氢燃料电池系统应用于通信系统备用电源

一、通信备用电源系统简介

通信基站一般用市电供电，为保证基站正常工作，需要给基站配备备用电源系统如铅

酸蓄电池组和移动油机，在断电时，备用电源系统为基站中的负载供电，保证设备的正常
运行。

铅酸蓄电池的优点是比较安全且采购成本较低，其缺点是体积大、笨重、造成一次和二

次环境污染、备电时间有限且有不确定性、对环境温度要求苛刻。

当铅酸蓄电池因放电时间较长将要退服或出现故障时，移动油机成为现实可用的备用

电源，但移动油机后勤保障复杂，需有人值守，有噪声污染及废气污染。

鉴于铅酸蓄电池和移动油机的种种缺点，加之能源危机和人们环保意识的提高，寻求

新的备用电源的呼声越来越高，氢燃料电池是最理想的替代者之一。

二、氢燃料电池的原理

氢燃料电池是一种高效电化学能量转换器，把氢气（燃料）和氧气（来自空气）中的

化学能直接转化成电能。只要有燃料和空气不断输入，燃料电池就能源源不断地产生电能，
因此，燃料电池兼具电池和油机的特点。

燃料在燃料电池的阳极被氧化，生成质子和电子；质子通过电解质迁移到阴极，电子

通过外电路迁移到阴极为外界负载提供电能；迁移到阴极的质子、电子和阴极处来自空气中
的氧气结合生成水。燃料电池的主要优点包括：高效率（不受

“卡诺循环”的限制）、零或超

低排放、机械结构简单、扩展容易、安静、安全、可靠、能用可再生能源为燃料、只要有燃料就可
连续不断地发电。

三、氢燃料电池与现有备用电源的比较

1、与铅酸电池的比较

和铅酸电池相比，燃料电池的主要优点包括：

适应环境温度范围宽广，基站温度可设定在

32

℃或更高，这样每年可节约大量空调电

费。

只要保证氢气的供应就可持续供电，在发生大的自然灾害时可以保持长时间的通信畅

通，为此而保护的生命、财产是难以用金钱来衡量的。

按设定电压稳定输出电能，而不像铅酸电池在剩余电量达到最低值前，放电电压衰减

很快且难以预测。

重量轻，不需特殊的承重处理。

占地面积小，安置位置灵活，既可安置在室外也可安置在室内。