铅酸蓄电池（能源股份）Co., Ltd
ULTRACELL蓄电池自边远地区的应用
没有足够电力供应的地区主要分布在非洲、南美洲、亚洲和东南亚地区。如菲律宾和印度尼西亚，拥有众多的岛屿，在这些狭小的岛屿地区无法统一建设大面积的电网。而在有些地区建设和维护大面积电网的费用太高，比如中国的西北偏远地区，地广人稀，将电网引入到每一个牧民家庭从经济角度考虑是不合理的。
在一些建立了主要的高压输电网的地方，供电经常不稳定，而升级和改造需要庞大的财政预算。幸运的是许多发展中国家拥有丰富的太阳能或者风力等可再生能源，在边远地区大规模使用这些可再生能源的供电系统，比使用大面积的高压输电网更划算。边远地区供电系统可以应用在那些已经存在电网，但是单独的供电比扩容高压输电网更划算的场合，如在高速公路沿线使用独立的供电系统用于信号指示、通信和照明，可以避免铺设和维护地下电缆的昂贵工程。全球太阳能资源丰富的区域包括非洲、南亚、东南亚、澳洲、中美洲和我国的青藏高原等地区，在这些地区使用太阳能供电系统供电是经济的选择。
一、边远地区通信基站供电系统选择
边远地区供电系统一般包括发电设备、储能设备、能量变换和管理设备。发电设备有柴油发电机、光伏阵列、风力发电机或者水力发电机。储能设备一般有ULTRACELL蓄电池组或者储能水池。能量变换和管理设备有直流变换器、逆变器等设备。
柴油发电机是许多边远地区供电系统的能量来源，为了获得大燃料效率和减小维护，需要负载率保持在发电机额定负载容量的60％～70％。风力发电机的输出功率可以达到250W~500kW，但是需要选取适当的风场，具备稳定的风速。水轮发电机虽然发电成本相对较低，但是需要选取建设在适度和稳定的河流上，水轮发电机的发电成本相对较低，但是发电机的成本较高。
通信网络要求基站等设备提供7×24小时稳定运行，基站设备除分布在市区外，还大量分布在沙漠、海岛、山顶等各种环境中，覆盖面积宽广，一般无人值守，对电源可靠性和寿命具有高要求。太阳能供电系统的光伏电池将太阳能直接转化为电能，通过光伏组件的串并联方式提供基站需要的-48V 电压，实现能量的静止变换，与具备机械转动部件的发电机相比较，维护工作量很少。对小于2kW的基站负载，是合适的边远地区供电系统方案，尤其在全球原油价格高企的发展趋势下，光伏发电系统的成本优势日益明显。
二、通信基站光伏供电系统
通信基站太阳能供电系统由光伏组件、阵列支架、汇线盒、充放电控制器、ULTRACELL蓄电池组、逆变器等组成，如图2所示。
组件一般采用单晶硅或多晶硅电池，每个电池输出电压大约为0.5V，一般组件采用72个太阳电池串联，所以为了得到43.2~56.4V电压范围，需要两块组件串联使用。功率等级尽量选取产量较大的规格，如165W、170W和175W等几种规格。太小的组件规格导致支架设计成本增加和占地面积增加，而过大的组件规格使用的太阳电池成品率较低，电池成本相对较高。根据负载容量和当地太阳能资源情况选取组件并联数。
多个光伏组件并联构成阵列，采用镀锌钢材支架支撑组件，使组件具备一定的倾斜角度，同时固定组件，抵抗风吹。对于独立光伏系统，为了降低ULTRACELL蓄电池用量和系统成本，需要在冬季获得大的太阳能辐照，这样就需要将组件的倾角设置成比当地纬度大10°~20°。
当阴雨天气或者夜间，无太阳光或者辐照变弱，无法提供负载需要的能量时，ULTRACELL蓄电池组继续为负载提供所需能量。ULTRACELL蓄电池组的容量根据负载容量、连续阴雨天时的自给天数、放电深度确定。
过去富液式铅酸ULTRACELL蓄电池（OPzS）是光伏供电系统常用的选择，这是由于OPzSULTRACELL蓄电池采用管状正极，可以防止活性物质（active material）脱落，厚的负极极板，延长了使用寿命。然而，近年来愈来愈多的光伏系统转向管状正极板的胶体阀控式密封铅酸ULTRACELL蓄电池（OPzV），这种转变的主要原因是阀控式密封铅酸ULTRACELL蓄电池（VRLA）技术需要更少的维护。