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开展基站蓄电池在线容量维护的几个步骤

2017-06-10   

中国电源产业网

导语:“蓄电池在线容量维护技术”经过几年的实践,已经基本成熟。实施后不但消除了基站蓄电池的故障,而且大幅度减少了蓄电池的消耗量,技术效益和经济效益显著。这项技术是一个系统工程,不是单一的购买硬件设备就能产生效益的,不同的实施方案,收益差别也很大,本文就通信公司引进和实施这项技术的条件做了说明。

内容简介:“蓄电池在线容量维护技术”经过几年的实践,已经基本成熟。实施后不但消除了基站蓄电池的故障,而且大幅度减少了蓄电池的消耗量,技术效益和经济效益显著。这项技术是一个系统工程,不是单一的购买硬件设备就能产生效益的,不同的实施方案,收益差别也很大,本文就通信公司引进和实施这项技术的条件做了说明。

关键词:阀控蓄电池、维护

通信基站蓄电池是需要维护的,这一点已有基本的共识。但用哪种工艺和标准维护,却有完全不同的意见和效果。

笔者向通信公司的基站电源管理这推荐采用“在线容量维护工艺”。

现在要实施的通信基站蓄电池维护,是对蓄电池使用全过程的性能检测控制和容量维护技术,简称“在线蓄电池容量维护技术”。

现在基站蓄电池出现使用寿命被缩短到50%以下的问题,不是单一因素造成的,也不是单靠维护就能解决的,笔者提出了36个相关的因素。这需要从电池的选型、组合结构、上线后维护、备品电池管理等方面,采取综合措施,才能达到预期目标。这个目标是电池故障引发的事故降低到“0”,电池使用寿命延长到10年以上。

实施这项技术,需要有以下几个环节。

1提高认识,制定本公司维护标准

这项工作需要业主的配合,业主首先要认识到问题根源在哪里?需要采取哪些对策?对36个因素逐一进行分析,就知道为什么现在颁布的行业维护标准实施后无效?现在能采取那些措施?实施全面质量管理需要做哪些制度和标准上的准备?这些问题,需要一次深度的技术交流。举办一次技术培训,课程讲授安排7小时,操作演示需要在基站实地进行。课程的内容是介绍通用的维护工艺,但各地的环境条件不同,不能全部照搬。全面实施这项工艺,需要人事、计划、财务、技术等部门的配合,才能有稳定的经济效益。在培训班上,通信公司提出现在存在的问题,互动交流才能有适合本地实施条件的工艺出台。

下面举4个突出的问题,说明电源管理者提高认识的重要性。

1.1基站采用不合理的蓄电池并联结构,会诱发蓄电池串的单边发热和损坏,单靠更换已经失效的电池,是无法稳定在线运行质量的。为什么并联结构会引发电池损坏?现在全国为什么会普遍采用这种错误电路?业主认识到深层的原因后,才有可能要对在线电路结构改造,就需要额外费用。对新装电池,业主只要在合同中提出要求,不需要增加成本,安装者就可按要求完成,这是要通信公司在采购环节提出的并完成的。通信公司如果只是用经费购买达到入网标准的电池,就不能解决产生故障的根源问题。对于已经安装的电池,就难以改动。在新电池安装时,就采用新的合理方案,经过几年的更新,就逐步解决这个问题,为减少故障和损坏提供基础条件。

1.2阀控电池运行中电解液的水分是逐步散失的,统计数据是500Ah的电池,在基站工作条件下,每年耗水250mL左右。由于缺水,到第4年,电池的容量就衰减到报废限界。这是电池的特性决定的,与电池是否有充放电循环无关,厂家的质保期也就确定到这个时间。由于缺水,使蓄电池的300多次充放电循环使用价值无法发挥出来。在已经颁布的维护标准中,却没有补加水的规定。加什么水?如何加?加多少?如何避免加水后电池损坏?为什么在基站条件下,蓄电池理应是不会发生硫化,但却又普遍发生了硫化损伤?业主知道这些问题,就允许维护人员开展补加水的作业,消除电池的这类非使用性损坏。

蓄电池的补加水,有严格的工艺要求。许多地方补加水后,电池发生损坏。操作者就误认为电池不能补加水。其实是不会按合理工艺补加水的错,而不是补加水的错。

1.3现在更换电池都是整组进行的,在合理使用条件下,10年内其中只有1~2个电池失效,并非全部损坏,整组更换电池造成的浪费可想而知。为了发现落后电池,移动公司曾推广“内阻检测仪”,这是国际电工协会IEEE1188号标准推荐的检测方法,实践证明的是低效能的工艺方法。这种方法的原理什么?为什么是低效的?我们采用高效的检测方法是什么?如何验证测量数据的可信度?业主得到我们的的检测数据能说明那些性能?当发生掉站退服事故时,如何认定责任?

有效的检测是合理维护的基础,四川内江新泽电子科技公司18608328181采用的308型检测仪,能迅速确定落后电池的位置,更换失效单节,恢复基站蓄电池的供电能力。在四川铁塔公司几个分公司的实践证明,这项技术是国内领先的,并决定在全省逐步推广。

1.4一体化基站采用12V的连体电池,为什么这类电池使用寿命只有1年多?在没有震动条件下使用寿命远却低于汽车环境?如何才能改变这种状况?

这些问题,对在线蓄电池的运行质量至关重要,没有电源管理工程师层面认识的提高和工作配合,维护人员是无法单独完成的。

技术交流的结果是要产生一个本地通信公司的企业标准,名称为“基站阀控铅酸蓄电池使用维护标准”。有了这份文件,以后实施维护就有了合法的依据,也就规范了维护方和接受维护方的责任和权利。

2确定维护经费、维护范围和维护人员

有了维护标准,确定了维护基站的数量和范围,就需要确定维护人员。维护人员要熟悉基站的位置和安全操作规程。把蓄电池的维护交给现有的代维公司,较为合适。维护人员要把维护数据汇总后发给电源管理工程师。

蓄电池的性能变化,是个缓慢电化学反应的过程,不需要每月检查一次。有的电源管理者要求每月检测一次,对照检测的数据,就可知道,这是不必要的。合理的检查频次,是根据电池的安装时间和实际状态确定的。如果每月检测一次,就会有许多无效劳动。

维护经费的支出,约30~50%是交通费用。在城区和边远山区,会有很大的差别。

3制作和管理备品

在仓库中存放的下线电池,有一大部分是可以继续使用的,这部分电池经过备品作业的分拣,加水、充电、自放电检查、存放的工艺环节,就变成了可以做备品使用的电池。

这个工艺的实做培训,全过程需要一周时间。通信公司如果在仓库提供场地,就可大幅度减少搬运等辅助成本。

有的通信公司为了管理的方便,把租房修复电池全部推给维护公司。由于电池修复风险很大,通信公司无法提供待修复电池的质量数据,成功率并不完全取决于工艺本身,修复过的电池,即使检验容量合格,也不能立即上基站使用。自放电检查需要28天时间,修复公司往往承担不起租房费用。

基站蓄电池的损坏,是从单节开始的,及时更换失效单节,就可以避免电池的连带损坏。现在没有这个制度,只能整组更换电池,报废返厂。有了合格的备品电池,就可恢复许多蓄电池组的供电能力。返厂的蓄电池,可以回收25%的资金,把其中可以使用的电池转换成备品,不但直接可以收回50%以上的资金,同时保障了在线电池的运行质量。

实施这个工艺环节,需要除硫化充电机和库存充电机两个专用设备。前者用于电池的容量恢复,后者用于消除仓储期间的自放电。

4在线容量维护

在基站使用的蓄电池维护,主要做以下几件事:

4.1补加水恢复蓄电池结构容量。

4.2容量均衡性检测和更换失效单节。

容量均衡性检测不使用恒流放电法,也不测量蓄电池的电导内阻。而是采用直接测量蓄电池的供电能力。这是在给蓄电池施加200A恒定负载电流,在特定时间测量蓄电池提供的电压值,这个数值直接表达了蓄电池的负载能力。这种检测方法,检测电池组中的落后电池,无一漏网。由于有定量的分辨能力,所以在发生事故前可以提前发现潜在的故障位置,做到防患于未然。对蓄电池引发的火灾隐患,可以在酝酿的过程中,就排除它。

这种测量方法测量一个基站的48个蓄电池,大约需要20分钟。

测量设备有两种,测量2V单节电池的308型蓄电池检测仪,用于宏基站。测量12V连体电池的1202型检测仪,用于测量一体化基站。

这项技术的实施,基站电池的消耗量会大幅度下降,电池销售利润的受益者是不欢迎的。

编辑:《电源工业》杂志

来源:段万普:郑州工程技术学院电动汽车实验室 / 吴彤:云南德范绿源科技有限公司

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