磷酸鐵鋰電池備用電源在5G通信基站的應(yīng)用

來(lái)源：存能電氣  日期：2019-06-14 10:17  瀏覽量：次

　　磷酸鐵鋰電池備用電源在5G通信基站的應(yīng)用。隨著5G通信基站的逐漸普及，目前儲(chǔ)能磷酸鐵鋰電池，在通信領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用，由于通信基站眾多，未來(lái)的前途不可限量。預(yù)計(jì)未來(lái)3年內(nèi)通信磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能需求仍將保持快速增長(zhǎng)，通信基站儲(chǔ)能市場(chǎng)將再次點(diǎn)燃鋰電池之火。

　　磷酸鐵鋰電池備用電源在5G通信基站的應(yīng)用

　　磷酸鐵鋰電池價(jià)格優(yōu)勢(shì)將逐步凸顯，未來(lái)儲(chǔ)能將是磷酸鐵鋰重要的潛在市場(chǎng)。據(jù)悉，與三元路線相比，磷酸鐵鋰在使用壽命、安全性、快速充放等方面具備明顯優(yōu)勢(shì)，更適用于儲(chǔ)能市場(chǎng)。在目前較為成熟的儲(chǔ)能應(yīng)用中，磷酸鐵鋰電池分布式儲(chǔ)能電源，早已被廣泛運(yùn)用到通信基站、用戶側(cè)削峰填谷、離網(wǎng)電站、微電網(wǎng)、軌道交通、UPS甚至家庭儲(chǔ)能等多個(gè)場(chǎng)景。預(yù)計(jì)到2020年，我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)累計(jì)裝機(jī)規(guī)模將超過(guò)50GW，有望為磷酸鐵鋰電池需求帶來(lái)顯著增量。

　　5G馬上來(lái)了，不過(guò)5G面臨一個(gè)相當(dāng)“不利”的發(fā)展因素——5G基站的功耗可能將數(shù)倍于4G基站，同時(shí)對(duì)電源系統(tǒng)提出了極大的擴(kuò)容需求。目前鋰電池主要應(yīng)用于4G小基站，大型儲(chǔ)能基站仍然以鉛酸電池為主。由于5G設(shè)備的功率相比4G更大，這相應(yīng)地意味著運(yùn)營(yíng)商當(dāng)前幾乎所有的機(jī)房都必須對(duì)電源系統(tǒng)進(jìn)行改造以保證電力供給，包括開(kāi)關(guān)電源、蓄電池、電源線都得重新更換。

　　鉛酸電池由于污染和性能漸漸不能適應(yīng)通信基站的要求，逐步淘汰。但在選擇替代能源時(shí)，也初步出現(xiàn)了新的問(wèn)題。如正在大面積使用的儲(chǔ)能磷酸鐵鋰電池，運(yùn)營(yíng)商們?cè)诎谉峄?jìng)爭(zhēng)及技術(shù)發(fā)展中，不斷追求低成本，采購(gòu)低廉鋰電池是最直接有效的降成本方式。在升級(jí)至5G后，基站系統(tǒng)中磷酸鐵鋰電池性能將大大影響網(wǎng)絡(luò)信號(hào)穩(wěn)定程度，這關(guān)系到用戶使用狀況及體驗(yàn)，運(yùn)營(yíng)商對(duì)電池一致性、穩(wěn)定性要求也更高。

　　5G商業(yè)化基站拉動(dòng)磷酸鐵鋰電池需求

　　5G商用化應(yīng)用越來(lái)越近,基站建設(shè)將帶動(dòng)155GWh以上磷酸鐵鋰電池需求。5G商用化應(yīng)用越來(lái)越近，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都積極運(yùn)作，以滿足新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)顯示近三年，國(guó)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)及支撐成本，年平均增長(zhǎng)超過(guò)10%，其中能耗占比約12%。

　　在這種運(yùn)維成本大幅增高的情況下，國(guó)家要求降資費(fèi)，因此運(yùn)維成本成為關(guān)鍵發(fā)展點(diǎn)。2018年中國(guó)鐵塔已停止采購(gòu)鉛酸電池，統(tǒng)一采購(gòu)梯次利用電池。隨著5G基站建設(shè)進(jìn)程加快，對(duì)儲(chǔ)能磷酸鐵鋰電池的需求將大幅提升。

　　根據(jù)規(guī)劃，中國(guó)電信、聯(lián)通的5G基站將為目前4G基站數(shù)的2倍以上，而中國(guó)移動(dòng)將為目前的4倍以上。據(jù)各運(yùn)營(yíng)商2018年年報(bào)數(shù)據(jù)推測(cè)，中國(guó)共有至少1438萬(wàn)個(gè)基站需要被新建或改造。

　　此外，由于5G基站能耗大幅上升，那么就意味著有1438萬(wàn)套后備能源系統(tǒng)需要改進(jìn)。按照5GC-band單站功耗2700W、應(yīng)急時(shí)常4h來(lái)計(jì)算，市場(chǎng)至少存在155GWh電池的容納空間。為保證5G通信設(shè)備能夠穩(wěn)定使用，一般對(duì)宏基站儲(chǔ)備3-4h的儲(chǔ)能電量，供電電壓為48V。大規(guī)模的建設(shè)直接帶動(dòng)了儲(chǔ)能電池的需求，對(duì)比鉛酸電池，可以看出磷酸鐵鋰電池在5G通信基站儲(chǔ)能的優(yōu)勢(shì)更明顯，未來(lái)的應(yīng)用前景更廣。

　　鉛蓄電池與梯次鋰電相比，存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛的缺點(diǎn)。雖然目前梯次磷酸鐵鋰電池價(jià)格仍然高于鉛蓄電池，但其充放電次數(shù)、使用壽命，以及體積重量?jī)?yōu)勢(shì)卻可以彌補(bǔ)價(jià)格高的缺陷，綜合使用成本好于鉛蓄電池。

　　鐵塔公司在2018年已停止采購(gòu)鉛酸電池基站電源，改為統(tǒng)一采購(gòu)梯次鋰電池。據(jù)鐵塔公司規(guī)劃，2019年其將繼續(xù)擴(kuò)大梯次鋰電使用規(guī)模，預(yù)計(jì)將替換鉛蓄電池15萬(wàn)噸，將消化退役動(dòng)力蓄電池超過(guò)5萬(wàn)噸。雖然基站電源領(lǐng)域是傳統(tǒng)鉛蓄電池需求方，但是由于國(guó)家政策指向性轉(zhuǎn)換，將使得這一領(lǐng)域增速向鋰電梯次利用轉(zhuǎn)變。盡管基站電源數(shù)據(jù)將隨著5G投資加速，但是統(tǒng)計(jì)口徑無(wú)法甄別是鉛蓄電池還是鋰電梯次利用。預(yù)計(jì)隨著梯次磷酸鐵鋰電池的逐步拓展，以及環(huán)保電池?zé)o害化處理要求，鉛蓄電池在基站上的應(yīng)用將繼續(xù)壓縮。

　　總之，預(yù)計(jì)隨著大批量鋰電動(dòng)力型電池的退役，以及使用經(jīng)驗(yàn)的積累，梯次鋰電將在基站、備用電源等對(duì)電池性能要求較低的領(lǐng)域中完全替代鉛蓄電池。5G通信基站將帶動(dòng)磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能行業(yè)成長(zhǎng)！