高温电池(2V,200AH-2000AH)
高温铅酸蓄电池主要适用于常年环境温度35℃以上的地区高温基站、停电频繁基站、
环境恶劣基站和偏远基站在内的通信基站、太阳能/风能储能电站等诸多领域。
降低空调能耗是通信业节能减排的重要环节
高温铅酸蓄电池主要适用于常年环境温度35℃以上的地区高温基站、停电频繁基站、
环境恶劣基站和偏远基站在内的通信基站、太阳能/风能储能电站等诸多领域。
节能减排是国家“十二五”规划中积极推进的重要任务,通信耗能中 85%是电力消耗,空调耗能又占基站能耗的 50%,
由于蓄电池需要在 25℃ 环境下工作,需要单独为电池配置的空调能耗占通信行业电力消耗的 30%左右。
通信基站通常由无线设备、传输设备、电源及电池等设备构成,其中蓄电池对温度尤其敏感,工作温度标准为 25℃ 。
为了保证蓄电池的使用寿命,需要在基站中配备空调保证蓄电池 25℃ 的恒温工作环境,因此,降低空调能耗是通信行业节
能减排的关键,而提高电池的标准工作温度是解决问题的核心。
耐高温阀控蓄电池工艺技术的突破是降低空调能耗的关键要素
高温铅酸蓄电池目前拥有发明专利 2 项,实有新型 10 项等自主知识产权,是国内阀控式密封铅酸蓄电池领域的原始性创
新和重大突破,解决了温度对阀控密封铅酸蓄电池性能及寿命影响的国际难题,把铅酸电池的工作温度从25℃ 提高到 35℃ ,保
持了同样的寿命水平,填补了国际空白,达到国际领先水平。该产品的应用, 减少了空调的工作时间, 减少能耗, 减少 CO2
排放,具有良好的经济和社会效益。
高温蓄电池技术特点
阀控密封蓄电池对温度要求较高,高温下正极板栅易腐蚀,产生失水干涸,热失控及负极硫酸盐化,造成电池的使用寿命
迅速减少,据有关试验,当温度提高 10℃ ,电池寿命会减少一半。
本公司原创型 KV 系列高温型电池,具有如下特点:
1、采用铅钙含铋六元合金技术突破了 正极板栅腐蚀的难题;
2、采用耐高温复合纤维隔膜,解决了高温环境下,隔膜材料的分解;
3、在电解液中加入了盐类添加剂解决了电池失水干涸的问题;
4、采用 PC-ABS 改性材料,及先进的耐压、耐冲击结构设计,解决了热失控问题;
5、合理配置正、负极活性材料,利用氢氧辅助复合技术解决了负极充电不足等难题;
6、安全阀设计了自动冷凝结构,提高了电池的工作内压,减少了失水;
7、温度适用范围,可在-20℃ ~65℃ 下工作;
8、设计寿命 10 年(35℃ );
9、在大于 35℃ 且不超过 45℃ 的环境温度下,每年累计使用时间不超过1月,承诺质保不变。
应用场景
高温铅酸蓄电池主要适用于常年环境温度 35℃ 以上的地区高温基站、停电频繁基站、环境恶劣基站和偏远基站在内的通
信基站、太阳能/风能储能电站等诸多领域。
高温浮充加速寿命测试
对应 YD/T 2657-2013《通信用高温型阀控式密封铅酸蓄电池标准》, 要求超过 12 次, 双登 KV 系列高温电池高温浮
充加速寿命测试 15 个循环后 3h 率容量仍有额定容量的 85.1%,即在常温环境下设计寿命可达 15 年, 35℃ 环境下也可达
到 10 年以上的设计寿命。
测试方法:
1、常温下完成3h率容量试验达到额定值的蓄电池3只串联,完全充电后,在60℃± 2℃的环境中,以2.23V/只电压
连续充电30天;
2、经过30天连续浮充电后,将蓄电池取出,在常温下放置24h~36h, 25℃± 5℃的环境中进行一次3h率容量试
验,作为一个试验循环,折合寿命1年;
3、重复1)、 2),直至放电容量低于3h率额定容量的80%并再次试验,确认仍低于80%时结束试验。
储能循环耐久能力测试
对应 GB/T 22473-2008《储能用铅酸蓄电池标准》,要求超过 3 次, 双登KV 系列高温电池储能循环耐久能力测试
15 个循环后 10h 率容量仍有额定容量的 83.1 %,大幅度优于标准要求。
测试方法:
1、常温下完成 10h 率容量试验达到额定值的蓄电池 3 只串联,完全充电后, 置于 40℃± 3℃环境下 16h
,整个试验过程保持环境温度 40℃± 3℃;
2、第一阶段(低充电浅循环)
a、 以 I=0.1C10 放电 9h;
b、 以 I=0.103C10 充电 3h;
c、 以 I=0.1C10 放电 3h;
d、重复 b、 c 循环 49 次,然后蓄电池完全充电进行下一阶段测试;
3、第二阶段(高充电浅循环)
e、 以 I=0.125C10 放电 2h;
f、以 2.3V/只,限流 0.1C10 充电 6h;
g、重复 e、 f 循环 99 次,然后蓄电池完全充电进行下一阶段测试;
4、蓄电池第一阶段和第二阶段 150 次组成一个周期,然后进行 10h 率容检,直至容量低于额定容量
80%寿命终止。
高温欠充深循环寿命测试
按照 YD/T 2657-2013《通信用高温型阀控式密封铅酸蓄电池标准》, 要求超过 12 次, 双登 KV 系列高温电
池高温欠充深循环测试 16 个循环后 10h 率容量仍有额定容量的 83.3%。
测试方法:
常温下完成 10h 率容量试验达到额定值的蓄电池 6 只串联, 完全充电后,进行以下试验:
1、 测试在高低温箱内进行,相关空气湿度小于 40%;
2、 浮充充电 24 小时,电压为 2.25V/单体,温度 25℃± 2℃;
3、 电池组放电,以 I=0.1C10 放电至 1.80V/单体,温度 25℃± 2℃ ;
4、 以恒压限流模式充电,恒压 2.35V/单体限流 0.15C10± 1A /充电 8 小时,接着进行 16小时浮充
充电,充电电压 2.25V/单体,限流 0.15C10A;
5、 在 12 小时内将高温箱内温度提升至 55℃± 2℃,然后恒温;
6、 一旦高温箱内空气温度达到 55℃± 2℃,便开始放电,以 I=0.05C10± 0.3A 电流放电至16 小时或
电池组总电压达到 1.80V/单体乘以蓄电池组单体数,达到任何一个限制条件,放电即终止(80% DOD);
7、 在 55℃± 2℃环境温度下,以恒压 2.35V/单体 ,限流 1.5C10 充电 8h;
8、 步骤 5、 6、 7 为 1 个内循环,共循环 10 次;
9、 将环境温度降至 25℃± 2℃后,以 2.25V/单体浮充 24h 后,再以 I=0.1C10 放电至有 3只电池电
压达到 1.8V 时终止,接着以恒压 2.35V/单体限流 0.15C10 充电 8h,再接着以恒压2.25V/单体限流 0.15C10 充电 16h;
10、 步骤 5)至 9)为 1 个外循环(或大循环),循环直至第 9)步的放电容量低于额定容量的 80%,
试验结束。
高温深循环寿命测试
对应 YD/T 2657-2013《通信用高温型阀控式密封铅酸蓄电池标准》, 要求超过 18 次, 双登 KV 系列高温电池
高温深循环测试 32 个循环后 10h 率容量仍有额定容量的 81.6%。
测试方法:
常温下完成 10h 率容量试验达到额定值的蓄电池 6 只串联,完全充电后,进行以下试验:
1、以恒压 2.35Vpc,限流 0.15C10±1A 充电 8 小时;再恒压 2.25Vpc,限流 0.15C10±1A浮充充电 16
小时 ,在 12 小时内将高温箱内温度提升至 55℃ ±2℃,然后恒温;
2、以 0.1C10 ±0.5A 电流放电 8 小时;
3、以恒压 2.35Vpc,限流 0.15C10±1A 充电 16 小时;
4、重复 c、 d 循环 10 次后, 将高温箱内温度降至 25℃ ±2℃ ,以 2.25Vpc 浮充充电 24小时,测定
蓄电池的剩余容量(以 6 只电池中有 3 只到 1.8V 为基准),计算与初始容量的比率;
5、当容量低于额定容量的 80%;寿命终止。
高温过充浅循环寿命测试
对应 YD/T 2657-2013《通信用高温型阀控式密封铅酸蓄电池标准》, 要求超过 36 次, 双登 KV 系列高温电池
高温过充浅循环测试 42 个循环后 10h 率容量仍有额定容量的 82.7%。
测试方法:
常温下完成 10h 率容量试验达到额定值的蓄电池 6 只串联,完全充电后,进行以下试验:
1、以恒压 2.35Vpc,限流 0.15C10±1A 充电 8 小时;再恒压 2.25Vpc,限流 0.15C10±1A浮充充电 16
小时 ,在 12 小时内将高温箱内温度提升至 55℃ ±2℃,然后恒温;
2、以 0.05C10 ±0.3A 电流放电 2 小时;
3、以恒压 2.35Vpc,限流 0.15C10±1A 充电 22 小时;
4、重复 c、 d 循环 10 次后, 将高温箱内温度降至 25℃ ±2℃ ,以 2.25Vpc 浮充充电 24小时,测定
蓄电池的剩余容量(以 6 只电池中有 3 只到 1.8V 为基准),计算与初始容量的比率;
5、当容量低于额定容量的 80%;寿命终止。
极限高温使用
对应 YD/T 2657-2013《通信用高温型阀控式密封铅酸蓄电池标准》, 要求容量损失低于 5%, 双登 KV 系列
高温电池 65℃下极限高温使用测试后容量损失 3%。
测试方法:
1、常温下完成 10h 率容量试验达到额定值的蓄电池 3 只电池串联;
2、电池放置在 65℃ ±2℃环境条件下,以 2.25Vpc 电压进行浮充 15 天;
3、将蓄电池由高温箱中取出,在 25℃环境下静置 24h,再次进行 10h 率放电, 记录极限高温使用后
放电至总压 5.4V 容量;计算容量损失=100%-(高温后容量/初始容量)× 100%。15天的高温浮充测试结果表明浮充初
期电流持续下降,中后期浮充电池基本保持不变,无热失控现象。
高温蓄电池的经济效益评估
按常温地区和高温地区两地区分别对双登 KV 系列高温电池的经济性进行评估分析,现举例说明:例: 以一个
10KV 的基站为例,对比普通型电池方案,高温型电池方案及电池恒温箱 3 种方案对比,结果如下:
采用高温蓄电池基站节能效益评估
如果按 201 3 年我国通信行业基站空调耗电超过 100(亿度), 电费按照 1元/度计算,高温型电池基站节能按
55%计算:可以得出 2013 年如果全部采用高温蓄电池代替传统电池,则全年仅空调耗电费用即可节超过 55 亿元,相当
于一个 120 万人的中等城市的年用电量。
高温蓄电池的环保效益评估
根据专家统计数据:每节约 1 度(每千瓦)电,就相应节约了 0.4 千克标准煤,同时减少污染排放 0.997 千
克二氧化碳、 0.272 千克粉尘、 0.03 千克二氧化硫、 0.015 千克氮氧化物。依据山水自然保护中心碳足迹计算器,
抵消 100 千克二氧化碳需要植树一棵,本系统全年减排二氧化碳相当于植树造林 4466 万棵。如果 2013 年通信基站
全部用高温电池代替传统铅酸蓄电池, 环保效益估算如下:
规格参数
型号 |
外形尺寸(mm) |
重量(kg) |
内阻(mΩ) |
输出螺杆规格 |
|||
|
长 |
宽 |
高 |
总高 |
|
|
|
GFMH-200 |
124 |
181 |
346 |
365 |
18.0 |
0.60 |
M8 |
GFMH-300 |
158 |
181 |
346 |
365 |
23.5 |
0.51 |
M8 |
GFMH-400 |
191 |
181 |
346 |
365 |
29.6 |
0.41 |
M8 |
GFMH-500 |
225 |
181 |
346 |
365 |
34.5 |
0.39 |
M8 |
GFMH-600 |
303 |
181 |
346 |
365 |
48 |
0.38 |
M8 |
GFMH-800 |
370 |
181 |
346 |
365 |
58.5 |
0.36 |
M8 |
GFMH-1000 |
464 |
180 |
363 |
381 |
74.5 |
0.32 |
M8 |
GFMH-1500 |
318 |
363 |
369 |
388 |
100 |
0.2 |
M8 |
GFMH-2000 |
385 |
363 |
369 |
388 |
123 |
0.18 |
M8 |
恒电流放电数据
GFMH-200 |
1hr |
3hr |
5hr |
8hr |
10hr |
24hr |
48hr |
1.75V |
118.9 |
54.6 |
37.9 |
26.6 |
22.1 |
9.92 |
5.12 |
1.80V |
111.2 |
52.9 |
37.1 |
26.1 |
21.6 |
9.75 |
5 |
1.83V |
104.2 |
51.3 |
36.2 |
25.6 |
21.2 |
9.54 |
4.9 |
1.85V |
100.4 |
50.3 |
35.8 |
25.3 |
21 |
9.43 |
4.87 |
1.90V |
89.2 |
47.1 |
34.5 |
24.4 |
20.4 |
9.22 |
4.71 |
GFMH-300 |
1hr |
3hr |
5hr |
8hr |
10hr |
24hr |
48hr |
1.75V |
178.3 |
81.9 |
56.9 |
39.9 |
33.2 |
14.9 |
7.68 |
1.80V |
166.9 |
79.4 |
55.6 |
39.1 |
32.4 |
14.6 |
7.5 |
1.83V |
156.4 |
76.9 |
54.2 |
38.5 |
31.8 |
14.3 |
7.34 |
1.85V |
150.6 |
75.4 |
53.8 |
38 |
31.5 |
14.1 |
7.31 |
1.90V |
133.8 |
70.6 |
51.8 |
36.6 |
30.6 |
13.8 |
7.06 |
GFMH-400 |
1hr |
3hr |
5hr |
8hr |
10hr |
24hr |
48hr |
1.75V |
237.7 |
109.2 |
75.8 |
53.1 |
44.3 |
19.8 |
10.25 |
1.80V |
222.5 |
105.9 |
74.2 |
52.1 |
43.3 |
19.5 |
10 |
1.83V |
208.5 |
102.6 |
72.3 |
51.3 |
42.4 |
19.1 |
9.79 |
1.85V |
200.9 |
100.5 |
71.7 |
50.7 |
42 |
18.9 |
9.75 |
1.90V |
178.4 |
94.1 |
69 |
48.8 |
40.8 |
18.4 |
9.42 |
GFMH-500 |
1hr |
3hr |
5hr |
8hr |
10hr |
24hr |
48hr |
1.75V |
297.2 |
136.5 |
94.8 |
66.4 |
55.4 |
24.8 |
12.8 |
1.80V |
278.1 |
132.4 |
92.7 |
65.1 |
54.1 |
24.4 |
12.5 |
1.83V |
260.6 |
128.2 |
90.4 |
64.1 |
53 |
23.9 |
12.2 |
1.85V |
251.1 |
125.7 |
89.6 |
63.3 |
52.5 |
23.6 |
12.2 |
1.90V |
223 |
117.7 |
86.3 |
61 |
51 |
23.1 |
11.8 |
GFMH-600 |
1hr |
3hr |
5hr |
8hr |
10hr |
24hr |
48hr |
1.75V |
356.6 |
163.8 |
113.7 |
79.7 |
66.4 |
29.7 |
15.4 |
1.80V |
333.7 |
158.8 |
111.2 |
78.2 |
64.9 |
29.2 |
15 |
1.83V |
312.7 |
153.9 |
108.5 |
76.9 |
63.7 |
28.6 |
14.7 |
1.85V |
301.3 |
150.8 |
107.5 |
76 |
63 |
28.3 |
14.6 |
1.90V |
267.6 |
141.2 |
103.5 |
73.2 |
61.2 |
27.7 |
14.1 |
GFMH-800 |
1hr |
3hr |
5hr |
8hr |
10hr |
24hr |
48hr |
1.75V |
467.5 |
226.3 |
154.1 |
106.4 |
88.7 |
40 |
20.5 |
1.80V |
444 |
221.2 |
150.7 |
104.4 |
87.6 |
39.1 |
20.2 |
1.83V |
418.9 |
214.6 |
148.3 |
103.8 |
87 |
38.7 |
20.1 |
1.85V |
392.1 |
202.9 |
141.2 |
100.2 |
84 |
38.3 |
19.3 |
1.90V |
324.2 |
181.2 |
127.8 |
90.8 |
76.4 |
35.6 |
17.6 |
GFMH-1000 |
1hr |
3hr |
5hr |
8hr |
10hr |
24hr |
48hr |
1.75V |
584.4 |
282.8 |
192.6 |
133 |
110.9 |
50.1 |
25.6 |
1.80V |
555 |
276.5 |
188.4 |
130.5 |
109.5 |
48.9 |
25.2 |
1.83V |
523.6 |
268.2 |
185.4 |
129.7 |
108.8 |
48.4 |
25.1 |
1.85V |
490.1 |
253.6 |
176.5 |
125.2 |
105 |
47.8 |
24.2 |
1.90V |
405.2 |
226.5 |
159.8 |
113.5 |
95.6 |
44.5 |
22 |
GFMH-1500 |
1hr |
3hr |
5hr |
8hr |
10hr |
24hr |
48hr |
1.75V |
880.8 |
426.2 |
290.5 |
199.5 |
166.3 |
75.3 |
38.5 |
1.80V |
836.6 |
416.7 |
283.8 |
195.7 |
164.1 |
73.8 |
38 |
1.83V |
789.3 |
404 |
279.4 |
194.6 |
163.4 |
73.6 |
37.8 |
1.85V |
738.7 |
382.2 |
265.9 |
187.8 |
157.5 |
71.6 |
36.5 |
1.90V |
610.8 |
341.4 |
240.9 |
170.2 |
143.5 |
66.9 |
33.2 |
GFMH-2000 |
1hr |
3hr |
5hr |
8hr |
10hr |
24hr |
48hr |
1.75V |
1174.4 |
568.3 |
387.3 |
266 |
221.7 |
100.5 |
51.3 |
1.80V |
1115.4 |
555.6 |
378.4 |
261 |
218.8 |
98.4 |
50.7 |
1.83V |
1052.3 |
538.7 |
372.6 |
259.4 |
217.8 |
98.1 |
50.4 |
1.85V |
984.9 |
509.6 |
354.6 |
250.4 |
209.9 |
95.4 |
48.6 |
1.90V |
814.4 |
455.2 |
321.2 |
227 |
191.4 |
89.2 |
44.3 |