通信蓄电池在线放电技术浅谈

通信蓄电池在线放电技术浅谈

王亮

（国网六安市城郊供电公司安徽六安237000）

摘要：在对蓄电池组进行日常的巡检以及测试工作的过程中，应该给予重视，做好相应的记录并进行存档。这样能便于了解其以往的工作情况，同时也能通过记录的数据对未来的情况进行一个趋势预测，做到防患于未然，保障蓄电池组的正常工作，从而保证通信设备的平稳运行。本文主要对通信蓄电池在线放电技术进行了分析研究。

关键词：通信蓄电池；在线放电；技术应用

引言

在电力通信网络方面，采用远程在线核容放电技术不仅可以满足现有高可靠性的要求，而且可以减少工作量，降本增效，是一个比较好的选择。改进蓄电池的内部活性机制原理也是电网电源系统的重要研究课题，关于这一部分我们需要进行进一步的研究，目前正在开展这方面的工作。

1蓄电池的寿命

从实际的生活需求中出发来看，通常我国在使用通信电源的配套电池时会选择2V的电池，然后将多节电池连接起来形成48V的电池组。一般而言，使用最多的是2V电池，但此外市面上还存着6V与12V的相对高压的电池。既然电池根据不同的电压有不同的分类，那么同样它们根据不同的使用目的分成了存放寿命、浮充寿命以及循环寿命这3种不同阶段的寿命类型。由于蓄电池没有进行及时有效的维护或由于其他原因而导致的电量降至50%的情况，我们将这种阶段称为电池的存放寿命。另外，浮充寿命以及循环寿命也都是与电池的使用与存放状态有关而设立的名称。从影响蓄电池实际寿命的角度出发，很多因素都能造成蓄电池寿命的减少。

1.1浮充电压不稳定

根据相关文献资料的分析和研究，蓄电池在缺少维护的情况下一般而言使用寿命不会超过10年，但是当蓄电池处于浮充状态时受到的电压过高或者过低，都会使电池的寿命大打折扣。

1.2充电设备的影响

任何一款类型的蓄电池都会由于各种原因而导致自身寿命的下降，其主要原因之一就包括充电设备的使用。当不熟悉充电机参数及其标准的时候，或者因其他原因导致参数无法设定的情况下，蓄电池都会因为电力蓄积的程度不够而影响自身的寿命。

1.3环境变化的影响

在内周围环境温度较低的时候，蓄电池由于特殊的体质会出现电解液变少、内压变高的情况，从而影响到蓄电池本身的寿命长短。相反，如果环境过高则会产生蓄电池充电过剩的现象，也是不利于其自身的寿命维护的。所以，无论从哪一个角度看，蓄电池所在的周围环境是能够对其自身产生巨大的影响的。

1.4放电深度的影响

蓄电池的放电深度应该根据人们的实际生活需求来进行，切忌过度放电，因为深度放电是会给蓄电池造成极大的损害的，是十分不利于蓄电池的生命保养的。

2蓄电池组的测试

2.1测试要求

测试的要求需要严格执行相关的规范进行操作。蓄电池组是由各个单体电池串联在一起而形成的，其容量主要取决于本组所有单体电池中容量最低的那一个。蓄电池组的容量就是该组中的某一个单体容量降到最小的时候所拥有的容量。要想能够准确地预估出在市电中断以后，蓄电池组的供电能力强弱，就必须定期对其进行容量测试试验，如此不但可以查出容量最低的单体电池，也就是本蓄电池组的容量，还可以维持电池的特性。

2.2测试方法

2.2.1智能放电测试系统

智能放电测试系统可以保障放电的安全性，其依靠的主要是以下四方面：停机门限、放电容量、放电时间设定警告以及放电电压。同时该系统有相关的软件能对放电中所产生的数据资料进行存档与打印工作，为测试带来了极大的便利。

2.2.2蓄电池容量的监测

蓄电池容量的监测主要是通过监测电池内阻以及在充放电过程中端电压所发生的变化来判定电池的好坏性质，放电过程中蓄电池组的内阻越大，则其端电压越低，充电时与之相反，充电过程中蓄电池的内阻越大，则其端电压越高。品质优良的蓄电池内阻常较均匀，故其特性曲线呈现得也很均匀，若其中存在品质不良的电池，则其特性曲线在充电的时候会偏高，放电的时候偏低。也可以说电池容量大小与其内阻为反比的关系，内阻高则容量小，内阻高其端电压低，而在充电过程中内阻大则端电压高。

2.2.3单体电池在线容量试验与充放电活化处理设备

此设备是对在日常检测维护中发现的出现异常的电池单体进行精准的在线电池容量测试，此外其还能够在线对蓄电池单体活化作用，对电池控制小电流的自动充放电，最终修复出现问题的蓄电池，使其能够还原到额定容量。此测试方法最大的优势是不用在系统中将电池组脱离出来，单独检测修复，可以有效的减小了系统瘫痪的风险，并且只需要对有缺陷的电池单体进行深度放电，并没有整组电池均要深度放电的要求，对于防止其使用寿命的减小有积极的作用。

3现有通信蓄电池放电技术分析

蓄电池组作为电源系统的后备电源，对保障电网直流设备不间断持续工作，有效应对异常电力交直流停电状况起着十分重要的作用。因电池故障造成的事故或停机的损失往往比电池费用高的多。在电池的日常维护管理中，仅仅依靠变电站的动力环境监控系统既不能有效掌握蓄电池组的健康状况，也不能对蓄电池组的运维数据进行有效分析，不能及时发现蓄电池组中存在的有隐患的单体电池。因此，研究对蓄电池的放电容量检测十分重要。通过电池核容放电检测可以核查蓄电池组容量，活化电池组内化学物质，对保障电池组的正常运维寿命有着极其关键的作用。目前主流的蓄电池放电技术主要有离线式放电法技术和在线评估式放电技术。

3.1离线式放电技术分析

对运行的蓄电池组进行放电时，需将被测的蓄电池组脱离正在运行的电源系统，并在现场临时安装一组备用蓄电池组。由于该放电核容方式需要将原有连接电源系统的正负极连接线均脱离，并且在连接放电仪的监测连接线时，尤其要注意用扳手操作时小心，避免引起电路短路，造成蓄电池组损坏，影响电网设备安全稳定运行。蓄电池组的内阻可以反映大部分电池的健康状况，由于该核容放电方式不能有效监测电池组内阻，故此种方式只能在一定程度上监测蓄电池组的健康状况，不能及时有效全方位监控蓄电池组运维状况。目前该方式是电网通信专业主流操作方式，建议每次进行对在线的蓄电池进行测试前，需先对通信直流电源模块、备用蓄电池组进行检测，确保其安全，在进行蓄电池组核容试验。

3.2在线负荷评估式放电技术分析

将通信直流电压调整至-48V，让蓄电池组直接对设备进行供电损耗电能直至通信直流电压设置值-48V。目前根据《南方电网电源技术规范》要求，变电站内蓄电池组所需提供单独供电时间为12小时，并且由于采用实际负荷进行放电，放电电流小，时间较长，远远达不到实际的要求，而且不好估算实际放电时间，对蓄电池组的健康程度不好定量评估，对蓄电池组的性能测试也存在诸多不确定因素，故难以达到维护预期工作效果；多数蓄电池组都会出现某节电池或只有几节电池失容或欠容、落后等质量问题，如靠人员以定时每节电池去测量的话，很难实时发现风险隐患。在放电测试过程中，由于蓄电池组间电流不平衡，有隐患的电池，内阻大，承接电流小，健康的电池内阻小，承接电流大。故当实际放电电流较小的时候，有隐患的电池由于承接电流小，故不容易暴露出来；并且当某节电池放电至整流器输出保护值时，整流器就会反向蓄电池进行充电状态。这两种情况下，该单节电池的风险隐患就不能够及时为运维人员发现，存在该单节电池故障导致整组蓄电池组不能满足安全运行要求的风险隐患，故此种方式相对于使用放电仪器测试蓄电池组的离线式放电方式，不能达到我们对蓄电池组性能检测的要求。综上所述，根据电网实际运维经验

的要求，在必须满足对通信蓄电池组定期定量测验的情况下，目前两种测量方法，各有优劣。离线式放电方法利用放电仪，可以检测到蓄电池组容量和单节蓄电池组电压变化情况，但是耗人耗物，并且存在一定安全隐患；在线负荷评估式方法虽然工作量比较少，但是不能定量检测，不能有效甄别有隐患的单节电池，并且时长无法预测。因此，目前主流的蓄电池核容放电技术已经远远不能满足精益化管理的要求，必须寻找一种安全高效便捷的蓄电池核容放电节能技术来满足当前形势的需求。

结束语

依托通信电源蓄电池远程在线充放电系统，可以很好地解决通信系统电源设备数量迅速增加与相关运维人员力量基本不变之间的矛盾，通过实时监控、遥控操作、告警处理、报表分析等有效手段，可以将维护工作的运行质量稳步提升，并且能缩短事故时间、减少故障次数、缩小事故范围，为快速恢复供电、分析事故原因提供有效的依据。

参考文献：

[1]胡贵山.基站蓄电池的维护问题及对策[J].电信技术，2008（01）：59-60.

[2]闫海峰，廖阔.通信蓄电池的维护与管理[J].电力系统通信，2007（07）：69-72.

[3]吕建平.通信电源的管理和维护[J].电力系统通信，2003（08）：46-48.

[4]胡信国.通信电源设备使用维护手册-通信用蓄电池[M].北京：人民邮电出版社，2008.

[5]吴小凤.通信蓄电池的实际使用与维护[J].通信电源技术，2009（07）：60-62.