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提高阀控铅酸蓄电池寿命的措施 |
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| 提高阀控铅酸蓄电池寿命的措施 |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-24 9:19:06  |
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山东平原县电业公司 刘 霞 傅月利
阀控铅酸蓄电池已经在电力系统中得到了广泛的应用，因其全密封、无须加水维护，被称为“免维护”蓄电池，由于“免维护”的误导，在使用过程中都放松了对蓄电池的日常维护和管理，造成蓄电池使用寿命缩短，进而影响了正常的使用，理论上，阀控铅酸蓄电池的使用寿命可达到20年，而在实际应用中，也只在10年以上，其使用寿命经常缩短为10年以下。现就影响阀控铅酸蓄电池使用寿命的主要因素，及提高其使用寿命的措施，提供一些经验。
1 影响阀控铅酸蓄电池使用寿命的因素
影响阀控铅酸蓄电池使用寿命的因素主要有以下几个方面：
1.1 蓄电池所处环境温度的影响
蓄电池最合理的工作温度是25 ℃，温度过高，蓄电池的极板腐蚀将加剧，并将会消耗掉更多的水，造成蓄电池寿命缩短，如果蓄电池长期运行温度升高10 ℃，其寿命将缩短一半。因此在使用蓄电池时，应该认真做到根据实际温度的变化，合理地调整蓄电池的放电电流，同时控制好蓄电池室内的温度，使其保持在22 ～ 25 ℃以内。
1.2 过度充电影响
蓄电池经常长期处于过充电状态下，因此蓄电池的正极因析氧反应，水被大量消耗，H+增加，从而导致正极附近的酸度增加，板栅因腐蚀变薄，导致电池的腐蚀加剧，电池的容量随之降低，同时水的大量消耗，使蓄电池有干涸的危险，从而影响了蓄电池的寿命。
1.3 过度放电的影响
蓄电池过度放电，主要发生在供电系统主电源停电后，蓄电池长时间为负载供电。当蓄电池被过度放电到其电压超出允许值后，会导致电池内部，大量的硫酸铅被吸附到蓄电池的阴极表面，在阴极造成“硫酸盐化”。作为绝缘体的硫酸铅必然对蓄电池的充、放电性能产生很大的负面影响，因此在阴极上形成的硫酸盐越多，蓄电池内阻就越大，电池充放电性能就越差，使用寿命就会缩短。
1.4 小电流放电条件的影响
蓄电池在小电流放电条件下形成的硫酸铅的尺寸，远比大电流放电条件下的尺寸大，也就是说在大电流条件下，晶体形成的速度要比小电流条件下慢，晶体来不及生长，就很快被氧化还原了，因而颗粒比较小。而在小电流下，较大的硫酸铅晶体不容易被还原，如硫酸铅晶体得不到及时的清理，则蓄电池的使用寿命将会受到较大影响，因此蓄电池在实际放电电流下运行的容量，应有一个比较准确的计算。
1.5 不均衡性充放电的影响
有关研究表明，蓄电池板栅不同部位合金成分与结构的分布有所不同，因而会导致蓄电池板栅电化学性能的不均衡性。这种不均衡性将使蓄电池在充放电过程中产生差异，并最终出现所谓的“蓄电池失效”。因此必须重视并减少浮充状态下，蓄电池运行电压的差异。
1.6 热失控现象
阀控铅酸蓄电池采用贫液设计，电池中的电解液都吸附在玻璃纤维板上。当充电电流过大，就需要通过安全阀释放气体，造成蓄电池失水，内阻增大，容量衰减，并在充、放电过程中产生大量的热量。这些热量如来不及扩散，将会使温度迅速增加，形成热失控现象。此外，如果没有及时减小浮充电压、安全阀不严或开阀压力过低等都会造成热失控现象。在热失控严重情况下如果放电，会使蓄电池瞬间电压骤降，和蓄电池温度上升到70～80 ℃，因此在蓄电池使用过程中对热失控必须高度重视。
1.7 长期浮充电影响
电力系统使用的蓄电池一般是在主电源消失后才使用，因此蓄电池是长期处在浮充电状态下，只充电而不放电，必然造成蓄电池阳极极板钝化，蓄电池内阻增大，容量大幅度下降，最终使蓄电池寿命缩短。
2 提高铅酸蓄电池使用寿命的措施
针对以上分析，可以采用以下方法，提高蓄电池的使用寿命。
2.1 严把定货质量
在蓄电池选型和采购的过程中，要充分了解生产厂的制造工艺、制造流程和质量控制手段。合理选择充电设备，最好选用的开关电源，具有实时监控和智能化管理功能，能使电池时刻处在最佳状态。充电电源系统可采用模块化设计，当某一模块故障时，该模块能够立即退出运行，不影响其他模块的正常运行，备用模块能够及时投入，保证蓄电池不会因模块故障而造成过度放电。
2.2 重视安装质量
安装蓄电池需要经过储存、安装、容量实验等多个环节，因此在运输、储存的过程中应避免碰撞。在安装过程中，保证汇接条与电池极桩之间吻合，在紧固极桩时，用力适当，安装过程中同时注意使蓄电池和直流屏之间，各组蓄电池正极与正极、负极与负极长短尽量一致，在大电流放电时保持电池组间的运行平衡。并且在投入使用前，应对电池进行补充电，防止损失容量大的蓄电池，进一步发展成落后电池现象。
2.3 加强日常维护
维护人员必须要了解阀控蓄电池的工作条件，并按照要求从事维护工作，提高维护质量。
·注意控制蓄电池室环境温度，保证在22～25 ℃之间。
·按月定时检查一次充电设备运行参数，是否在合格范围内，有无故障告警信号，并及时处理。
·因不均衡性对阀控铅酸蓄电池影响较大，可采用在浮充电压的下限值进行浮充供电。
·在蓄电池不均衡性比较大，较深度地放电或在蓄电池运行一个季度时，应采用均衡方式对电池进行补充充电。
·在蓄电池投产运行前，应认真记录每只单体电池电压和内阻数据，作为原始资料妥善保存，并在运行一个时期后，将运行的数据和原始数据比较，如发现异常及时处理。
·每年对蓄电池进行一次容量恢复试验，让电池内活化物质活化，恢复电池容量。
·定期检查蓄电池外观是否变形和发热，仔细检查安全阀周围是否有喷射的污点，并确定安全阀是否拧紧或损坏。
·蓄电池出现单只容量不够，需要更换时，只能一次性全部更换，不能仅把性能指标不够的蓄电池单独更换，以免造成蓄电池内阻不平衡，而影响整组电池的发挥。
在日常工作中要采用技术手段加强监视，如使用蓄电池在线监视装置，实时监测蓄电池工作状态。
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