鐵鋰電池與鉛酸蓄電池哪個好?
鐵鋰電池是今年新發(fā)展起來的新能源電池,鉛酸蓄電池是傳統(tǒng)的化學(xué)蓄電池,那么鐵鋰電池與鉛酸蓄電池相比哪個好呢?
磷酸鐵鋰電池和鉛酸電池性能比較表:
鋰鐵電池的優(yōu)點:
1.LiFePO,電池的標(biāo)稱電壓是3.2V(穩(wěn)定的放電平臺)、終止充電電壓是3.6V、終止放電壓是2.0V;。
2.比容量大,高效率輸出:標(biāo)準(zhǔn)放電為2~5C、連續(xù)高電流放電可達10C,瞬間脈沖放電(10S)可達20C;
3.工作溫度范圍寬廣(-20℃—+75℃),高溫時性能良好:外部溫度65℃時內(nèi)部溫度則高達95℃,電池放電結(jié)束時溫度可達160℃,電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)安全、完好;
4.即使電池內(nèi)部或外部受到傷害,電池不燃燒、不爆炸、安全性最好;
5.極好的循環(huán)壽命,經(jīng)500次循環(huán),其放電容量仍大于95%;實驗室制備的磷酸鐵鋰單體電池在進行IC的循環(huán)測試時,循環(huán)壽命高達2000次。
6.過放電到零伏也無損壞,零電壓存放7天后電池?zé)o泄漏,性能良好,容量為100%;存放30天后,無泄漏、性能良好,容量為98%;存放30天后的電池再做3次充放電循環(huán),容量又恢復(fù)到100%。
7.可快速充電,自放電少,無記憶效應(yīng):可大電流2C快速充放電,在專用充電器下,1.5C充電40分鐘內(nèi)即可使電池充滿,起動電流可達2C;
8.低成本;
9.對環(huán)境無污染。
二、基站應(yīng)用方案比較及投資比較
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。以下將針對基站的功耗、后備時間進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BBU和3個RRU)1200W25A、雙頻段站(1個BBU和6個RRU)2100W44A,其中1個BBU300W,1個RRU300W。
室內(nèi)分布信源站的功率分為單頻段站(含1個BBU和5個RRU)1000W21A、雙頻段站(1個BBU和10個RRU)1400W29A、三頻段站(1個BBU和15個RRU)
2100W44A,其中1個BBU600W,1個RRUSOW。
宏基站和室內(nèi)分布信源站的蓄電池后備時間為: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個或多個RRU,單個RRU耗電量80W1.67A,需電池后備時間4小時。
根據(jù)計算,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)荷運行5h為例,進行選型及投資比較。
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:
1、容量小:鐵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℃,需要對鉛酸電池單獨配置保溫箱,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鉛酸電池價格約8640元(集采價:1.2元
/2V.Ah),1組48V/200Ah鐵鋰電池價格約25600元(市場價:8元
/3.2V.Ah),1組電池保溫箱價格約10000萬元,1組鐵鋰電池(不需保溫箱)價格是1組鉛酸電池(含保溫箱)的1.37倍。當(dāng)磷酸鐵鋰電池價格降至6元/3.2V.Ah時,1組鐵鋰電池(不需保溫箱)價格是1.92萬元,兩者費用基本相等。另外,機房面積減少、重量減少可以降低機房建設(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,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℃,適用于無機房、無空調(diào)、環(huán)境溫度在零度以上的室外站。
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