鉛酸蓄電池維護(hù)與測試技術(shù)及效果（一）
電動(dòng)車資源 電動(dòng)車商情網(wǎng) 俠名 電動(dòng)車維修 2006-1-17
| 隨著信息、能源、電子技術(shù)的快速發(fā)展，VRLA電池目前已被廣泛地應(yīng)用于郵電、通信、電力、交通、船舶、航空航天、應(yīng)急照明等諸多領(lǐng)域。與普通的鉛酸蓄電池相比，VRLA電池由于采用了內(nèi)部氧復(fù)合技術(shù)，大大緩解了電解液的損耗，從而使蓄電池在免維護(hù)狀態(tài)下長期服役，深受各個(gè)行業(yè)的青睞。 為了充分發(fā)揮蓄電池作為后備電源的作用，以保證通信、電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，使得對(duì)后備電源的維護(hù)問題成為了我們探討的中心。 一、蓄電池使用壽命 影響閥控式鉛酸蓄電池實(shí)際使用壽命的因素很多，起主要作用的有以下幾方面。 1.1溫度與容量的關(guān)系 閥控式蓄電池在環(huán)境溫度為25℃時(shí)的容量為100％；超過25℃時(shí)，每升高10℃蓄電池的容量會(huì)減少一半；而在25℃以下時(shí)，溫度與容量的關(guān)系如表1所列。 溫度/℃ 當(dāng)前容量/％ 25 100 20 95 15 90 10 84 5 76 0 71 從表1不難看出，閥控式蓄電池的容量是隨著溫度的變化而變化的，維護(hù)人員必須認(rèn)真做到根據(jù)實(shí)際溫度的變化合理地調(diào)整蓄電池的放電電流，同時(shí)要控制好蓄電池的環(huán)境溫度使其保持在22℃～25℃以內(nèi)。 1.2不同的充電方式對(duì)蓄電池壽命的影響 對(duì)閥控式鉛酸蓄電池的維護(hù)需要建立精確的充放電制度并加以實(shí)施，才能使該蓄電池達(dá)到最優(yōu)的性能和最長的使用壽命。國內(nèi)外大量研究的結(jié)果表明，充放電方式?jīng)Q定了蓄電池使用的壽命，有一些蓄電池與其說是使用壞的，不如說是充電方式不妥被損壞的。在這方面，國內(nèi)有許多蓄電池生產(chǎn)廠家和科研院所或?qū)W校都做過類似的實(shí)驗(yàn)。經(jīng)泰倫電源技術(shù)研究所試驗(yàn)證明，將蓄電池分成兩組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一組采用普通恒壓限流方式進(jìn)行全容量壽命的試驗(yàn)，另一組則采用階段恒流充電方式控制充電的容量，并在充電后期采用短時(shí)間中等電流沖擊(Impuise)方式進(jìn)行容量循環(huán)壽命的試驗(yàn)。結(jié)果，兩組蓄電池因采用不同的充電方式而得到相差甚大的循環(huán)壽命，其中采用階段恒流充電方式的蓄電池循環(huán)壽命較長�？梢姡壳氨粡V泛采用的恒壓限流充電方式，特別在充電后期是有相當(dāng)缺憾的。 放電率/h 蓄電池額定容量的百分?jǐn)?shù)/% 放電電流倍數(shù) 終止電壓/V 0.5 45 7 1.7 1 55 5.14 1.75 3 75 2.5 1.8 10 100 1.0 1.8 1.3放電與容量的關(guān)系 大家知道，不同倍率的放電電流會(huì)使蓄電池有不同的容量，如表2所列。 在通信電源直流供電系統(tǒng)中配置的蓄電池容量是不相同的，對(duì)蓄電池在實(shí)際放電電流下運(yùn)行的容量應(yīng)有一個(gè)準(zhǔn)確的計(jì)算。 這里值得注意的是，在小電流放電條件下形成的硫酸鉛，要氧化還原是十分困難的，這是因?yàn)樵谛‰娏鞣烹娤滦纬傻牧蛩徙U顆粒的尺寸遠(yuǎn)比大電流放電條件下的大，就是說在大電流條件下晶體形成的速度(Tempo)要比小電流條件下慢，晶體來不及生長就很快被氧化還原了，因而顆粒比較小。而在小電流條件下，較大的硫酸鉛晶體就不容易被還原。如硫酸鉛晶體長期得不到清理，必然會(huì)影響蓄電池的容量和使用壽命。 1.4浮充電壓的設(shè)置對(duì)蓄電池壽命的影響 浮充運(yùn)行是蓄電池的最佳運(yùn)行條件，運(yùn)行時(shí)電池一直處于滿荷電狀態(tài)，理論上在此條件下運(yùn)行蓄電池將達(dá)到最長的使用壽命。 浮充電壓的設(shè)置對(duì)蓄電池的壽命具有相當(dāng)重要的影響，浮充電壓產(chǎn)生的電流量應(yīng)達(dá)到補(bǔ)償自放電及電池單體放電電量和維持氧循環(huán)的需要。 不合理的浮充電壓主要在兩個(gè)方面影響電池，即正極板柵腐蝕速率和電池內(nèi)氣體的排放。特別是當(dāng)電池的浮充電壓超過一定值時(shí)，板柵腐蝕現(xiàn)象會(huì)進(jìn)一步加劇，電池內(nèi)的氧氣和氫氣產(chǎn)生較高氣壓，通過排氣閥排放，從而造成電池失水，正極腐蝕則意味著電池失水，進(jìn)一步加劇電池劣化、壽命縮短。若將浮充電壓超過一定幅度，增大的浮充電流會(huì)產(chǎn)生更多的盈余氣體，這樣便使氧在負(fù)極復(fù)合受到阻力，從而削弱了氧的循環(huán)機(jī)能。 此外浮充運(yùn)行時(shí)，充電電壓還應(yīng)隨環(huán)境溫度作適當(dāng)調(diào)整，具體可以參考有關(guān)技術(shù)資料或者電池廠家給出的相關(guān)參數(shù)要求。 1.5均充電方法對(duì)蓄電池壽命的影響 均充電是為了防止某些蓄電池因容量、端壓的不一致而進(jìn)行的補(bǔ)充電。一般做法是將浮充電壓提高0.05～0.07V/℃，但最高不得超過2.35V。由于在均衡充電時(shí)氣體的產(chǎn)生量比浮充充電時(shí)多幾十倍，所以充電時(shí)間不能太長，以避免盈余氣體影響氧的再復(fù)合效率，使失水量增加，而且使板柵腐蝕速度(Tempo)增加，從而損壞電池。一般對(duì)于新電池或狀態(tài)較好的電池，均充充電時(shí)電壓應(yīng)相對(duì)較低，而對(duì)于使用時(shí)間較長或者性能較差的電池，均充電壓可適當(dāng)升高。 1.6蓄電池容量檢測中注意的問題 蓄電池容量測試受到實(shí)際操作條件的影響，如在非標(biāo)準(zhǔn)條件（如放電倍率、溶液溫度等）下檢測時(shí)，應(yīng)先換算成標(biāo)準(zhǔn)情況下的容量，以便在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析研究和比較判斷，不過對(duì)于普通維護(hù)人員，換算工作顯然比較繁雜。 在容量檢測時(shí)，操作也要謹(jǐn)慎，首先，應(yīng)了解直流供電和市電供電情況，油機(jī)發(fā)電機(jī)能否啟動(dòng)。檢測時(shí)應(yīng)時(shí)時(shí)注意直流供電系統(tǒng)的情況和市電的供電情況，一旦發(fā)現(xiàn)不正常，應(yīng)立即停止蓄電池容量檢測工作，恢復(fù)整流器的正常輸出，以免影響正常供電。 |
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