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目前,在通信行业所大量使用的阀控式密封铅酸BATA蓄电池,经过几十年的建设及运行维护经验总结,主要存在能量密度低、运行环境温度要求高、放电效率低、高温寿命短等弱点。从现有电池技术来看,磷酸铁锂电池具有很多切合我们对新型电池要求的特点,但磷酸铁锂电池的使用寿命和高温环境的性能面临较多争议,也缺乏相应的评估标准。从运营商实际使用和大量的测试数据看,磷酸铁锂电池的技术特点、使用和维护要求以及实际使用寿命等都需要进一步的验证。

磷酸铁锂电池目前在通信行业已经大规模应用,总用量超过1GWh。目前,锂电池的循环寿命有比较明确的结论,但很多用户对锂电池的日历寿命和高温性能了解不足,可能会导致电池滥用而产生安全问题。在推广应用锂电池时,锂电池不同状态下的预期日历寿命直接关系到锂电池的推广范围,其经济性评估与寿命评估直接相关。本文将重点探讨锂电池的日历寿命评估方法和高温性能。

1 锂电池高温性能分析

锂电池生产厂家在产品宣传时,普遍宣称锂电池高温性能好,与铅酸不一样,对温度提升不敏感,甚至很多锂电池厂家认为50℃以上时容量衰减不大。其主要支持的依据是锂电池60℃高温时可正常充放电,经测试,磷酸铁锂电池60℃时,可进行充放电,放电容量可达25℃容量的98%以上,而铅酸电池超过50℃可放电,但是无法正常充电。

锂电池的高温性能是否如厂家宣称的那样呢?我们可以看看测试的情况。

2011年运营商开始批量使用锂电池,在应用的同时进行了锂电池高温浮充测试。测试方法为在60℃环境温度下,磷酸铁锂电池以3.6V电压连续充电30天,然后在25℃环境温度下进行一次充放电循环核对剩余容量;或者在55℃环境温度下,磷酸铁锂电池以3.6V电压连续充电42天,然后在25℃环境温度下进行一次充放电循环核对剩余容量。