磷酸铁锂电池的应用

NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009南都电源动力股份有限公司NaradaPowerSourceCo.,Ltd南都锂电事业部2010-03-15通信后备电池绿色革命----磷酸铁锂电池的应用NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009目录电池管理系统（BMS）4铁锂电池规格及性能3铁锂电池的性能特点2铁锂电池的应用背景1NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009环境温度每升高10℃，蓄电池寿命将缩短50%。只有给电池配置空调才能确保电池的寿命不受环境温度影响，但系统成本很高。0102030405060708090100202530354045505560温度℃寿命百分比%1、高温使电池寿命缩短应用背景NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009从多个地区的使用情况看，边际网UPS系统故障的一个重要因素是停电过于频繁造成蓄电池容量迅速下降。如：云南某地电网环境为平均每周停电2-3次，每次4-10小时；系统经常由于放电至保护电压而停机。在此环境下，原配置8小时的蓄电池约使用半年后容量即下降到只能支持20-60分钟。应用背景2、频繁停电造成蓄电池寿命过短的主要问题NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009应用背景3、无法准确预测容量停电了，电池没电！通信/数据中断，用户投诉！机房显示，电池电压正常监控中心可以看到电池参数，但无法判断电池健康状态、容量数据等，埋下事故安全隐患！NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009应用背景4、通信网络设备的发展对后备电源提出了新的要求小型化环境适应好高倍率放电可智能管理要求电池体积更小、重量更轻要求电池可户外使用要求电池可适用于恶劣电网要求电池可以高倍率放电要求电池可以智能化管理，准确监视容量设备功耗的变化：通信接入设备向小型化/分散化发展后备时间的变化：长时间备电向短时备电转变维护要求的变化：电池纳入监控三大变化带来三大挑战NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009目录电池管理系统（BMS）4铁锂电池规格及性能3铁锂电池的性能特点2铁锂电池的应用背景1NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池原理稳定的放电平台平台电压为3.2VNaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池原理铁锂电池得名于锂离子电池正极材料LiCoO2Li(NiCoMn)1O2LiMn2O4LiFePO4晶体结构层状层状尖晶石橄榄石理论比容量/mAh·g-1274278148170实际比容量/mAh·g-1140~155130~22090~120130~150工作电压范围/V3.0~4.33.0~4.353.5~4.32.5~3.8平台电压/V3.6~3.73.6~3.73.7~3.83.2~3.3材料加工性能好较高中等差循环寿命/次5005003001000安全性能差较好好优价格高较高低中等高温性能一般一般差好毒性/环保有毒的钴有毒的钴无毒无毒NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009锂离子电池结构液态锂离子电池聚合物锂离子电池NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009锂离子电池结构NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池的优势分析高能量密度长寿命出色的高温性能高倍率放电快速充电安全性价比环保体积减少25%~30%重量减少30%~50%NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池的优势分析高温情况下可放出100%容量040080012001600200002040608010012014020度45度60度循环效率/%循环次数1C常温循环寿命2000次，剩余容量90%1C高温(60℃)循环1500次，剩余容量80%高能量密度长寿命出色的高温性能高倍率放电快速充电安全性价比环保NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池的优势分析高能量密度长寿命出色的高温性能高倍率放电快速充电安全性价比环保可适用于短时备电的应用场景NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池的优势分析高能量密度长寿命出色的高温性能高倍率充电快速充电安全性价比环保能量转化效率高，可以在1-3h内完成充电可部分代替油机用于维护NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池的优势分析高能量密度长寿命出色的高温性能高倍率充电快速充电安全性价比环保安全来自于正极材料的稳定性及可靠的安全性设计150℃热箱18V1C过充直接火烧NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池的优势分析高能量密度长寿命出色的高温性能高倍率充电快速充电安全性价比环保综合成本，铁锂电池更具备竞争力NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池的优势分析高能量密度长寿命出色的高温性能高倍率充电快速充电安全性价比环保生产过程及电池本身均不对环境造成危害NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009目录电池管理系统（BMS）4南都铁锂产品及应用3铁锂电池的性能特点2铁锂电池的应用背景1NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池产品1、核心基本单元----电芯80120170容量：10Ah电压：3.2V重量：≤0.28kg尺寸：8×120×170BAC25110270容量：50Ah电压：3.2V重量：≤1.6kg尺寸：25×110×270NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009铁锂电池产品2、通信用12V标准化模块型号电压容量(Ah)尺寸(mm)重量(Kg)长宽高12NPF512V5120100400.7512NPF1012V10200128411.312NPF2012V20168851322.312NPF5012V503201121327.212NPF10012V10032011227013.6铅酸电池替代品标准化、模块化设计NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009应用场景：可应用于微基站、宏基站、高速铁路、光纤到楼ONU（FTTB）HFC、RT、CPE……1U：48V/10Ah3U：48V/50Ah产品特点1）支持热插拔交换，机架安装符合ETSI标准格式2）高能量密度，48V整体式1U模块解决方案3）支持并联扩容4）内置电池管理控制模块，提高电池使用效率5）五段式充分保护：过充保护、过放保护、过流保护、短路保护、过温保护6）支持通讯及远程监控铁锂电池产品3、机架式锂离子电池系统NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009PassiveOpticalNetwork无源光网络OLTONUOpticalLineTerminal光线路终端OpticalNetworkUnit光网络单元PassiveOpticalSplitter无源分光器PSTNInternetCATVONUONUPassiveOpticalSplitter无源分光器0~20km应用场景一、固网光纤接入网NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,20091、FTTH接入别墅ONU别墅别墅别墅别墅别墅ONU小区光交接箱小区机房汇聚机房综合业务接入机房B小区A小区别墅ONU别墅别墅别墅别墅别墅别墅ONU别墅别墅别墅别墅别墅别墅ONU别墅别墅别墅别墅别墅接入业务汇聚区OLT分光器●●●●●●●●●●●●应用场景一、固网光纤接入网NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,20092、FTTB+LAN/WiFi接入●●●●●●小区光交接箱小区机房综合业务接入机房或汇聚机房B小区A小区接入业务汇聚区OLT分光器交换机ONU●●●●●●WiFiONU交换机ONU●●●●●●应用场景一、固网光纤接入网NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009FTTB应用现场（四川电信）NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009●●●●●●光交接箱光交接箱综合业务接入机房或汇聚机房工业园区/开发区商务区接入业务汇聚区OLT分光器交换机ONU●●●●●●●●●●●●企业A企业B企业C企业DFTTB/C(GPON)+LANFTTO3、集团客户接入(FTTO)应用场景一、固网光纤接入网NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009室内无线覆盖的最佳方式为BBU＋RRU多通道方案，在该方案中：室内基带处理单元BBU（BuildingBasebandUnite）集中放置在机房，由机房供电，远端射频模块RRU（RemoteRadioUnite）一般采用壁挂的方式安装至楼层，，目前还没有完善的后备电源方案。应用场景二、RRU方式的室内分布系统NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009RRU室分系统应用现场（苏州移动）锂离子电池系统NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009RRU参数：工作电压：-48V功率：100W-300W后备时间要求：4-8h环境：户外三、户外3G微基站应用场景3GNaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009产品特点1）输入AC100V－240V2）输出规格：12V/20W，后备时间2－4h3）锂离子电池容量2.2Ah、4.4Ah，4）内置电池管理控制模块，提高电池使用效率5）五段式充分保护：过充保护、过放保护、过流保护、短路保护、过温保护6）2路告警输出：A、市电断电；B、电池Error应用场景：FTTH（特别是油田专网），ONU功耗≤20W先期推广方案一、FTTH用锂电一体化电源NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009产品特点：(1)输出功率50W-200W，48V，可后备4小时(2)墙挂式直流电源箱，内置高频开关整流电源和蓄电池，对ONU直流端口进行供电(3)4路故障信號乾節點告警(a)ACFail(b)Replacebattery(c)Lowbattery(d)Batterymissing(4)系统带电池低电压脱扣装置(5)电源设备进线应按D级防雷设计(6)無風扇設計使设备能低噪音工作(7)帶鎖的壁掛式鐵殼，門打開後才看得到LED(8)输入电压范围：85~264V(9)电池7AH*4（50W）(10)尺寸：390.5*355*122.7mm（50W）(11)重量：15KG（50W）(12)锂电池/铅酸电池选配应用场景：1、FTTB（小区、聚类市场、公寓或高档商务楼），ONU功耗50W－200W2、移动室内覆盖系统，功耗≤200W3、户外型拉远基站(选用锂电池)二、FTTB/FTTO用锂电一体化电源先期推广方案NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009应用场景：可应用于微基站、宏基站、高速铁路、光纤到楼ONU（FTTB）HFC、RT、CPE……1U：48V/10Ah3U：48V/50Ah产品特点1）支持热插拔交换，机架安装符合ETSI标准格式2）高能量密度，48V整体式1U模块解决方案3）支持并联扩容4）内置电池管理控制模块，提高电池使用效率5）五段式充分保护：过充保护、过放保护、过流保护、短路保护、过温保护6）支持通讯及远程监控先期推广方案三、机架式锂离子电池系统NaradaPowerSourceCo.,LTD.Dec.,2009输入侧各种电网