通信用磷酸鐵鋰電池的應(yīng)用思路

柏逸飛

摘要：蓄電池是典型的儲能設(shè)備，也是通信電源的重要組成。與傳統(tǒng)電池相比，磷酸鐵鋰電池在環(huán)保、儲能、循環(huán)上有著顯著的優(yōu)勢，但是由于材料本身的工藝，導(dǎo)致其也存在一些突出的技術(shù)問題。本文就通信用磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點及應(yīng)用思路進行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：通信；磷酸鐵鋰電池；優(yōu)勢；應(yīng)用思路

隨著材料科學(xué)技術(shù)的進步，人們對于磷酸鐵鋰電池的設(shè)計制造以及具體應(yīng)用等方面的認識更加深入，磷酸鐵鋰電池開始在通信網(wǎng)絡(luò)的電源設(shè)備中進行應(yīng)用。但是行業(yè)中并沒有對通信用磷酸鐵鋰電池的使用進行明確的規(guī)定，人們對于鋰電池的看法也存在著很大的差異。這在一定程度上阻礙了磷酸鐵鋰電池的發(fā)展和應(yīng)用。因此，對于通信用磷酸鐵鋰電池應(yīng)用思路的研究是很有必要的。

一、磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點

和普通的鉛酸蓄電池以及其他的電池相比，磷酸鐵鋰電池主要有以下優(yōu)點：第一，能量特性好，磷酸鐵鋰電池的比容量以及比能量都很高，因此擁有比較高的儲存能量密度；第二，循環(huán)壽命長，根據(jù)相關(guān)要求，磷酸鐵鋰電池的循環(huán)壽命要大于一千次，大量的實驗數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示，磷酸鐵鋰電池的使用壽命至少是六年；第三，額定電壓比較高，磷酸鐵鋰電池的額定電壓為3.2V；第四，具有高功率的承受能力，用于電動汽車中的磷酸鐵鋰電池具有在15-30C充放電的能力，有利于汽車強度較高的啟動加速；第五，自放電率低，這是磷酸鐵鋰電池最突出的優(yōu)點，它的自放電率一般在1%/月以下，還不到鎳氫電池的1/20。

二、通信用磷酸鐵鋰電池應(yīng)用思路

（1）通信用磷酸鐵鋰電池彌補鉛酸蓄電池的不足

雖然鋰電池技術(shù)擁有很多優(yōu)點，但是由于出現(xiàn)的時間較短，發(fā)展還不夠完善，尤其是通信用磷酸鐵鋰電池是最近幾年才開始應(yīng)用的，仍舊存在著很多問題需要研究和解決。因此，在目前這種狀況下，磷酸鐵鋰電池完全替代鉛酸蓄電池是不現(xiàn)實的。所以，在通信行業(yè)中，磷酸鐵鋰電池現(xiàn)在只是作為鉛酸蓄電池的補充，將磷酸鐵鋰電池用在可以發(fā)揮其優(yōu)點的地方，用磷酸鐵鋰電池的優(yōu)勢來彌補鉛酸蓄電池的不足。總的來說，要充分發(fā)揮磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點，根據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)對于后備用蓄電池的需求，為磷酸鐵鋰電池找到正確的定位。

（2）選擇合適的磷酸鐵鋰電池應(yīng)用環(huán)境

根據(jù)不同的供電保障需求，可以將通信網(wǎng)絡(luò)分成以下兩個層面：

首先是通信網(wǎng)絡(luò)的核心層面，該層面通常部署在大中型的通信局站以及樞紐樓，一般位于大城市，會具備較強的供電保障能力，會配置雙路供電或者后備的油機，具有很低的停電概率，即使出現(xiàn)了停電的現(xiàn)象，停電的時間也會很短，這就不要求蓄電池具有較高的循環(huán)充放電次數(shù)。而且，通信局站和樞紐樓都會安裝大型的中央空調(diào)或者機房的精密空調(diào)，可以很好地調(diào)解溫度，保證室內(nèi)的溫度在比較合適的范圍內(nèi)，這就不要求蓄電池在高溫的環(huán)境下使用。另外，通信局站和樞紐樓建設(shè)伊始就會預(yù)留出大面積的機房空間，如果沒有特殊情況出現(xiàn)，會有足夠的空間來擺放蓄電池。因此，磷酸鐵鋰電池的循環(huán)壽命長、耐高溫和體積能量比高的優(yōu)勢就發(fā)揮不出來，所以，磷酸鐵鋰電池不適用于通信網(wǎng)絡(luò)的核心層面。

然后是通信網(wǎng)絡(luò)的接入層面，該層面部署在小型的通信局站，這種通信局站通常是租用的小區(qū)或者樓宇的設(shè)備間，空間比較狹小，甚至有的通信局站只是在室外放置一體化機柜，基礎(chǔ)設(shè)施的條件比較差。市電的供給只能根據(jù)當?shù)氐那闆r來就近取電，甚至有些通信局站會向居民借用電力。另外，小型通信局站基本不安裝空調(diào)，甚至有些蓄電池會直接暴曬在室外，蓄電池工作環(huán)境的溫度較高。因此，磷酸鐵鋰電池非常適用于通信網(wǎng)絡(luò)的接入層面，可以完美地解決上述問題。

（3）選擇科學(xué)合理的磷酸鐵鋰電池配置

單體標稱電壓是3.2V、由一個電解液系統(tǒng)構(gòu)成的磷酸鐵鋰電池叫做單體電池；由兩個或者兩個以上的單體電池所串聯(lián)成的電池組合叫做電池模塊。對于某些通信用磷酸鐵鋰電池的最優(yōu)配置如下：磷酸鐵鋰蓄電池組的標稱電壓為48V；電池模塊的額定容量可以為5Ah、10Ah、20Ah、30Ah等；蓄電池組的額定容量可以為10Ah、20Ah、40Ah等；在一個通信電源系統(tǒng)中，蓄電池組最好分為兩組或者多組，但是最多不能超過四組。

與普通的鉛酸蓄電池相比，磷酸鐵鋰蓄電池具有綠色環(huán)保、能量特性好、循環(huán)壽命長等顯著的優(yōu)勢，同時也存在一些問題需要研究和解決。在通信領(lǐng)域使用磷酸鐵鋰電池時要結(jié)合具體應(yīng)用環(huán)境和需求進行配置，充分發(fā)揮其優(yōu)勢，避免其價格高和耗電量大等缺點，使磷酸鐵鋰電池可以在通信行業(yè)得到更加廣泛的應(yīng)用和長足的發(fā)展。

（作者單位：山東師范大學(xué)附屬中學(xué)（幸福柳校區(qū)））