CN110071337A - 一种基站蓄电池全生命周期优化方法 - Google Patents

一种基站蓄电池全生命周期优化方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基站蓄电池全生命周期优化方法，包括以下步骤：采购入网阶段优化，对各品牌新蓄电池进行循环充放电测试至报废标准；在网运行阶段优化，通过分析平台对全网基站蓄电池基础信息进行搜集、整理与数据分析，获得全网蓄电池健康状况；退网和循环利旧阶段优化，对退网蓄电池进行物理分拣、容量配组和充放电维护，对外观存在问题、性能不达标的蓄电池进行报废，对性能提升达标的蓄电池经充电后上站使用。本发明通过对基站蓄电池从采购入网到淘汰报废的全生命周期进行优化管理，增加了蓄电池使用寿命，延长了平均放电时长，提高了电池利旧效率，降低了发电成本，能给基站连续供电，确保基站通信畅通，提高了通信可靠性，提升了服务质量。

Description

一种基站蓄电池全生命周期优化方法
技术领域
本发明涉及电池检测技术领域，尤其涉及一种基站蓄电池全生命周期优化方法。
背景技术
随着通信行业的快速发展，移动通信基站已成为网络通信的基本单元。基站内的电源供给主要有市电交流引入和蓄电池直流供电，保证任何情况下的正常供电是保证通信网络安全运行的重要环节。所以现各通信基站内均配备了先进的电力电源供电系统，包括开关整流设备、免维护蓄电池、油机等。这些设备是保障供电稳定和连续性的重要设备，对这些设备维护的好坏，不仅影响电源系统设备的寿命和故障率，而且直接涉及通信网络的平稳运行。
蓄电池在基站中起到举足轻重的作用，它是在市电停止供电开始，油机发电启动前这段时间内，给基站设备供给电源。在实际的维护工作中，经常忽视或不重视蓄电池的维护保养，在很大程度上造成了蓄电池使用寿命短，过度放电损伤严重，浪费成本投入，不能提供给基站连续供电造成基站退服。做好蓄电池的维护工作，延长蓄电池的使用寿命，无论是对于通信网络的保障，还是对于运营商的成本考虑，都意义深远。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基站蓄电池全生命周期优化方法，解决了在实际的维护工作中，经常忽视或不重视蓄电池的维护保养，在很大程度上造成了蓄电池使用寿命短，过度放电损伤严重，浪费成本投入，不能提供给基站连续供电造成基站退服的问题。
本发明提供一种基站蓄电池全生命周期优化方法，包括以下步骤：
采购入网阶段优化，对各品牌新蓄电池进行循环充放电测试至报废标准；
在网运行阶段优化，通过分析平台对全网基站蓄电池基础信息进行搜集、整理与数据分析，获得全网蓄电池健康状况；
退网和循环利旧阶段优化，对退网蓄电池进行物理分拣、容量配组和充放电维护，对外观存在问题、性能不达标的蓄电池进行报废，对性能提升达标的蓄电池经充电后上站使用。
进一步地，所述采购入网阶段优化步骤中，对各品牌新蓄电池进行标准十小时率充放电测试。
进一步地，所述采购入网阶段优化步骤还包括检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求；开展出保阶段检测确认网络运营要求性能；在保阶段检测性能估算后期维护投入。
进一步地，所述采购入网阶段优化步骤中，所述检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求包括读取蓄电池组中各单体电池的电压，计算蓄电池组的平均电压、最大电压与平均电压差值、最小电压与平均电压差值、电池组方差，若电池组方差、最大电压与平均电压差值、最小电压与平均电压差值中任意一个大于对应的阈值，则最大电压与平均电压差值和/或最小电压与平均电压差值对应的蓄电池单体为不均衡单体，对所述不均衡单体进行均衡处理。
进一步地，所述采购入网阶段优化步骤中，所述检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求还包括采用最小二乘法求取蓄电池充电dV/dQ曲线，根据dV/dQ曲线特征点估算蓄电池健康状态，根据dV/dQ曲线变换估算蓄电池健康状态。
进一步地，所述采购入网阶段优化步骤中，所述检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求还包括对蓄电池在预设的放电电流下放电至对应的截止电压，得到放电曲线，找到放电曲线上的拐点，计算拐点对应的SOC值。
进一步地，所述采购入网阶段优化步骤中，所述检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求还包括将蓄电池进行若干次充放电循环后进行抽样，将抽样电池放电至空电状态，在预设温度条件下放置预置时间后，测试抽样电池的电压，若空电老化后电压低于放电截止电压，则判定电池不可用。
进一步地，所述在网运行阶段优化步骤中，通过年度停电趋势分析获得全年停电规律、基站的供电状况，根据全年停电规律、基站的供电状况制定基站维护管理工作计划；通过单站停电时长分析获得基站停电时长规律，根据基站停电时长规律对蓄电池配置进行优化工作；通过单站停电次数分析获得各片区停电情况，根据各片区停电情况对蓄电池进行优化和制定应急发电管理工作计划。
进一步地，所述在网运行阶段优化步骤中，通过蓄电池精细化管理平台对基站蓄电池基础信息的搜集、整理与数据分析，实时获取区域性蓄电池运行质量状况，对区域内基站进行重点站、难点站、普通站分类，根据区域性蓄电池运行质量状况寻找性能劣化原因并制定实施维护策略。
进一步地，所述在网运行阶段优化步骤中，对基站蓄电池组运行数据进行系统分析，当判断劣化电池容量高于80％时，采取全在线维护优化方案，进行实际容量测试，对落后单体电池进行更换，根据运行环境、使用年限优化调整配套电源参数，当检测到电池容量低于80％时，对蓄电池进行整组更换，更换下的电池集中进行物理分拣和容量配组筛选，对筛选出的电池组进行充放电维护，对性能满足要求的电池继续上站使用。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明提供一种基站蓄电池全生命周期优化方法，包括以下步骤：采购入网阶段优化，对各品牌新蓄电池进行循环充放电测试至报废标准；在网运行阶段优化，通过分析平台对全网基站蓄电池基础信息进行搜集、整理与数据分析，获得全网蓄电池健康状况；退网和循环利旧阶段优化，对退网蓄电池进行物理分拣、容量配组和充放电维护，对外观存在问题、性能不达标的蓄电池进行报废，对性能提升达标的蓄电池经充电后上站使用。本发明通过对基站蓄电池从采购入网到淘汰报废的全生命周期进行优化管理，增加了蓄电池使用寿命，延长了平均放电时长，提高了电池利旧效率，降低了发电成本，能给基站连续供电，确保基站通信畅通，提高了通信可靠性，提升了服务质量。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的一种基站蓄电池全生命周期优化方法流程图；
图2为本发明实施例的退网和循环利旧阶段优化示意图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
一种基站蓄电池全生命周期优化方法，如图1所示，包括以下步骤：
采购入网阶段优化，对各品牌新蓄电池进行循环充放电测试至报废标准；优选的，采购入网阶段优化步骤中，对各品牌新蓄电池进行标准十小时率充放电测试。
在一实施例中，优选的，采购入网阶段优化步骤还包括检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求；开展出保阶段检测确认网络运营要求性能；在保阶段检测性能估算后期维护投入。优选的，采购入网阶段优化步骤中，检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求包括读取蓄电池组中各单体电池的电压，计算蓄电池组的平均电压、最大电压与平均电压差值、最小电压与平均电压差值、电池组方差，若电池组方差、最大电压与平均电压差值、最小电压与平均电压差值中任意一个大于对应的阈值，则最大电压与平均电压差值和/或最小电压与平均电压差值对应的蓄电池单体为不均衡单体，对不均衡单体进行均衡处理。优选的，采购入网阶段优化步骤中，检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求还包括采用最小二乘法求取蓄电池充电dV/dQ曲线，根据dV/dQ曲线特征点估算蓄电池健康状态，根据dV/dQ曲线变换估算蓄电池健康状态。优选的，采购入网阶段优化步骤中，检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求还包括对蓄电池在预设的放电电流下放电至对应的截止电压，得到放电曲线，找到放电曲线上的拐点，计算拐点对应的SOC值。优选的，采购入网阶段优化步骤中，检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求还包括将蓄电池进行若干次充放电循环后进行抽样，将抽样电池放电至空电状态，在预设温度条件(40～60摄氏度)下放置预置时间(1～2周)后，测试抽样电池的电压，若空电老化后电压低于放电截止电压，则判定电池不可用。
在网运行阶段优化，通过分析平台对全网基站蓄电池基础信息进行搜集、整理与数据分析，获得全网蓄电池健康状况；基础信息包括：基站信息、基站负载、环境温度、停电特点、蓄电池品牌及使用年限、放电能力、基站开关电源品牌及型号等。
在一实施例中，优选的，在网运行阶段优化步骤中，通过年度停电趋势分析获得全年停电规律、基站的供电状况，根据全年停电规律、基站的供电状况制定基站维护管理工作计划；通过单站停电时长分析获得基站停电时长规律，根据基站停电时长规律对蓄电池配置进行优化工作；通过单站停电次数分析获得各片区停电情况，根据各片区停电情况对蓄电池进行优化和制定应急发电管理工作计划。优选的，在网运行阶段优化步骤中，通过蓄电池精细化管理平台对基站蓄电池基础信息的搜集、整理与数据分析，实时获取区域性蓄电池运行质量状况，对区域内基站进行重点站、难点站、普通站分类，根据区域性蓄电池运行质量状况寻找性能劣化原因并制定实施维护策略，提高区域内基站整体后备电源系统质量，保证网络运行安全系数。优选的，在网运行阶段优化步骤中，对基站蓄电池组运行数据进行系统分析，当判断劣化电池容量高于80％时，电池容量预置可根据实际情况设定，采取全在线维护优化方案，进行实际容量测试，对落后单体电池进行更换，根据运行环境、使用年限优化调整配套电源参数，增强参数匹配性，当检测到电池容量低于80％时，对蓄电池进行整组更换，更换下的电池集中进行物理分拣和容量配组筛选，对筛选出的电池组进行充放电维护，对性能满足要求的电池继续上站使用。
退网和循环利旧阶段优化，对退网蓄电池进行物理分拣、容量配组和充放电维护，对外观存在问题、性能不达标的蓄电池进行报废，对性能提升达标的蓄电池经充电后上站使用。具体优化过程如图2所示，退网电池首先经过物理分拣，筛选出外观存在严重问题的电池直接报废，对剩余电池进行第一次容量配组和充放电维护，筛选出质量提升电池进行二次配组和二次充放电，性能仍较差的直接报废，经过二次筛选和充放电维护后继续筛选出性能提升不明显的予以报废，剩余性能提升较明显的经第三次充电后上站使用。
本发明提供一种基站蓄电池全生命周期优化方法，包括以下步骤：采购入网阶段优化，对各品牌新蓄电池进行循环充放电测试至报废标准；在网运行阶段优化，通过分析平台对全网基站蓄电池基础信息进行搜集、整理与数据分析，获得全网蓄电池健康状况；退网和循环利旧阶段优化，对退网蓄电池进行物理分拣、容量配组和充放电维护，对外观存在问题、性能不达标的蓄电池进行报废，对性能提升达标的蓄电池经充电后上站使用。本发明通过对基站蓄电池从采购入网到淘汰报废的全生命周期进行优化管理，增加了蓄电池使用寿命，延长了平均放电时长，提高了电池利旧效率，降低了发电成本，能给基站连续供电，确保基站通信畅通，提高了通信可靠性，提升了服务质量。
以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基站蓄电池全生命周期优化方法，其特征在于包括以下步骤：
采购入网阶段优化，对各品牌新蓄电池进行循环充放电测试至报废标准；
在网运行阶段优化，通过分析平台对全网基站蓄电池基础信息进行搜集、整理与数据分析，获得全网蓄电池健康状况；
退网和循环利旧阶段优化，对退网蓄电池进行物理分拣、容量配组和充放电维护，对外观存在问题、性能不达标的蓄电池进行报废，对性能提升达标的蓄电池经充电后上站使用。
2.如权利要求1所述的一种基站蓄电池全生命周期优化方法，其特征在于：所述采购入网阶段优化步骤中，对各品牌新蓄电池进行标准十小时率充放电测试。
3.如权利要求1所述的一种基站蓄电池全生命周期优化方法，其特征在于：所述采购入网阶段优化步骤还包括检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求；开展出保阶段检测确认网络运营要求性能；在保阶段检测性能估算后期维护投入。
4.如权利要求3所述的一种基站蓄电池全生命周期优化方法，其特征在于：所述采购入网阶段优化步骤中，所述检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求包括读取蓄电池组中各单体电池的电压，计算蓄电池组的平均电压、最大电压与平均电压差值、最小电压与平均电压差值、电池组方差，若电池组方差、最大电压与平均电压差值、最小电压与平均电压差值中任意一个大于对应的阈值，则最大电压与平均电压差值和/或最小电压与平均电压差值对应的蓄电池单体为不均衡单体，对所述不均衡单体进行均衡处理。
5.如权利要求3所述的一种基站蓄电池全生命周期优化方法，其特征在于：所述采购入网阶段优化步骤中，所述检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求还包括采用最小二乘法求取蓄电池充电dV/dQ曲线，根据dV/dQ曲线特征点估算蓄电池健康状态，根据dV/dQ曲线变换估算蓄电池健康状态。
6.如权利要求3所述的一种基站蓄电池全生命周期优化方法，其特征在于：所述采购入网阶段优化步骤中，所述检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求还包括对蓄电池在预设的放电电流下放电至对应的截止电压，得到放电曲线，找到放电曲线上的拐点，计算拐点对应的SOC值。
7.如权利要求3所述的一种基站蓄电池全生命周期优化方法，其特征在于：所述采购入网阶段优化步骤中，所述检测蓄电池进入网络运维前符合网络部要求还包括将蓄电池进行若干次充放电循环后进行抽样，将抽样电池放电至空电状态，在预设温度条件下放置预置时间后，测试抽样电池的电压，若空电老化后电压低于放电截止电压，则判定电池不可用。
8.如权利要求1所述的一种基站蓄电池全生命周期优化方法，其特征在于：所述在网运行阶段优化步骤中，通过年度停电趋势分析获得全年停电规律、基站的供电状况，根据全年停电规律、基站的供电状况制定基站维护管理工作计划；通过单站停电时长分析获得基站停电时长规律，根据基站停电时长规律对蓄电池配置进行优化工作；通过单站停电次数分析获得各片区停电情况，根据各片区停电情况对蓄电池进行优化和制定应急发电管理工作计划。
9.如权利要求1所述的一种基站蓄电池全生命周期优化方法，其特征在于：所述在网运行阶段优化步骤中，通过蓄电池精细化管理平台对基站蓄电池基础信息的搜集、整理与数据分析，实时获取区域性蓄电池运行质量状况，对区域内基站进行重点站、难点站、普通站分类，根据区域性蓄电池运行质量状况寻找性能劣化原因并制定实施维护策略。
10.如权利要求9所述的一种基站蓄电池全生命周期优化方法，其特征在于：所述在网运行阶段优化步骤中，对基站蓄电池组运行数据进行系统分析，当判断劣化电池容量高于80％时，采取全在线维护优化方案，进行实际容量测试，对落后单体电池进行更换，根据运行环境、使用年限优化调整配套电源参数，当检测到电池容量低于80％时，对蓄电池进行整组更换，更换下的电池集中进行物理分拣和容量配组筛选，对筛选出的电池组进行充放电维护，对性能满足要求的电池继续上站使用。
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