围：具备电源设备和安装位置：a.蓄电池因偷盗而缺失；b.现场未安装蓄电池；未安装蓄电池的宏基站。严重缺陷产生的原因与潜在风险应配未配13蓄电池隐患排查工作流程14岗前培训：存量整治核查人员上站前必须做好岗前培训，操作人员必须掌握上站作业的基本技能，能够熟练使用作业工具和开关电源参数的调整与设定，同时做好人身安全及基站供电保障方面的安全教育；工具、记录准备：电压表、电流卡钳表、拍照工具、扳手（对应M6、M8、M10螺栓，一端必须进行绝缘

8、处理），直尺、塞尺，记号笔、不合格标贴；并打印存量蓄电池隐患排查表、未配置蓄电池基站记录表记录表格（见附件）；上站前准备一端绝缘15电池组电压较高，直接接触或通过潮湿物体间接接触端子或者导线连接头，都存在电击危险。因此，请确保双手干燥，佩戴好绝缘电池组为储能设备，在操作维护过程中严禁以任何方式短路电池组。注：蓄电池的内阻为毫欧级，以2V单体为例，一个内阻为0.5m的电池，短路可产生瞬间产生4000A的电流，短路部位的瞬间温升可以达到1000以上的高温度。在检查连接可靠性时，必须使用专用工具。同时，工具使用前需做好绝缘处理（如在金属裸露部分缠绕胶布），以防工具触碰到带电的物件，造成短路或伤害人身

9、安全。着装要求：禁止佩带金属饰品。例如：手表、手链、戒指等，钥匙扣禁止挂在腰间，防止引起短路。 安全要求一端绝缘16熟悉设备操作及主要参数的来源本次存量核查的重点工作是通过调整开关电源浮充电压对蓄电池进行放电。上站人员作业前应熟悉设备操作，防止出现因误操作导致的断站； 特别要求：严禁采取拉闸断开市电的方式对蓄电池进行放电。核对性容量放电：将开关电源浮充电压下调为47V后，按照实际负载进行放电。该电压值可以基本确定蓄电池的真实容量，同时又方便现场操作。正常蓄电池放电至47V时，可以放出约80%的容量。上站前准备17站点信息记录1. 目测基站是否存在蓄电池，如基站配备了蓄电池。那么，记录站点的基本

10、信息：物理站址编码、基站名称、基站地址、机房结构、蓄电池厂家、运营商名称、电池启用日期、电池型号、数量、负载电流等信息。并在存量蓄电池隐患排查记录表中填写。18环境检查2. 蓄电池应用环境检查1)检查供电条件：检查开关电源历史告警，初步判定是否存在问题。2)检查机房环境：机房是否通风、牢固，有无鼠患等3)检查安装位置：检查蓄电池安装位置是否合理。检查完毕，填写存量蓄电池隐患排查表中“环境检查”栏，有异常应对异常情况进行详细说明。19配套设备检查3. 配套设备检查1)目测检查监控模块工作是否正常2)检查空调设备是否运行正常检查完毕，填写存量蓄电池隐患排查表中“配套设施”栏，运行不正常时应进行维修

11、，并对异常情况进行详细描述。20开关电源参数检查4. 开关电源设置参数检查检查开关电源参数设置是否按照蓄电池技术要求设置。测量电池组输出端端电压，与开关电源参数设置进行对比，查看有无电压漂移，如有应及时进行校正。检查完毕，填写存量蓄电池隐患排查表中“参数设置检查”栏，有异常不正常时应进行校正，并对异常情况进行详细描述。21连接检查5. 连接检查1) 电池间连接检查：用扳手逐个检查螺丝确保连接紧固完好。2) 与充电设备连接检查：用扳手检查螺丝确保连接紧固完好。检查完毕，填写存量蓄电池隐患排查表中“连接检查”栏，有连接松动时必须进行紧固，并对松动情况在异常栏进行描述说明。22蓄电池外观检查6. 外

12、观检查1) 严重变形检查通过目视进行检查，当目视无法确定时，可使用塞尺及直尺等量具进行测量：将直尺水平放置在电池变形面上，将塞尺插入直尺和电池面的缝隙处，读取数据即为电池外壳变形量。蓄电池容量/Ah单面变形量mm50-30043001000523蓄电池外观检查2) 壳体开裂检查通过目视方式直接检查，出现开裂是判定为不合格。3)漏液检查通过目视进行检查，当电池出现严重漏液，表现为明显液体泄漏或对铁架、地面造成明显腐蚀的，判定为不合格。注：极柱部位存在干燥的结晶物或安全阀处存在污迹，本次不对该电池做不合格判定。现场对该部位进行擦拭清理，并做好标识，便于后续观察。24蓄电池外观检查外观检查完成后，分

13、蓄电池组进行外观不合格项统计，当不合格电池数6只时，蓄电池组不进行下一步的容量衰竭测试。在存量蓄电池隐患排查表中“外观检查”栏填写检查信息，并在不合格蓄电池表面粘贴不合格标贴。如有极柱干燥物结晶或者安全阀污迹等其他不作不合格判断的信息，则在备注栏进行说明。注：2V电池组成的24V系统，判定只数为3只；12V电池组成的系统，判定只数为1只。25以48V系统使用2V蓄电池为例，原运营商要求单只不合格4只，进行整组更换。结合此次整治的目的，现规定为不合格数量6只时，进行整组更换。容量检测7、容量严重衰竭检查 当整组蓄电池外观严重缺陷的单只累计数达不到6只时，按照如下方法进行容量核对性放电： a）调整

14、开关电源浮充电压至47V（24V系统为23.5V），按照实际负载在线开始放电； 注：如果出现浮充电压无法下调至47V，则检查一次下电电压和低压告警电压， 根据不同开关电源厂商的设置要求，下调一次下电电压和低压告警电压的设置值，确保浮充电压可以下调为47V！ b）放电过程测量蓄电组总压，在放电过程的前30min内，发现蓄电池组总压达到47V时，记录放电时间，判定该组电池整组不合格；若放电时长达到30min时，蓄电池组总压仍高于47V，则记录30min时的蓄电池组总压，不再继续放电。 c） 放电完成后，将开关电池设置参数复原，盖上电池保护罩，检查电池是否启动均充。如有，完成基站检测。如不能自动转均

15、充，查看相关参数后起动手动均充。严禁采取拉闸断电的方式进行放电！26容量检测容量检测完成后，在存量蓄电池隐患排查表中“放电检测”栏填写检测信息，并判定蓄电池组合格与否，在结论栏标明。27单只更换外观不合格电池的电池，要求使用同厂家同型号2年内生产的电池。 因为随着使用年限的增长，不同时期的电池组状态差异性越大。新电池内阻低，容量高，旧电池内阻高，容量低。在放电时，旧电池先到达放电终止电压，而新电池还处于一个较高的电压状态，整组蓄电池继续放电，造成旧电池深放电加速衰减。在充电时，旧电池内阻高，率先达到电池充电电压，导致整组电压上升，使新电池充不满，长期使用造成新旧电池均迅速衰竭。应配未配检查目测

16、基站是否存在蓄电池，如基站蓄电池缺失。那么目测判定站点是否具备独立的电源设备（开关电源或UPS），是否具备蓄电池组安装位置。确认蓄电池是否被盗或者未安装，在应配未配基站检查记录表中勾选电网条件，运营商信息，电压等级/负载电流等信息，由鉴定内训师签字。28整治站点清单由各地市对区域经理上报的站点整治情况逐站审核并进行汇总。在数据汇总表中按运营商、分地市进行填报。填报完成后由省公司进行省级汇总和集中审核，上报总部。整治站点清单Excel表格中已自动生成下拉菜单，填报时在下拉菜单中选取即可。29数据汇总表由各地市在完成站点整治清单填报与审核后，填写数据汇总表-excel表格，分运营商、地市进行填写。

17、上报省公司审核并进行汇总。最后由省公司上报总部。30目录一、蓄电池应用现状二、蓄电池隐患排查工作三、蓄电池基础培训3132蓄电池组成与规格型号蓄电池的定义 铅酸蓄电池：全称为阀控式密封铅酸蓄电池（valve-regulated lead acid battery），简写VRLA电池。电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液。充满电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；放完电后，正负极的主要成分均为硫酸铅。 蓄电池组成 正极板、负极板、隔板、电池壳（包含电池桶体和上盖）、安全阀，以及输出端子等。33蓄电池组成与规格型号蓄电池极板数量与容量蓄电池内部极群由正负极板采用正负板交替叠片

18、的方式组成，正负极板之间用隔板（AGM或PVC等）隔开；通常情况下，负极比正极多一片，采用负极容量富余设计，电池的容量由正极决定；单片极板容量一般设计为50Ah(高功率电池要求采用薄极板设计，单片极板设计为33Ah，甚至更低)，如以2V500Ah为例，正极为10片，总设计容量为500Ah，负极多一片为11片，负极富余设计，这样充电后期正极析出的氧气在负极能够复合，电池失水少，可以做到电池终身免维护或少维护。负极板正极板34蓄电池组成与规格型号蓄电池主要系列与型号2V普通AGM系列12V普通AGM系列狭长型系列胶体系列（OPzV）2V高温系列铁锂系列GFM-2006-GFM-246-FMX-50

19、GFMJ-200GFMH-2004810GFM-3006-GFM-386-FMX-80GFMJ-250GFMH-3004820GFM-4006-GFM-506-FMX-100GFMJ-300GFMH-4004830GFM-5006-GFM-656-FMX-150GFMJ-420GFMH-5004840GFM-6006-GFM-806-FMX-180GFMJ-490GFMH-6004850GFM-8006-GFM-1006-FMX-190GFMJ-600GFMH-80048100GFM-10006-GFM-150-GFMJ-800GFMH-1000-6-GFM-200-GFMJ-1000-35温

20、度对电池的影响（1）高温下，易发生失水、热失控导致电池严重变形 根据（阿伦尼乌斯）Arrhenius公式：lnk =-Ea/RT+lnA，温度每升高10，正板栅腐蚀速度将提高一倍，电池的浮充寿命缩短一半。（3）低温下，电池放完电后再充电困难，使电池容量快速下降。温度寿命降低率250%3550%4575%影响蓄电池的主要因素电网环境对蓄电池的影响 恶劣的电网条件下，电池频繁充放循环导致正极活性物质很快软化，容量发生衰减。 负载的大小对蓄电池的影响 负载的大小直接影响蓄电池的放电深度，放电深度越深，电池的循环寿命越小。如左图所示，某一款500Ah蓄电池40%放电深度循环寿命为1300次，放出容量为

21、27万Ah。而其80%放电深度循环寿命仅为500次，放出容量为20万Ah，100%循环寿命为150次，放出容量为7.5万Ah。100%循环放出的电量仅为40%放电循环的27.7%。放电深度40%DOD80%DOD100%DOD循环次数1350500150放出总电量27万Ah20万Ah7.5万Ah影响蓄电池的主要因素36空间利用对蓄电池的影响 空间的限制直接影响蓄电池的安装使用。比如：一体化机柜，需要应用前置端子电池或者卧放安装，便于后期维护。楼道、竖井空间狭小，需要采用锂电池模块，节省空间等等。影响蓄电池的主要因素37推荐选型容量大于200Ah一类市电：平均月故障次数应不大于 1 次，平均每次

22、故障持续时间不大于0.5h。二类市电：平均月故障不大于 3.5 次，平均每次市电故障持续时间应不大于6h。三类市电：平均月故障不大于 4.5 次，平均每次市电故障持续时间应不大于8h。四类市电：达不到三类市电的供电方式。38推荐选型容量小于等于200Ah一类市电：平均月故障次数应不大于 1 次，平均每次故障持续时间不大于0.5h。二类市电：平均月故障不大于 3.5 次，平均每次市电故障持续时间应不大于6h。三类市电：平均月故障不大于 4.5 次，平均每次市电故障持续时间应不大于8h。四类市电：达不到三类市电的供电方式。39浮充电压 蓄电池充满电静置48h开路电压在2.152.19V范围内，如果浮充电压低于2.15V，说明该电池落后。内阻 过高的蓄电池内阻必然是电池内部出现大量阻抗较高的物质（如不可逆硫酸铅晶体），蓄电池性能会出现下降。按照YD/T 799-2010标准，合格电池内阻必须在一定范围内。外观 外观无异常（如无变形、漏液、开裂等问题）合格电池必须具备的特征40参数设置要正确参数设置的大小直接影响