通信车设备用阀控式铅酸电池的研发

沈旭培，杨新明，郑承鸣

(天能电池集团股份有限公司，浙江 湖州 313100 )

communication vehicle

通信车是用于保障通信联络的特种车辆，主要有应急通信车、指挥通信车和综合通信车等[1]。车内设有网关服务器、通信设备、计算机、照明灯和空调等多种用电器。这些用电器的连续工作时间长，耗电量大，必须由高容量电池来满足。

经过对车辆结构和电源线路分布的调研，本文作者研发了满足通信车使用的12-DF-160型阀控式铅酸(VRLA)电池。

1 电池研发

DT5-02型通信车电源电压为24 V，要求关闭发动机后，电池可维持全部用电器同时工作8 h以上。用电器分为精电区和辅电区：网关服务器、通信设备和计算机的总输出电流约为33.5～38.0 A，为精电区；照明灯和空调的总输出电流约为29.5～35.5 A，为辅电区。由最大输出电流和使用时间计算可知，需要容量约300 Ah的VRLA电池方可满足需求。

按照车内预留的空间，研发12-DF-160型VRLA电池。5 h率额定容量160 Ah，外形尺寸为580 mm×240 mm×235 mm(长×宽×高)，质量87.5 kg。采用DP-12.5-M型极板，单片容量12.5 Ah，配比为13正/14负，电池槽采用2×6的单格排列方式，电池装配见图1。每台车使用4只，2只并联供精电区使用，2只并联供辅电区和发动机起动使用[2]。

图1 电池装配示意图

要在车内持续供电使用，要求电池具有良好的循环耐久能力。在本公司正常VRLA电池生产工艺的基础上，调整正极铅膏含酸量为4.1%～4.3%、延长固化时间2～3 h，增加极板强度[3]；增加极板厚度0.08～0.10 mm，将极群组装配压强提高13～20 kPa，保护活性物质；降低极板间距0.3 mm，提高离子传导效率；延长化成时间3～4 h，使活性物质的转化更彻底[4]。

2 电池安装

该电池为前置端子结构，在安装区域增设支撑柱、螺钉孔和保护台等部位(见图2)。

图2 前置端子位置图

主要配件有直角圆扣转接片和隔断式保护盖，见图3。

图3 主要配件直角圆扣转接片和隔断式保护盖

因导线从电池侧面引出，为了方便安装，采用辅助转接的连接方式[5]，转接片固定在电池盖的保护台上，圆扣与端子、直角扣与导线连接。为防止金属物体同时接触端子引起短路，在电池盖顶部安装保护盖。安装效果见图4。

图4 安装效果图

3 装车测试

取60只研发的12-DF-160型VRLA电池，分别安装在15台DT5-02型通信车上，连续起动7次后，关闭发动机。打开全部用电器具，空调设置为26 ℃，开始测试。试验过程中，精电区放电电流为36.0 A，辅电区放电电流为34.0 A，当电池端电压达到21.0 V时终止测试。记录的测试数据见表1。

表1 电池测试数据 Table 1 Data of battery test

4 结束语

通信车辆作为可移动的通信设备，主要功能是保障通信联络，所用电源既要有足够的能量维持长时间工作，又要较高的安全系数。本文作者研发的12-DF-160型VRLA电池可供通信车辆连续使用9.3 ～10.2 h，在52辆通信车上使用时间均已超过2 a，可满足用户需求。采用的稳压输出、减震连接和防止短路等安全设计方案，也取得了显著的效果。