基站蓄电池失效模式主要有以下几种: 1.1 三瑞电池的正极板软化 随着充放反复进行,二氧化铅颗粒之间的结合也松弛、软化,从板栅上脱落下来。另外极板 的制造、装配的松紧和充方电条件等一系列因素,都对正极活性物质的软化、脱落有影响。 电池容量越小,放电深度越深,正极板软化也越严重,导致电池容量下降越快,形成了恶性 循环。 这样,电池的放电深度需要严格控制。实现这个控制的是靠基站开关电源的蓄电池管 理系统中二次下电功能来完成的。即当交流电源停电后电池放电,在电池电压低于一次下电 电压后,切断耗电量较大的次要负载,以维持重要负载较长的工作时间;在低于二次下电电 压后切断所有负载,保护电池防止过放电。对于蓄电池来说,二次下电的保护电压应该是电 池放电终止电压,而在通信电源系统中,一般都将三瑞蓄电池组的下电电压保护点设置在 【43.2V】, 单体电池的终止电压约为【 1.8V】。所以当基站蓄电池使用 3 年后,就有必要将蓄电池组的二次 下电电压保护值提高至【 45.5V】 左右,尽量减少电池的正极板软化造成电池容量下降. 1.2 电池的正极板腐蚀 正极板栅在蓄电池的充电过程中都会被氧化成硫酸铅和二氧化铅,使得板栅线性长大变形, 最后导致丧失支撑活性物质的作用而使电池失效。 而过充电会严重加速正极板腐蚀。我们 一般以为不会产生过充电状态。实际上,基站的浮充电压如果跟不上环境温度的上升而进行 下降的补偿,过充电就产生了。如基站的空调不够或者损坏,电池的过充电也会产生。这样 电池的正极板板栅在不同的使用条件下会有不同的腐蚀速度。 在防止电池的正极板腐蚀、 变形问题上, 要注意不同厂家品牌电池的浮充电压(2.23~2.25V) 的选择,有条件的需要打开电池的浮充充电的温度补偿系数(3mv/cell/℃)。 1.3 1.3 电池的失水 电池充电达到单体电池【 2.35V】(25℃)以后,就会进入正极板大量析氧状态,对于密封电池 来说,负极板具备了氧复合能力。如果充电电流比较大,负极板的氧复合反应跟不上析氧的 速度,气体会顶开排气阀而形成失水。如果充电电压达到 【2.42V】(25℃) ,电池的负极板会析 氢,而氢气不能够类似氧循环那样被正极板吸收,只能够增加电池气室的气压,最后会被排 出气室而形成失水。
为了网络覆盖而不得不将大量基站建在野外高山上、 民房制高点、高温高湿地区等,同时也是无人值守,导致供电保证和维护工作不仅工作量加 大,而且难度也加大。无人基站后备电池是基站不间断直流电源的重要组成部分之一,目前 无人基站采用的都是二十世纪末发展起来的阀控式密封铅酸蓄电池(简称 VRLA 电池) 。 由于采用了阀控式密封结构,不需要加酸、加水维护,无酸液、酸雾泄出,可与设备同机房 安放。由于体积小、重量轻、自放电小、少维护、寿命长、使用方便、安全可靠等特点,深 受用户欢迎。但是我们却必须看到,这种电池的基本电化学原理仍然未变,因而其固有的电 特性要求不仅没变,反而要求更严。如目前无人基站普遍存在蓄电池容量下降过快,使用寿 命短,大部分基站蓄电池经过【 4~5】 年运行,其容量只有其标称容量的 50%左右,远远达不到 其设计使用寿命。