La importante relación entre la batería de litio y la energía de respaldo de comunicación

Esta es una era de explosión de datos, con nubes y canalizaciones que transportan datos y llevan a las personas a la era de los macrodatos. El equipo principal continúa evolucionando y el equipo de energía de la red también se ha desarrollado rápidamente. La fuente de alimentación de respaldo que garantiza el suministro de energía ininterrumpido del equipo de comunicación también debe acelerar el ritmo, lo que se suma a la era del big data.

La tecnología de la batería de plomo-ácido tiene forma, la contaminación, la baja vida útil y la baja densidad de energía son difíciles de resolver

Las baterías de plomo-ácido se han desarrollado durante más de 150 años. Debido a su bajo costo, tecnología madura y mantenimiento conveniente, han sido las baterías de almacenamiento de energía más utilizadas en fuentes de alimentación de comunicación, pero las baterías de plomo-ácido están sujetas a características teóricas y características del producto, es difícil tener mejoras significativas en el futuro.

El primero es un ciclo de vida corto. Incluso las baterías de plomo-ácido con un rendimiento de ciclo relativamente bueno se utilizan con frecuencia en áreas con mala calidad de la red y solo pueden durar un año. Además, la vida útil de una batería de plomo-ácido depende en gran medida de su temperatura de funcionamiento. Cuando la temperatura aumenta, la corrosión y la pérdida de agua de la placa se aceleran y la vida útil de la batería también se acorta.

El segundo es la baja densidad de energía. Ocupa un área grande, tiene un gran peso y tiene altos requisitos para soportar cargas en el piso. Estos problemas son cada vez más importantes a medida que aumenta el volumen de transmisión de datos de los equipos de comunicación.

Una vez más, es fácil que lo roben. Las baterías de plomo-ácido se pueden usar en una variedad de aplicaciones después de ser robadas, y el contenido de plomo es alto y el reciclaje es conveniente. Estas son las razones del robo de baterías de plomo-ácido.

Finalmente, es un problema ambiental. “La contaminación por plomo se encuentra principalmente en la fabricación y reciclaje de baterías de almacenamiento de plomo. Uno de los procesos es fundir el plomo. El proceso de fusión y reciclaje es propenso a la contaminación ”, dijo Perry Gottesfeld, presidente de la Asociación Internacional de Conocimiento Profesional. De hecho, para la industria de las baterías de plomo, es el proceso de reciclaje el que tiene más probabilidades de causar contaminación que el proceso de producción.

Por lo tanto, existe una necesidad urgente de sobresalir en rendimiento, y el costo total no aumenta demasiado el almacenamiento de energía para reemplazar la batería de plomo-ácido tradicional. En este momento, las baterías de iones de litio han llamado la atención de la gente.

Han surgido baterías de iones de litio y el potencial es enorme.

Las baterías de iones de litio no han aparecido en los últimos años. Ha estado en uso comercial durante más de 20 años en el campo de la telefonía móvil, pero las baterías de litio son una nueva fuerza en el sitio de comunicaciones como fuente de energía de respaldo. En esta etapa, la mayoría de las baterías de litio utilizadas en el campo de la energía de respaldo de comunicaciones son baterías de fosfato de hierro y litio, y una pequeña parte son baterías ternarias de litio.

Desde la perspectiva de la protección del medio ambiente, las baterías de litio tienen una ventaja natural. Los materiales utilizados en las baterías de litio no contienen metales contaminantes, como cadmio, plomo, mercurio y otros metales pesados nocivos. Las baterías de litio no tienen contaminantes durante su producción y uso, lo que garantiza la salud del cuerpo humano. No contaminará el agua ni el suelo.

En términos de rendimiento eléctrico, las baterías de litio han superado a las de plomo-ácido. Las baterías de litio tienen un ciclo de vida excelente, características de alta temperatura, rendimiento de velocidad de carga y descarga y densidad de energía, que son muy superiores a las baterías de plomo-ácido. Por ejemplo, la batería de litio de la misma capacidad tiene un volumen y un peso de la mitad a un tercio del de una batería de plomo-ácido y se puede conectar arbitrariamente. No hay requisitos especiales para el espacio de construcción, soporte de carga, etc., lo que reduce en gran medida el costo de alquiler del sitio. . Además, las excelentes características de alta temperatura de la batería de litio pueden reducir la configuración del aire acondicionado y el consumo de energía de la estación base. Después de que se roba la batería de litio, el valor de reciclaje no es grande. Debido a la existencia del sistema de gestión de la batería, no se puede utilizar directamente, lo que reduce el riesgo de robo de la fuente de alimentación de respaldo.

Las mismas son las características de las baterías de iones de litio, las baterías ternarias de litio y las baterías de fosfato de hierro y litio. El ciclo de vida de la batería ternaria de litio se encuentra entre la batería de plomo-ácido y la batería de fosfato de hierro y litio, pero la vida útil de la carga flotante es mucho mejor que la batería de fosfato de hierro y litio, y la densidad de energía es más del 50% más alta que la de litio. batería de fosfato de hierro, y el costo también es más bajo que la batería de fosfato de hierro y litio. La elección flexible de la batería de fosfato de hierro y litio y la batería de litio ternaria hará que la fuente de alimentación de respaldo de la batería de litio se utilice más ampliamente en la industria de las comunicaciones.

Actualmente, el costo único de las baterías de litio sigue siendo alto, pero las baterías de litio no son más altas que las baterías de plomo-ácido en términos de costo total de propiedad (TCO). Aunque el precio es de 2 a 4 veces más alto que el de las baterías de plomo-ácido ordinarias, el TCO en el ciclo de vida de las baterías de litio es incluso más bajo que el de las baterías de plomo-ácido debido a su larga vida útil, bajo mantenimiento y costos de reemplazo. En el futuro, con el desarrollo de los vehículos eléctricos y la industria de almacenamiento de energía, las aplicaciones de baterías de litio continuarán aumentando, los precios serán cada vez más bajos y cada vez más competitivos.

Las escenas diferenciadas resaltan las ventajas de las baterías de litio

El área de diferencia de la red eléctrica se utiliza como fuente de energía de respaldo, que aprovecha su largo ciclo de vida. Las baterías de plomo-ácido se caracterizan por una vida útil prolongada y un ciclo de vida corto. En resumen, cuanto menos se utilicen, mejor. Sin embargo, el entorno de la red en muchos países y regiones no es bueno y el tiempo de corte de energía supera las 2 horas por día. El reciclaje frecuente conducirá a una rápida disminución de la vida útil de las baterías de plomo-ácido, y las baterías de litio con un ciclo de vida elevado son adecuadas para su uso en dichos entornos.

Se aplica a fuentes de alimentación montadas en la pared y fuentes de alimentación montadas en poste, destacando su alta densidad de energía. Las baterías de plomo-ácido tienen las desventajas de un área grande, un peso pesado y requisitos de alta carga, y es cada vez más difícil cumplir con los requisitos de las escenas de espacios pequeños. La batería de litio tiene una densidad de energía de 2 a 4 veces mayor que la de una batería de plomo-ácido y es particularmente adecuada para su uso en el entorno anterior.

Se utiliza en un SAI de reserva de corta duración o en una fuente de alimentación de comunicación para proporcionar una buena tasa de descarga. En algunos escenarios donde la máquina de aceite se utiliza como fuente de alimentación de emergencia, la fuente de alimentación de respaldo del UPS o la fuente de alimentación de comunicación necesita de 5 a 10 minutos de tiempo de respaldo para respaldar los datos y cambiar a la fuente de alimentación de emergencia de la máquina de aceite. En este caso, solo la batería debe ser de 5 a 10. Una cierta potencia de salida está garantizada en minutos. Las baterías de litio pueden producir más del 90% de la capacidad nominal en 10 minutos, mientras que las baterías de plomo-ácido pueden descargar hasta el 30% de la capacidad nominal en 10 minutos. Las baterías de litio se pueden configurar con mucha menos capacidad que las baterías de plomo-ácido para cumplir con los requisitos a corto plazo. Los requisitos para la energía de respaldo ahorran espacio y costos.

batería de litio de alto rendimiento, necesita cooperar con un excelente sistema de gestión de batería

Las baterías de litio para el almacenamiento de energía de comunicación deben estar equipadas con un excelente sistema de administración de baterías para un uso verdaderamente seguro y estable. Las características teóricas de las baterías de litio determinan que sean sensibles a la sobrecarga y descarga excesiva. Debido al corto tiempo de desarrollo, la investigación de la industria sobre su consistencia, estabilidad, series paralelas a gran escala, control de temperatura y otros problemas aún no es profunda, por lo que debe enfocarse. En el desarrollo de sistemas de gestión de baterías, las baterías de litio se pueden utilizar de forma más eficaz y segura.

"El sistema general de administración de baterías solo puede garantizar la seguridad básica del paquete de baterías de litio. Un buen sistema de administración de baterías puede extender la vida útil del paquete de baterías de litio, encontrar peligros ocultos de seguridad y rendimiento y reducir la tasa de fallas". El experto en almacenamiento de energía, Sr.Ma Xiangmin, dijo: "La línea de productos de energía de red de Huawei y el laboratorio de 2012 han llevado a cabo una investigación en profundidad sobre el SOH (estado de salud) y la configuración de advertencia de fallas de los paquetes de baterías de litio a través de la minería de datos de gran tamaño y la evaluación del estado adaptativo de sistemas de batería de litio, y dependen de la fuente de alimentación y La ventaja del software de gestión de la gestión de red, el diseño de un sistema de gestión de batería con competitividad central se ha aplicado en muchos productos de comunicación ".

La solicitud de Pakistán es un buen caso. En Pakistán, la red en algunas áreas es muy inestable, con frecuentes cortes de energía todos los días y largos apagones. Según las estadísticas, el costo total de generación de energía de combustible por año para 5.886 sitios es de $ 80 millones. “Las baterías de plomo-ácido se utilizan en esta área, no solo debido al reciclaje frecuente, sino también debido a la terminación anticipada de su vida útil, y cada vez que se restablece la energía de la red pública, la batería a menudo no está completamente cargada y debe descargarse, lo que resulta en que la batería se desenergice rápidamente y la máquina de aceite debe comenzar a generar energía ". Ma Xiangmin dijo: “Huawei ha proporcionado a los operadores paquistaníes una batería de litio como una solución de suministro de energía de respaldo. El sistema de administración de la batería ajusta de manera flexible la corriente de carga de la batería para que la energía de respaldo de la batería de litio se pueda cargar completamente después de que se restablezca la energía de la red. Asegure el tiempo de respaldo; descubra y ubique la batería defectuosa a tiempo a través de la función de detección de batería SOH y advertencia de falla, reduzca el riesgo de la estación; Mejore el ciclo de vida de la batería de litio a través de la función de suspensión de la batería, reduzca en gran medida la frecuencia de uso de la máquina de aceite. Huawei en Pakistán Se han reconstruido más de 1.000 sitios, lo que ha permitido ahorrar 22,1 millones de dólares en combustible al año y recuperar los costes de los insumos en 1,5 años ".

Resumen

La fuente de alimentación de respaldo basada en batería de litio se puede utilizar ampliamente en cobertura de áreas interiores y ciegas, segundo y tercer tipo de áreas de red, energía de respaldo de corta duración, etc., que tienen altos requisitos de potencia, volumen, ciclo de vida y aumento. . En la era del big data, las escenas con espacio limitado, como las estaciones compartidas y la expansión de las salas de computadoras centrales, requieren gradualmente la participación de la energía de respaldo de la batería de litio. En el futuro, con la producción a gran escala de baterías de litio de almacenamiento de energía, el costo seguirá disminuyendo y las baterías de litio desempeñarán un papel cada vez más importante en el campo de la energía de respaldo de comunicaciones.

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