磷酸鐵鋰電池與鉛酸蓄電池在基站應用比較

磷酸鐵鋰電池與鉛酸蓄電池應用在基站中，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)宏基站和室內分布信源站 GSM宏基站的功率可按3.5A/載頻計算，分為鄉鎮(4/4/4)46A、市區(12/12/12)130A、特大密集市區(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。 宏基站和室內分布信源站的蓄電池后備時間為：市區3h，鄉鎮5h，山區7h。

 (2)室內分布的RRU室內分布的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。 根據計算，采用鉛酸蓄電池的配置如下：

受磷酸鐵鋰蓄電池的產品類型所限，目前比較成熟的為50Ah、100Ah、150Ah、 200Ah。以48V/50A通信負荷運行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據如下表所示:

在基站使用鐵鋰電池有以下幾方面優點： 

 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載的用電需求。

 2、高溫性能好：現有基站空調設置為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置值調高，實現節能減排。  

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、循環壽命長：磷酸鐵鋰電池具有更多次數的循環壽命，特別適于用在反復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成本，鐵鋰電池循環壽命更優可以延長電池更換周期，高溫性能可以節約空調用電等。

 6、耐受環境溫度高：鉛酸電池用于室外站時，需要安裝在保溫柜內，在氣候條件特別惡劣的地區，還需要埋入凍土層下，給安裝和維護都帶來極大不便。鐵鋰電池適用環境溫度高，充電環境溫度為0℃~55℃，放電環境溫度為-20℃~60℃，適用于無機房、無空調、環境溫度在零度以上的室外站。