銀杉蓄電池供應商
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銀杉蓄電池均衡充電注意事項
頻繁進行均衡充電都對銀杉蓄電池組不利，具體應遵守制造廠的規定，還需要結合蓄電池組的運行狀況，對其當前狀態進行評估后，確定是否應進行均衡充電。不建議將直流系統的均衡充電設置為三個月自動進行。 對個別落后的蓄電池，應對單電瓶進行均衡充電處理，使其恢復容量，若處理無效，應更換。不宜采用對整組蓄電池進行均衡充電的方法處理個別落后蓄電池，防止多數正常電池被過度充電。 銀杉蓄電池不一致性及其改善措施 蓄電池的不一致性是指同一規格型號的單體蓄電池組成電池組后，其電壓、荷電量、容量及其衰退率、內阻及其隨時間變化率、壽命、溫度影響、自放電率及其隨時間變化率等參數存在一定的差別，其對外表現為串聯使用時的單瓶浮充電壓的差別。蓄電池即使成組前經過篩選電池的一致性較好，經過一段時間的使用后也會出現差異，其不一致性隨著其單瓶浮充電壓的差別增加而逐漸加重，呈現惡性循環，從而造成整組蓄電池壽命的下降。造成蓄電池不一致的原因主要由電池及電池組設計引起的差異、初期性能的差異、使用過程中出現的差異等。 傳統的改善蓄電池一致性的方法是整組均衡充電，這種均衡的代價是對電壓高的蓄電池造成損害，尤其是閥控蓄電池因其貧液結構，易產生失水、熱失控等現象。對均衡充電的改進的方法是進行單瓶的均衡充電維護，有一定的效果，但缺點是需要將蓄電池退出系統，操作費時費力且無法根本解決問題。目前解決運行中蓄電池不一致較先進的的方法是蓄電池的主動均衡技術，其原理是在蓄電池組加裝均衡器，通過外回路來強制將單瓶的充電電壓差控制一定范圍內，對2V的銀杉蓄電池一般控制在lOmV內。
德國銀杉蓄電池正極材料的相變化
德國銀杉蓄電池中的相變有兩類：一是鋰離子正常脫嵌時電極材料發生的相變；二是過充電或過放電時電極材料發生的相變。
對于第一類相變，一般認為鋰離子的正常脫嵌反應總是伴隨著宿主結構摩爾體積的變化，同時在材料內部產生應力，從而引起宿主晶格發生變化，這些變化減少了顆粒間以及顆粒與電極間的電化學接觸。
第二類相變是Jahn-Teller效應。Jahn-Teller效應是指由于鋰離子的反復嵌入與脫嵌引起結構的膨脹與收縮，導致氧八面體偏離球對稱性并成為變形的八面體構型。由于Jahn-Teller效應所導致的尖晶石結構不可逆轉變，也是LiMn2O4容量衰減的主要原因之一。在深度放電時，Mn的平均化合價低于3.5V，尖晶石的結構由立方晶相向四方晶相轉變。銀杉蓄電池四方晶相對稱性低且無序性強，使鋰離子的脫嵌可逆程度降低，表現為正極材料可逆容量的衰減。
德國DETA電池簡介：
DETA是德文Der Edel Tannen（銀杉樹）的縮寫，因當地獨有的銀杉樹在冬天換上一束銀白色針葉，十分耀眼奪目。 “銀杉”的前身“Harzer”成立于1947年，是一所維修電池的小工場。在1949年易名為“銀杉”，并開始從事工業電池的生產。
在1997年“銀杉”被�？速惖码姵丶瘓F所兼并而為人所熟識的德國“陽光”電池企業正是該集團的其中一員�！般y杉”是一家通過ISO9001質量標準的先進企業，現時企業雇用3600名員工，年營業額超過5.7億 歐元，在德國有12家分支機構，而在歐洲及海外設有10家銷售公司和生產設施。
銀杉堪稱產品種類最全，生產能力最強的廠家之一。產品具有后備電池、動力電池以及再生能源的產品金字塔結構層次。
根據電池端電壓特征曲線判斷電池的好壞
根據電化學理論，鉛酸蓄電池的內阻R包括歐姆內阻RΩ和極化內阻RP，其中歐姆內阻RΩ指的是極板、極柱、匯流條、溶液、隔膜的電阻，這類電阻符合歐姆定律。極化內阻RP是指電極的電荷傳遞極化電阻、擴散極化電阻等，它們不符合歐姆定律。電池充、放電時，電池的阻抗Z和電池的內阻有對應的關聯性，內阻大，電池的阻抗必然也大。因此，電池的內阻和電池組充放電時的端電壓存在關聯關系。鉛酸蓄電池在放電時，電池的端電壓=電池的化學電動勢－電池兩端的電壓降。端電壓低，說明電池的阻抗大，內阻也大，電池的容量小，反之亦然。鉛酸蓄電池在充電時，電池的端電壓=電池的化學電動勢+電池兩端的電壓降。端電壓高，電池的阻抗大，內阻也大，電池的容量小，反之亦然。對于一組良好的電池組，其充、放電的各個端電壓特征曲線必然是均勻、一致的，因此，通過測量電池組的端電壓也可以判斷一組電池的好壞。在已經實施動力設備及環境集中監控的局所，通過短時間的放電，或利用市電停電時的電池放電端電壓曲線來檢查電池的好壞是行之有效的辦法。
圖1是通過動力監控系統檢測到的電池放電端電壓曲線，可以非常準確地判斷電池的優劣。圖1（a）表明9#電池的性能良好，圖1（b）則表明電池組中2#電池為故障電池，雖然在放電前浮充電壓正常.。
利用蓄電池容量測試儀對電池組進行約15min短時間的在線放電檢測，根據端電壓特征曲線確定落后電池，并預測電池的容量。這種方法和動力監控系統的檢測原理一樣，都是利用了電池充放電時端電壓與電池內阻的關聯性，不同的是蓄電池容量測試儀在軟件上預加了正常電池的端電壓特征曲線，通過對照可以計算出電池的容量。
利用動力設備監控系統和智能蓄電池容量測試儀通過對VRLA蓄電池進行在線短時間放電檢測，可以判斷出故障電池，利用智能蓄電池容量測試儀還可以較準確地預測出電池組的容量。但是，VRLA蓄電池（尤其是使用年限較長的電池）大電流深度充、放電的過程有可能不是完全可逆的，單純的短時放電快速測試電池容量的方法依然不能完全準確地反應出電池組的實際容量。
離線式容量試驗
對電池組進行離線放電試驗，以10小時率放電可以準確地測量電池組的容量，但蓄電池組必須脫離系統,在放電過程中找出落后電池,以落后電池到達終止電壓時的放電時間與放電電流來估算其容量,并以此容量作為整組電池的容量。但這種方法存在很多缺點：
（1）電池組需脫離系統,，在放電期間和放電后的充電期間，如遇緊急情況，電池不能向負載供電。
（2）容易因人為疏忽造成過度放電，同時放電試驗會加速電池的老化，減少電池的使用壽命。
（3）工作量過大,難以全面進行，需消耗大量電能。
（4）試驗給出的是試驗時電池的容量和性能，不能預測電池組未來的容量和性能。
因此，這種辦法應避免頻繁地使用。
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確定判斷VRLA蓄電池好壞的綜合測試方法
通過以上比較可知，目前所常用的幾種VRLA蓄電池的測試方法中單獨的任何一種都難以準確、高效的確定VRLA蓄電池的容量與好壞，只有針對不同的維護對象根據目前電信的維護模式和維護手段，綜合利用VRLA蓄電池的幾種測試方法，才能保證維護質量，確全供電。
（1）對于交換端局及以上綜合局的直流供電系統的主電池組，日�？梢酝ㄟ^監控系統監測電池組的端電壓；周期性（每季或半年）觀測、分析市電停電時或人為設低整流系統的系統輸出電壓時的電池組短時充、放電單體電池的端電壓特征曲線；人工周期時（每月），應對電池組進行必要的清潔、維護，測量單體電池的電導值并與電池組的參考電導值和歷史測量的電導值進行分析比較；每年可以用快速電池容量測試儀預測電池組容量；每兩年應按《電信電源維護規程》要求做一次離線電池組容量試驗并修正快速容量測試的結果。
（2）UPS等系統的高電壓電池組，因為單體數量多、電壓高，一般監控系統沒有對電池組單體端電壓進行監測，因此在人工周期時（每月），應對電池組進行必要的清潔、維護，測量單體電池的電導值和端電壓并與電池組的參考電導值和歷史測量值進行分析、比較；有條件的每年還可以對電池組進行快速容量試驗或核對性容量試驗。
（3）農話、接入網點的電池組，由于網點多而分散，維護人員少，為節省投資，監控系統一般也沒有對電池組單體端電壓進行監測，因此很難保證常規維護。對此，可以通過人工周期（每月或季）對電池組進行必要的清潔、維護，測量單體電池的電導值和端電壓并與電池組的參考電導值和歷史測量值進行分析、比較；有條件的還可以每年（或兩年）對電池組進行一次快速容量試驗。
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為什么要對蓄電池進行管理和監測
一、蓄電池組在通訊系統的作用
目前通信電源所使用的蓄電池大多是先進的閥控式密封鉛酸蓄電池，這種電池的每節單
體電壓一般為 2V，以串聯的方式組成 48V 或 24V 系統，它起著保護通信設備設施及保障網
絡順利運行兩大功能。在保障通信電源設備設施上，蓄電池與 UPS、開關電源系統一起發揮
了防止市電電網電壓涌、浪、尖峰(跌落)及瞬變、欠壓(過壓)的作用，有效保護了通信設備、
防止宕站事故。在保障網絡順利運行上，蓄電池與 UPS、開關電源系統共同起到市電電源中
斷時維持系統正常運行的功能，同時還發揮濾出噪聲電壓，保持通信質量的功能。
這些電池一旦在通信基站安裝投入運行后，幾年內不會涉及到更換，因而加強對蓄電池
的維護，改善其使用狀況，從而有效地延長蓄電池的使用壽命，具有重要的意義。而蓄電池
在線檢測目前無人值守的在通信電源維護中發揮著不可忽缺的作用
二、通訊系統蓄電池的技術現狀
蓄電池組是基站實現直流不間斷供電的一個重要組成部份，其投資額和開關電源設備基
本相當。目前移動基站采用的大都是二十世紀末發展起來的閥控式密封鉛酸蓄電池（簡稱
VRLA 電池）。由于采用了閥控式密封結構，不需要加酸、加水維護，無酸液、酸霧泄出，可
與設備同機房安裝。由于體積小、重量輕、自放電小、少維護、壽命長、使用方便、安全可
靠等特點，深受用戶歡迎。但是我們卻必須看到，一方面這種電池的基本電化學原理仍然未
變，因而其固有的電特性要求不僅沒變，反而要求更嚴；另一方面這種電池在推廣初期，廠
家的說明書有時或多或少地將這種電池稱之為"免維護"電池，導致部份維護人員認為這種
電池不需要維護，使得蓄電池維護與檢測得不到應有的重視，這一誤導至今還有深刻的影響。
基站蓄電池從目前使用情況來看，普遍存在蓄電池容量下降過快，使用壽命短，掉站的
事故頻頻發生。從目前國內幾家大型閥控式密封電池廠家生產電池的質量來講，應都能滿足
各運營商要求，雖然各廠家生產蓄電池質量、性能上有所差別。蓄電池的質量因素應不是影
響目前各運營商基站蓄電池容量下降過快、使用壽命縮短的主要原因。從閥控式密封電池產
品結構、產品性能、基站蓄電池使用過程現場勘察情況等綜合因素來看，結合交換局站使用
情況，閥控式密封電池在正常情況下使用 1～4 年后，其容量下降應不會這么快，造成基站
蓄電池容量下降過快、使用壽命縮短的主要原因應在于其基站使用環境以及維護有關。
造成基站蓄電池容量下降過快、使用壽命縮短的主要原因是：
第一、基站頻繁停電、停電時間長、停電時間無規律，使蓄電池頻繁充放電，
根據目前蓄電池制造廠家對基站報廢蓄電池解剖情況來看，導致蓄電池壽命終止的原因在于
蓄電池負極板的硫酸鹽化，這是蓄電池早期容量衰竭（PCL）的一種典型現象。
造成蓄電池負極板產生硫酸鹽化的原因如下：基站停電頻次過高，一天內停電數次，甚
至連續停電數天，使基站蓄電池在放電后尚未充足電的情況下又放電，蓄電池出現欠充現象。
如連續多次發生欠充，將造成蓄電池容量累積性虧損，則該基站的蓄電池容量將在較短時間
內下降，其使用壽命將較快終止。一般來說，蓄電池容量下降的速度與該基站蓄電池連續欠
充的次數成一定的正比關系。造成蓄電池容量下降的內在原因在于，電池放電后在未充足電
的情況下又放電，正、負極在放電后生成的硫酸鉛未能分別完全恢復成二氧化鉛和金屬鉛的
情況下，正、負極板又放電，使蓄電池產生欠充，連續多次欠充，使負極板逐步硫酸鹽化，
產生不可逆轉的結晶硫酸鉛，特別是蓄電池處于深度過放電的情況下，蓄電池負極板的硫酸
鹽化將更嚴重，硫酸鹽化的速度將更快，造成負極板表面被屏蔽，其功能逐步下降直至失效，
導致蓄電池使用壽命下降直至終止。
第二、開關電源設置參數不合理，基站蓄電池欠壓保護設置電壓過低，復位電壓設置過低，
使蓄電池出現過放電甚至深度過放電現象，從另一方面加劇蓄電池負極板硫酸鹽化。
目前基站組合開關電源均設置低電壓隔離保護功能或二次下電功能。當蓄電池放電至某
一設定電壓值時，開關電源系統將自動切斷對部分重負載供電或全部負載的供電，以保護蓄
電池不過放電，確保蓄電池使用壽命。
如電池最低欠壓保護值設置過低，蓄電池將出現過放電，多次的過放電和過放電后未能
及時補充電或充電不足都將嚴重影響電池使用壽命; 另外如開關電源復位電壓設置過低，將
使電池在放電過程中出現重復多次放電; 具體電池最低欠壓保護值設置應根據負載電流大
小而設置，而目前基站蓄電池最低欠壓保護值一般設置在單體電池電壓每只 1.8V 左右，有
的甚至設定為每只 1.75V。根據閥控式密封電池的放電性能結合基站實際負載電流(目前基
站實際負載電流絕大部分均小于 0.1C10A），基站電池最低欠壓保護值應設置在電池單體電
壓每只 1.8V 以上。
因此，目前基站蓄電池欠壓保護設置參考電壓過低，如基站長時間停電，會使電池出現
過放電，甚至是小電流深度過放電，而過放電的電池要完全充足電，恢復容量所需充電時間
較長，深度過放電的電池在基站現有唯一恒壓充電條件下，一般是很難完全恢復其額定容量
的。所以開關電源參數設置不合理，從另一方面加劇電池負極板硫酸鹽化，從而造成電池容
量下降，使用壽命縮短。
第三，基站使用環境較惡劣�；就ｋ姾螅捎跓o空調，使基站環境溫度逐步上升�；蛘哂�
于空調故障，使基站室內溫度偏高，從而降低了蓄電池使用壽命。
室內基站均配置空調，配置的空調為一般柜機或分體式空調，長時間不間斷使用使部分
基站空調出現故障而停機，空調損壞后有時得不到及時維修，而室內基站為封閉機房，空調
停機后使基站室內溫度大幅上升，彩鋼板機房其室內溫度甚至可達到 70℃以上。
一方面，即使空調正常，而基站由于停電后，無交流電源，空調也無法制冷，特別在夏
天，將使基站室內溫度大幅上升，從而影響蓄電池正常工作。這使閥控式密封電池內部失水
量加劇，電解液飽和度下降(玻璃纖維棉隔膜內電解液減少)使電池容量降低和電池使用壽命
縮短。
另一方面由于室內溫度過高，將使蓄電池熱失控效應加劇，從而造成蓄電池正極板腐蝕
速率加劇、極板變形膨脹、電池外殼鼓脹甚至開裂等，最后導致電池容量快速下降，電池壽
命縮短。根據加速壽命試驗表明，環境溫度升高 10 度，且不對充電電壓進行調整，其電池
使用壽命將縮短一半。
第四，基站停電后，蓄電池放電至終止電壓，未及時進行補充電，也將導致電池容量下降和
使用壽命縮短。
由于部分基站地處郊區或偏遠山村等地，市電供應狀況較差，市電停電的次數多且停電
時間較長，往往一旦市電停電后，蓄電池放電至終止電壓，市電還未恢復，這樣一方面可能
造成蓄電池過放電，另一方面電池放電后又不能得到及時補充電，根據相關資料表明，電池
放電后如不能及時進行補充電，將使蓄電池容量逐步下降，經過幾次循環后，蓄電池使用壽
命將明顯縮短。
另外一些基站的開關電源輸出浮充電壓值比設置值和顯示值小了 1V 多，造成蓄電池長
期處于欠充狀態。
盡管，通訊站用蓄電池存在的這些問題，但是我們目前主要通訊運營商的維護制度和維
護人員的配備，無法保證及時地發現蓄電池出現的問題，及時地對其維護，及時地將落后電
池更換下來，避免掉站事故的發生。蓄電池在線監測系統正是在這樣的環境下應運而生的。
三、蓄電池監測的必要性
從上面的分析，通信電源是通信網絡的基礎，備用蓄電池又是整個通信電源的最后一道
屏障，蓄電池，特別是通信機房的蓄電池引發的事故一旦發生，就會引起巨大損失！因此，
各通信運營商為確保通信網絡的順暢運行，紛紛加強了對通信機房蓄電池的維護和測試，同
時引進 IEEE1189-2005 嚴格的維護規程。目前的維護規程主要是靠定期、強制性的核對性放
電來監測蓄電池的健康狀態和充電狀態。但由于維護技術人員的編制限制，維護地點偏僻，
分散，檢測作業的時間過長的因素影響，整個通訊行業的蓄電池維護工作完成率很低�，F在
唯一可行的，沒有測試盲區的維護技術手段就是采用蓄電池監測系統。蓄電池監測于傳統的
定期監測相比有一下優勢；
? 減少到現場手動測量和檢查電瓶所需的人工時間。
? 通過監測系統提供的數據有計劃性地了解電池健康狀態，而無須按日歷到現場檢查,
從而節約費用。
? 通過在線連續電池系統監測，提高了供電的可靠性，可以減少系統停機時間。
? 在即將失效的電池影響同組其它蓄電池之前便進行替換, 避免了相互影響，從而延
長整體電池系統壽命。
? 掌握哪些電池已到更換時間，從而在電池采購上具有更大主動權，同時減少成批替
換的電池的情況出現。
? 通過減少電源斷電幾率增加顧客滿意度和正常運行時間。
? 避免因斷電而造成的年收入損失。
? 監測系統鑒別有損壞跡象的電池的能力增強了系統可靠性, 進而增加生產能力。
? 利用我們的專利阻抗測量技術，在電池開始出現失效狀況之初，可靠的趨勢數據就
將正確顯示電池問題。
