一、技術(shù)名稱：通信用耐高溫型閥控式密封電池節(jié)能技術(shù)

二、技術(shù)所屬領(lǐng)域及適用范圍：通信行業(yè)室內(nèi)及戶外基站

三、與該技術(shù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的能耗及碳排放現(xiàn)狀

據(jù)統(tǒng)計(jì)，通信行業(yè)的能耗80%以上是電力消耗，基站的電力消耗約占通信行業(yè)的62%，而每年空調(diào)耗能占到基站耗能的50%左右?；镜臏乜毓?jié)能對(duì)于通信行業(yè)的節(jié)能減排至關(guān)重要。對(duì)于通信基站而言，空調(diào)溫度每調(diào)高1oC，可節(jié)約用電6%-8%，如果溫度提高10oC，整個(gè)機(jī)房的電耗將降低50%以上。目前應(yīng)用該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)節(jié)能量3萬tce/a，CO2減排約8萬t/a。

四、技術(shù)內(nèi)容

1.技術(shù)原理

普通閥控式密封鉛酸蓄電池的標(biāo)稱使用溫度為25oC，在高溫條件下會(huì)由于正極板柵腐蝕、失水干涸、熱失控、負(fù)極硫酸鹽化等問題失效。長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)，溫度每升高10oC，使用壽命約降低一半。為保證蓄電池正常工作，需要配備專用工業(yè)空調(diào)，將運(yùn)行溫度長(zhǎng)年設(shè)置為25oC，消耗了大量電能。耐高溫型閥控式密封電池節(jié)能技術(shù)采用耐腐蝕鉛錫硅三元合金技術(shù)提高了電池板柵的耐腐蝕性，利用氫氧輔助復(fù)合技術(shù)解決了負(fù)極充電不足的問題，使用特殊的耐高溫外殼材料及先進(jìn)的耐壓、耐沖擊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，解決了電池?zé)崾Э貑栴}，開發(fā)出適合在35oC-40oC高溫環(huán)境下長(zhǎng)期正常使用的高溫型閥控式密封鉛酸蓄電池，極限使用溫度可達(dá)到75oC。通過高溫型閥控密封電池的使用，可將基站空調(diào)溫度提高10oC，大幅降低空調(diào)運(yùn)行時(shí)間，減少空調(diào)電耗。

2.關(guān)鍵技術(shù)

(1)耐腐蝕合金技術(shù);

(2)耐高溫電池外殼材料技術(shù);

(3)鉛膏配方及極板化成技術(shù);

(4)獨(dú)特的氫氧輔助復(fù)合技術(shù);

(5)先進(jìn)的電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

3.工藝流程

該技術(shù)的電池結(jié)構(gòu)見圖1所示，通訊基站工作原理見圖2。

圖1 耐高溫型閥控式密封電池結(jié)構(gòu)圖

圖2 耐高溫型密封電池應(yīng)用于通信基站示意圖

五、主要技術(shù)指標(biāo)

1.產(chǎn)品符合IEC60896-2004以及通信行業(yè)YD/T799-2010《通信用閥控式密封鉛酸蓄電池》的技術(shù)要求;

2.35oC工作環(huán)境溫度，設(shè)計(jì)浮充壽命≥10年;

3.電池最高可承受工作環(huán)境溫度：75oC;

4.55oC工作環(huán)境溫度，80%DOD循環(huán)壽命大于12次大循環(huán)，每次大循環(huán)包含11次80%DOD放電循環(huán)。

六、技術(shù)鑒定、獲獎(jiǎng)情況及應(yīng)用現(xiàn)狀

該技術(shù)獲得了多項(xiàng)國(guó)家專利，于2011年5月通過工信部科技司組織的科技成果鑒定，把額定工作環(huán)境溫度提高到35oC，填補(bǔ)了國(guó)際空白，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。該技術(shù)制定了通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：YD/T 2657-2013通信用高溫型鉛酸閥控密封蓄電池。目前在中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、沃達(dá)豐、法國(guó)電信等國(guó)內(nèi)外通信運(yùn)營(yíng)商實(shí)際應(yīng)用的通信基站數(shù)量已超過8000個(gè)，運(yùn)行情況良好。

七、典型應(yīng)用案例

典型用戶：中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、沃達(dá)豐、法國(guó)電信等

典型案例1

案例名稱：中國(guó)電信股份有限公司安徽分公司園林處C網(wǎng)基站

技術(shù)提供單位：浙江南都電源動(dòng)力股份有限公司

建設(shè)規(guī)模：基站為移動(dòng)彩瓦板房結(jié)構(gòu)，房屋面積18m2 ，實(shí)際負(fù)載約17.7A，信號(hào)覆蓋半徑500 m -800m。據(jù)六安市分公司提供的電力消耗數(shù)據(jù)，基站年耗電量E1:15300kWh。主要技改內(nèi)容：將原使用電池更換成高溫電池后，通過將項(xiàng)目場(chǎng)所空調(diào)設(shè)置溫度從25℃提高到35℃，實(shí)現(xiàn)空調(diào)消耗電力的降低。主要設(shè)備為項(xiàng)目場(chǎng)所基站安裝有電能表計(jì)量總耗電量，主要耗電設(shè)備有：無線設(shè)備、傳輸設(shè)備、開關(guān)電源、蓄電池、冷卻系統(tǒng)等。總投資額0.84萬元，建設(shè)期1年。年節(jié)電率26%，年節(jié)能量1.63tce，年CO2減排量4.3t。年經(jīng)濟(jì)效益為4487.8元，投資回收期約1.87年。

典型案例2

案例名稱：四川移動(dòng)達(dá)州分公司通川區(qū)火車站基站

技術(shù)提供單位：浙江南都電源動(dòng)力股份有限公司

建設(shè)規(guī)模：C網(wǎng)基站改造，基站功率3000kW-5000kW。主要技改內(nèi)容：用高溫電池代替普通電池。主要設(shè)備為無線設(shè)備，傳輸設(shè)備，開關(guān)電源，空調(diào)，高溫蓄電池等?？偼顿Y額1.8萬元，建設(shè)期1年。年節(jié)電率26.6%，年節(jié)能量2.8tce，年CO2減排量7.4 t。年經(jīng)濟(jì)效益為8160元，投資回收期約2.5年。

八、推廣前景和節(jié)能減排潛力

目前我國(guó)通信基站約150萬座，基站空調(diào)的節(jié)能潛力很大。預(yù)計(jì)未來5年，該技術(shù)預(yù)期推廣比例可達(dá)到20%，可形成的年節(jié)能能力為60萬tce，年CO2減排潛力為158萬t。