根据具
体的应用，应急电源应能供电1－8个小时。这时通常使用的是电池，而且铅酸电池最常
用。对于新安装的通信局站，都采用了新的设备，如DLC、FITL、HFC设备等。这些设备
的后备电源往往都安装在室外距离用户比较近的小房子里。小房子的环境不是受控的，
并且电池经常暴露在严酷的环境条件中，尤其是在炎热地区。夏季小房子内部的平均温
度经常是55℃，偶尔还会到达65℃。
阀控式密封铅酸蓄电池经常使用在这种场合。它设计紧凑并且声称是密封的、免维
护的。根据不同的制造商，它的使用寿命据说可以长达20年。在野外站点，VRLA电池经
常暴露在高于25℃的高温中。在这种条件下，电池寿命可能只有两年。经验告诉我们，
为了使它安全和稳定地工作，必须经常检查和维护VRLA电池。
聚合理离子电池（LPB）将是这种应用条件下的下一代电池。它的单体电池是全固体
的，用一个纯金属理作阳极，干燥的聚合物作电解液和一个金属氧化物作阴极。LPB电池
波设计成在40℃－60℃的环境中使用，这是电池在正常工作时内部的锂离子快速运动所
必须的。所以，室外经常出现的恶劣条件不会影响它的10年的寿命。 LPB电池只有很高
的能量密度，这样利用现有的室外空间或减小新建成本，就可以使电站的能量容量得到
增加。和具有相同容量的VRLA电池相比LPB电池的体积只有它的1／2，重量只有它的1／5
LPB电池已经由加拿大的HQ公司开发了将近20年，主要是用于电动车和固定电重占。
1993年，HQ和它的子公司Argo一TeCh以及3M公司人生产高性能的电动车电池，对它的化
学、工艺以及制造技术进行了开发。美国高级电池企业集团为该项目投资达8千5百万美
元，目前该项目仍正在进行之中。 HQ从1996年开始开发通信用 LPB技术。今天，技术
上已经成熟的电池已经生产出来，而且已经投入到实验室测试和现场使用当中。
1．电池结构
聚合理离子电池的单元由5种薄的材料压制而成，包括绝缘层、锂阳极、固态聚合体
电解液、金属氧化阴极和一个电流收集端子。这5种材料压制在一起的总厚度不超过100
微米（0.004英寸）。每个单体电池电压为2.62V。许多电池单元被装配在一起，上面连
接到一块印刷电路板上。6个电池单元并联形成一个单体电池。
由于LPB电池工作需要较高的温度，所以需要将电池单元保持在较高的温度。在两个
电池单元之之间有一个内置的阻性加热器。这些加热器将从外部的整流器吸取少量的电
能。单体电池和加热器被密封在金属壳内，彼此绝缘以防止热量损失。整个电池然后被
装在一个塑料壳内，重量达24公斤。
2．监控系统
LPB电池放电时其端电压是逐渐降低的，而且电压和充电状态之间关系有很大的关系，
所以通过和放电曲线的历史数据相比较，就可以进一步预测出电池的性能。
电池内部有一个电流截断装置，可以防止外部短路、过放电或高温。如果这些参数
超过了预先设定的值，那么这个装置就会起作用。当参数恢复后，装置就会复原。另外
每个电池单元和阻性加热器之间串联有热能截断器，也可以提供另外的保护。
LPB电池还有一种平衡系统可以保证串联在一起的电池单体在同一电压下工作。每个
单体有一个电流旁路装置，可以将电池充电时的终止电压限制在3.1V。这个系统也提供
过充保护。
LPB的热量管理系统可以使内部温度保持在40℃～60℃之间。电池控制器可以通过安
装在电池单元之间的加热器将每个电池单元的温度维持在这个最佳温度。浮克时，电池
温度维持在40℃，加热器的能源来自整流器。当外部电源生效时，加热器所需的能源由
电池提供。30分钟后，控制器将把温度提高到60℃，以确保使电池处于满容量。放电时
电池温度维持在60℃。一个典型的电池放电期间的温度曲线。
3．电池性能简介
LPB电池串联起来的电压通常是36～56V；用在电信领域时，可以将它限制在42－56V
之间，以适应现在的电源系统。
LPB电池的内阻很小，而且基本不随充放电状态而变化。
电池以10A的但流放电时，其端电压也是逐渐下降的。
虽然单体电池的电压在不断显著上升，但由于控制电路的作用，电池明的电压基本
上保持不变。
和VRLA电池相比，LPB电池具有很长的寿命。通常情况下，当电池的容量只剩最初值
的80％时，就可以认为电池的寿命已经到了。对于LPB电池而言，350天的试验过后，LPB
电池的容量仍然具有最初值的98％。
4．评价和结论
用LPB电池代替VRLA电池是可行的。LPB工作时的各种参数可以由电池本身来可靠和
有效地控制，无需用户的控制。LPB电池的寿命；在40℃的环境中，可以超过10年。
LPB技术正在经历一个为期三年的使用测试，然后就可以进行大规模的商业生产。事
实证明，LPB技术是下一代的通信电源系统，尤其是在高温地区。
三、后记
我国对于通信用蓄电池技术的研制起步较晚，技术力量和资金投入都比较薄弱，在
生产上也仅仅是处于跟踪和模仿阶段，技术上也缺乏独立自主的知识产权。但是随着中
国信息产业的快速发展和市场经济的逐步建立。各个通信运营企业必将日益重视通信用
后备电源的质量，加快其开发、研制和生产投入。可以肯定，在不久的将来，必将有类
似上述电池的、甚至是更新型的通信用蓄电地被研制和生产出来，极大地促进我国通信
事业的飞速发展。

摘自《邮电商情》