Batería de telecomunicación(batería de telecomunicaciones), También conocido como batería de respaldo de telecomunicaciones o banco de baterías de telecomunicaciones, Consulte principalmente los sistemas de energía de respaldo utilizados en las estaciones base y son un componente central de estos sistemas. Sin embargo, sus aplicaciones se extienden mucho más allá de esto. También se usan con frecuencia en los centros de datos, Internet de las cosas (IoT) y dispositivos de computación de borde, y estaciones de comunicación fuera de la red, Proporcionar una fuente de alimentación ininterrumpida para mantener una operación continua y estable.
Tabla de contenido
Tipos de baterías principales
Actualmente, Las baterías de telecomunicaciones más comunes se dividen principalmente en dos tipos.: baterías de plomo-ácido y baterías de iones de litio. Las baterías de iones de litio generalmente usan fosfato de hierro de litio(LiFePO4) celdas de batería.
1. Baterías de telecomunicaciones de plomo-ácido
Las baterías de plomo sellado reguladas por válvula son actualmente las baterías de telecomunicaciones de la estación base de plomo-ácida más convencional y ampliamente utilizada. Estas baterías consisten en múltiples celdas de batería conectadas en serie para formar un paquete de batería de 48V. Están libres de mantenimiento (No se requiere adición de agua), sellado para evitar fugas ácidas, relativamente asequible, y cuentan con tecnología madura y confiable con excelente seguridad.
2. Baterías de telecomunicaciones de iones de litio
En los últimos años, con el avance continuo de la tecnología de la batería, La aplicación de baterías de litio ha seguido creciendo. Los escenarios de aplicación en las estaciones base también están evolucionando, Colocar mayores demandas sobre el peso, volumen, y ciclo de la vida útil de las baterías de telecomunicaciones. Las baterías de iones de litio también se utilizan cada vez más en baterías de telecomunicaciones.
Las baterías de telecomunicaciones de iones de litio generalmente usan fosfato de hierro de litio(LiFePO4) celdas de batería, con 15 o 16 celdas de batería conectadas en serie para formar una batería. Se caracterizan por una alta densidad de energía (más ligero y más pequeño), ciclo de vida largo (Varias veces la de las baterías de plomo-ácido), Excelente rendimiento de alta temperatura, alta eficiencia de carga y descarga, y mejor desempeño ambiental.
3. Ácido de plomo vs. Baterías de telecomunicaciones de iones de litio
Ciclo de vida: Las baterías de telecomunicaciones de iones de litio generalmente tienen una vida ciclista de más 3,000 ciclos, Mientras que algunas celdas de batería de almacenamiento de energía LIFEPO4 pueden exceder 6,000 ciclos. Las baterías de telecomunicaciones de plomo-ácido tienen una vida ciclista de solo 500-600 ciclos.
Costo: El costo inicial de las baterías de telecomunicaciones de ácido de plomo es más bajo que el de las baterías de iones de litio. Sin embargo, Las baterías de plomo-ácido generalmente tienen una vida útil de 3-5 años, Mientras que las baterías de iones de litio tienen una vida útil de 10 años. Las baterías de telecomunicaciones de iones de litio cubren todo el ciclo de vida de una estación base, Eliminando la necesidad de reemplazo de la mediana edad, reduciendo significativamente los costos de mantenimiento. Por lo tanto, El costo general de propiedad es más bajo para las baterías de iones de litio.
Adaptabilidad ambiental: Las baterías de iones de litio tienen un amplio rango de temperatura de funcionamiento y mantienen un rendimiento estable en un amplio rango de temperatura. Las baterías de plomo-ácido tienen un bajo rendimiento de baja temperatura.
Tasa de carga y descarga: Batterías de iones de litio carga 10 veces más rápido que las baterías de plomo-ácido, permitiendo que se carguen por completo durante los períodos de bajo costo y se descargan durante las horas pico. Esto reduce significativamente el tiempo de carga para la estación base y mejora la eficiencia operativa de la estación base.
Densidad de energia: Las baterías de iones de litio tienen una densidad de energía mucho mayor que las baterías de plomo-ácido. Esto hace que las baterías de telecomunicaciones de iones de litio sean más pequeñas y ligeras. Esto los hace particularmente valiosos para las estaciones base con mala capacidad de carga o en centros de la ciudad con restricciones espaciales, Simplificando la selección del sitio.
Respetuoso con el medio ambiente: Las baterías de iones de litio no contienen el cable de metal pesado, haciéndolos más amigables con el medio ambiente que las baterías de plomo-ácido.
Función central
La función central de una batería de telecomunicaciones es proporcionar una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS).
Las estaciones base de telecomunicaciones deben operar 24/7. Cuando la cuadrícula funciona normalmente, El equipo de la estación base funciona con la cuadrícula, que también cobra la batería de telecomunicaciones. En caso de un corte de energía, La batería de telecomunicaciones cambia sin problemas para proporcionar energía al equipo crítico de la estación base, Garantizar las telecomunicaciones ininterrumpidas.
La capacidad de la batería de telecomunicaciones determina cuánto tiempo la estación base puede mantener el funcionamiento después de un corte de energía (comúnmente conocido como “tiempo de respaldo”). Este tiempo depende de factores como la importancia de la estación base, tamaño de carga, y estrategia de operación y mantenimiento, y puede variar de unas pocas horas a más de diez horas.
Requisitos clave de rendimiento
1. Vida larga
Las estaciones base generalmente requieren baterías con una vida útil de 5-10 años o incluso más para reducir la frecuencia de reemplazo y los costos operativos.
2. Alta fiabilidad
Se debe garantizar la descarga inmediata y confiable durante los cortes de energía, Asegurando que no hay mal funcionamiento.
3. Adaptabilidad de la temperatura amplia
Las temperaturas ambientales de la estación base fluctúan significativamente (Los gabinetes al aire libre experimentan temperaturas frías en el invierno y temperaturas aficionadas en verano), requerir que las baterías funcionen normalmente dentro de un amplio rango de temperatura de -20 ° C a +50 ° C o incluso más.
4. Excelente rendimiento de carga y descarga
Las baterías deben poder aceptar rápidamente una carga (recarga lo más rápido posible después de que se restablezca la energía) y emitir de manera estable la corriente requerida.
5. Seguridad
Las baterías de litio requieren un sistema integral térmico y de gestión de baterías para prevenir riesgos, como sobrecarga., sobredescarga, cortocircuitos, y fugitivo térmico. Las baterías de plomo-ácido también requieren protección contra fugas e hinchazón.
6. Sin mantenimiento o de bajo mantenimiento
Las estaciones base están ampliamente distribuidas y a menudo se encuentran en ubicaciones remotas o difíciles de alcanzar, Requerir baterías de bajo mantenimiento.
Compra notas
1. Temperatura
Un rango de temperatura adecuado es más propicio para el funcionamiento de la batería de telecomunicaciones. En regiones frías o de alta temperatura, El equipo de la batería debe ajustarse en consecuencia para garantizar un funcionamiento óptimo de la batería a una temperatura más favorable.
En regiones frías, Se recomienda instalar un módulo de autocalación para mantener la actividad de los electrolitos. En regiones de alta temperatura, Se recomienda instalar un material de cambio de fase (PCM) o refrigerador termoeléctrico para controlar el aumento de la temperatura. También se debe garantizar la protección contra la luz y la humedad para evitar la condensación.
2. Protección y ventilación
La protección del gabinete al aire libre generalmente requiere IP55 (en general). Esto se puede ajustar en función de los requisitos ambientales, y se recomiendan actualizaciones para regiones de alta humedad. Si se requiere resistencia sísmica, Los soportes deben ser rígidamente fijos. Se recomienda una eliminación de ≥30 cm para su instalación para garantizar la circulación del aire y evitar el sobrecalentamiento local.
3. Especificaciones de la batería
El voltaje nominal es generalmente 48V o 51.2V. Mezclar baterías de diferentes marcas, capacidades, y las baterías antiguas y nuevas están estrictamente prohibidas para evitar el desequilibrio de voltaje y los riesgos de sobrecarga. Asegurar interfaces de comunicación compatibles con el sistema de energía. Battery SoC y los datos de temperatura se pueden transmitir al centro de administración de red a través de RS485 para advertencia de fallas.
Escenario de la aplicación
Las estaciones base grandes generalmente tienen salones o gabinetes dedicados, Usando a gran capacidad (p.ej., 500ah, 1000ah) 2V paquetes de baterías de ácido de plomo o paquetes de iones de litio grandes.
Micro estaciones de base, a menudo con espacio limitado, a menudo usa menor capacidad (p.ej., 50ah, 100ah) 12V paquetes de baterías de ácido de plomo o paquetes de iones de litio más pequeños, instalado en gabinetes integrados.
Los sistemas de distribución en interiores generalmente se instalan en ejes de corriente débiles o salas de equipos.
Los gabinetes integrados al aire libre tienen baterías directamente integradas en el gabinete.
Las baterías de Center UPS de datos generalmente requieren una entrega de potencia perfecta dentro de los 2 ms después de un corte de energía para evitar el tiempo de inactividad del servidor. Para operación extendida, Se pueden usar generadores diesel. Además, Se deben tomar precauciones de seguridad estrictas en el centro de datos para evitar incendios causados por un fugitivo térmico.
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Resumen
En general, Las baterías de telecomunicaciones son baterías de respaldo utilizadas para garantizar el funcionamiento continuo de las estaciones base de telecomunicaciones, centros de datos, y otros sistemas durante los cortes de energía. Actualmente, El uso de la batería de litio de telecomunicaciones aumenta rápidamente. Estas baterías deben poseer características clave como la larga vida., alta fiabilidad, Adaptabilidad de la temperatura amplia, Excelente seguridad, y operación sin mantenimiento. Son la última línea de defensa para la operación de energía ininterrumpida en las redes de telecomunicaciones.
