磷酸鐵鋰電池與鉛酸蓄電池在基站應(yīng)用比較

磷酸鐵鋰電池與鉛酸蓄電池應(yīng)用在基站中，主要考慮到不同放電率對(duì)該種電池放電容量的影響較小，以及耐受較寬的環(huán)境溫度。以下將針對(duì)基站的功耗、后備時(shí)間進(jìn)行電池容量選擇的分析。 基站可分為如下兩種：

 (1)宏基站和室內(nèi)分布信源站 GSM宏基站的功率可按3.5A/載頻計(jì)算，分為鄉(xiāng)鎮(zhèn)(4/4/4)46A、市區(qū)(12/12/12)130A、特大密集市區(qū)(15/15/15)160A。 TD宏基站的功率分為單頻段站(含1個(gè)BBU和3個(gè)RRU)1200W25A、雙頻段站(1個(gè)BBU和6個(gè)RRU)2100W44A，其中1個(gè)BBU300W，1個(gè)RRU300W。 室內(nèi)分布信源站的功率分為單頻段站(含1個(gè)BBU和5個(gè)RRU)1000W21A、雙頻段站(1個(gè)BBU和10個(gè)RRU)1400W29A、三頻段站(1個(gè)BBU和15個(gè)RRU) 2100W44A，其中1個(gè)BBU600W，1個(gè)RRUSOW。 宏基站和室內(nèi)分布信源站的蓄電池后備時(shí)間為：市區(qū)3h，鄉(xiāng)鎮(zhèn)5h，山區(qū)7h。

 (2)室內(nèi)分布的RRU室內(nèi)分布的RRU，可包括1個(gè)或多個(gè)RRU，單個(gè)RRU耗電量80W1.67A，需電池后備時(shí)間4小時(shí)。 根據(jù)計(jì)算，采用鉛酸蓄電池的配置如下：

受磷酸鐵鋰蓄電池的產(chǎn)品類型所限，目前比較成熟的為50Ah、100Ah、150Ah、 200Ah。以48V/50A通信負(fù)荷運(yùn)行5h為例，進(jìn)行選型及投資比較。 磷酸鐵鋰蓄電池恒電流放電數(shù)據(jù)如下表所示:

在基站使用鐵鋰電池有以下幾方面優(yōu)點(diǎn)： 

 1、容量?。鸿F鋰電池放電容量受不同放電率的影響不如鉛酸電池明顯，故可選較小容量的電池滿足相同通信負(fù)載的用電需求。

 2、高溫性能好：現(xiàn)有基站空調(diào)設(shè)置為28℃，如果提高到35℃，需要對(duì)鉛酸電池單獨(dú)配置保溫箱，否則，溫度每上升10度，電池壽命降低一半。而磷酸鐵鋰電池可以耐受高溫55℃，壽命不受影響，可直接將基站溫度設(shè)置值調(diào)高，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。  

3、體積小、重量輕：3.2V/200Ah 鐵鋰電池尺寸(長*寬*高)360*55*250，重量8.1kg;3.2V/300Ah 鐵鋰電池尺寸(長*寬*高)360*55*306，重量 9.6kg;2V/300Ah 鉛酸電池尺寸(長*寬*高)124*181*365，重量19kg。 1組48V/200Ah 鐵鋰電池組與1組48V/300Ah 鉛酸電池組在同樣的安裝方式下，前者占地面積是后者的59%，前者重量是后者的28%。若考慮在機(jī)房承重條件相同的情況下，鐵鋰電池可采用雙層雙列安裝，而鉛酸電池需采用單層雙列安裝，則前者占地面積是后者的29%。同是1組48V/300Ah的鐵鋰電池組和鉛酸電池組，在同樣的安裝方式下，前者占地面積是后者的59%，前者重量是后者的34%。

 4、循環(huán)壽命長：磷酸鐵鋰電池具有更多次數(shù)的循環(huán)壽命，特別適于用在反復(fù)停電的四類市電基站中。

 5、投資持平：1組48V/300Ah鉛酸電池價(jià)格約8640元(集采價(jià)：1.2元/2V.Ah)，1組48V/200Ah鐵鋰電池價(jià)格約25600元(市場價(jià)：8元/3.2V.Ah)，1組電池保溫箱價(jià)格約10000萬元，1組鐵鋰電池(不需保溫箱)價(jià)格是1組鉛酸電池(含保溫箱)的1.37倍。當(dāng)磷酸鐵鋰電池價(jià)格降至6元/3.2V.Ah時(shí)，1組鐵鋰電池(不需保溫箱)價(jià)格是1.92萬元，兩者費(fèi)用基本相等。另外，機(jī)房面積減少、重量減少可以降低機(jī)房建設(shè)成本，鐵鋰電池循環(huán)壽命更優(yōu)可以延長電池更換周期，高溫性能可以節(jié)約空調(diào)用電等。

 6、耐受環(huán)境溫度高：鉛酸電池用于室外站時(shí)，需要安裝在保溫柜內(nèi)，在氣候條件特別惡劣的地區(qū)，還需要埋入凍土層下，給安裝和維護(hù)都帶來極大不便。鐵鋰電池適用環(huán)境溫度高，充電環(huán)境溫度為0℃~55℃，放電環(huán)境溫度為-20℃~60℃，適用于無機(jī)房、無空調(diào)、環(huán)境溫度在零度以上的室外站。