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閥控密封式鉛酸蓄電池介紹

發(fā)布時(shí)間:2021-11-08 13:45:27
        閥控密封式鉛酸蓄電池(e-regulated Sealed lead-arid battery),在后備電源使用中是一種能量的備用儲存裝置。正常使用時(shí)保持氣密和液密的狀態(tài)。當內部氣壓超過(guò)預定值時(shí),安全閥自動(dòng)開(kāi)啟,釋放氣體。當內部氣壓降低后,安全閥自動(dòng)閉合使其密封,防止外部空氣進(jìn)入蓄電池內部。其特點(diǎn)是采用特殊的鉛基合金如鉛鈣合金和低銻合金制造板柵,以減少氣體的析出,采用超細玻璃纖維隔板和貧液電解質(zhì),造成兩極之間有氣相“通道”,以利于正極產(chǎn)生的氧氣向負極擴散并與負極的活性物質(zhì)海綿狀金屬鉛相化合。正極板在充電達到70%時(shí),氧氣就開(kāi)始發(fā)生,而負極板達到90%時(shí)才開(kāi)始發(fā)生氧氣。在生產(chǎn)工藝上,一般情況下正負極板的厚度之比=6:4,根據這一正、負極活性物質(zhì)量比的變化,當負極上絨狀Pb達到90%時(shí),正極上的PbO2接近90%,再經(jīng)少許的充電,正、負極上的活性物質(zhì)分別氧化還原達95%,接近完全充電,這樣可使H2、O2氣體析出減少。
       閥控鉛酸蓄電池也有人稱(chēng)之為“免維護電池”,由于使用方便,在通信行業(yè)得到廣泛的應用,但由于不了解閥控式密封鉛酸蓄電池的特性,往往幾年就報廢了,給用戶(hù)造成極大的損失。因為蓄電池故障導致的供電安全事故呈逐年上升趨勢,需要不斷提高蓄電池智能管理和維護水平,掌控安全風(fēng)險,確保電池容量的可靠性,盡量減少電池故障,延長(cháng)電池壽命。

閥控密封式鉛酸蓄電池常識:

1、 單體類(lèi)型:(2V/6V/12V)根據鉛酸蓄電池的電化學(xué)特性,只能造出2V的單體,常見(jiàn)的12V單體電池,其實(shí)內部是由6節2V單體串聯(lián)而成。
2、 蓄電池組:由單體電池串聯(lián)而成。
3、 蓄電池組配組原則:同一組蓄電池需要同一品牌、同一型號、同一批次、電壓一致性不超過(guò)20mv、內阻一致性不超過(guò)15%的單體電池串聯(lián)而成。
4、 開(kāi)路電壓:2.15V
5、 額定容量:溫度在25℃;采用10小時(shí)率電流進(jìn)行恒流放電;放到1.8V終止;電池所能放出的電量。單位:AH
6、 容量的可靠性:蓄電池容量高于標稱(chēng)容量的80%;
7、 木桶原理:蓄電池組容量是由蓄電池組中容量最小的單體電池容量決定的。
8、 落后電池:同一組電池中,容量相對較小的電池。
9、 三階段充電:均充也叫恒壓限流充電,充電電壓為2.35V;涓充也加恒壓減流充電;浮充充電電壓為2.23V—2.28V;通常浮充電壓設為2.25V,溫度補償系數為3-4mv,即環(huán)境溫度每升高或降低1℃,浮充電壓應降低或升高3-4 mv。
10、 過(guò)放電:放電終止電壓低于電池保護電壓,電池保護電壓通常為1.8V。過(guò)放電容易導致電池損壞。
11、 過(guò)充電:電池處于過(guò)度充電狀態(tài)時(shí)容易導致電池發(fā)熱,鼓脹,漏液,爬酸,嚴重時(shí)還會(huì )導致熱失控引發(fā)火災。
12、 蓄電池容量失效機制:硫酸鹽化(長(cháng)期擱置、長(cháng)期欠充電)、失水干涸(長(cháng)期過(guò)充、漏液爬酸)、其他故障(內部短路、匯流條斷裂)。

閥控密封式鉛酸蓄電池使用場(chǎng)景:

1、-48V通信電源
2、UPS電源
3、240V/336V高壓直流電源
4、EPS電源
5、電力直流操作電源
6、油機啟動(dòng)電源
       蓄電池壽命:閥控式密封鉛酸蓄電池一般設計壽命為8-12年;但在實(shí)際使用中往往只能用到3-5年。影響電池壽命的主要因素包括:環(huán)境溫度、充放電電壓、電流和充放電頻率。蓄電池單體的一致性,當然還有電池本身質(zhì)量因素。鉛酸蓄電池循環(huán)壽命一般不超過(guò)500次。
       蓄電池的活化:主要指蓄電池的容量恢復,電池活化技術(shù)主要有三種,第一種加蒸餾水或電解液,主要針對失水干涸的電池,效果很好;第二種進(jìn)行多次充放電循環(huán)激活,主要針對硫化電池,有一定效果;第三種長(cháng)時(shí)間采用小電流尖峰脈沖激活技術(shù),主要針對硫化電池,有一定效果。但是電池活化不等于電池修復,電池活化技術(shù)對落后電池容量恢復有效果,對落后電池的安全性能方面改善有限,尤其時(shí)是對其他電池故障沒(méi)有作用,使用活化后的電池安全隱患很大,在后備電源系統中慎用。后備電源系統中對落后電池應該及時(shí)更換,才能確保安全。
       蓄電池淘汰及更換:蓄電池內阻超過(guò)基值(出廠(chǎng)值)的1.5倍時(shí),或者蓄電池容量低于80%時(shí)需要淘汰。長(cháng)期浮充使用的電池絕大多數情況是個(gè)別或少數幾個(gè)電池先出現故障,從而拖垮整組電池。所以及時(shí)對個(gè)別故障電池進(jìn)行更換有利于減少電池故障,延長(cháng)電池組壽命。實(shí)際中,由于缺乏準確定位故障電池的手段,和自動(dòng)均衡維護手段。很多用戶(hù)都是按年限淘汰更換整組電池,造成很大的浪費。
       蓄電池內阻電池的內阻是指電池在工作時(shí),電流流過(guò)電池內部所受到的阻力,它包括歐姆內阻和極化內阻,極化內阻又包括電化學(xué)極化內阻和濃差極化內阻。電池的內阻不是常數,在充放電過(guò)程中隨時(shí)間不斷變化,這是因為活性物質(zhì)的組成,電解液的濃度和溫度都在不斷的改變。歐姆內阻遵守歐姆定律,極化內阻隨電流密度增加而增大,但不是線(xiàn)性關(guān)系。常隨電流密度的對數增大而線(xiàn)性增加。不同類(lèi)型的電池內阻不同。相同類(lèi)型的電池,由于內部化學(xué)特性的不一致,內阻也不一樣。電池的內阻很小,我們一般用毫歐的單位來(lái)定義。內阻是衡量電池性能的一個(gè)重要技術(shù)指標。正常情況下,內阻小的電池的大電流放電能力強,內阻大的電池放電能力弱。電池的內阻很小,在一般的測量場(chǎng)合,我們要求電池的內阻測量精度誤差必須控制在正負5%以?xún)?。這么小的阻值和這么精確的要求必須用高精密測量?jì)x器來(lái)進(jìn)行測量。
        蓄電池內阻與容量的關(guān)系:蓄電池內阻和容量有相關(guān)性;蓄電池容量降低會(huì )表現出內阻升高,由于電池容量衰減的因素很多,且表現在內阻升高的程度上差異較大,同時(shí)造成內阻升高的原因也很多,但不一定都會(huì )導致容量下降。所以蓄電池內阻和容量的關(guān)系不是線(xiàn)性的。當電池內阻升高超過(guò)50%,即達到新電池內阻的1.5倍時(shí),有95%以上的電池通不過(guò)容量實(shí)驗(容量小于80%),且會(huì )存在安全隱患。建議及時(shí)淘汰更換。
        蓄電池故障對內阻的影響:蓄電池內阻是判斷蓄電池性能好壞的關(guān)鍵參數指標,在蓄電池生產(chǎn)制造過(guò)程中品控環(huán)節作為主要控制指標,蓄電池驗收和配組過(guò)程中也是重要的參考指標,在蓄電池實(shí)際使用過(guò)程中是判斷電池安全性能包括電池故障和蓄電池容量可靠性的關(guān)鍵指標。在大多數情況下作為電池淘汰的重要參考指標。蓄電池幾乎出現任何故障都會(huì )導致電池內阻升高,所以?xún)茸枋桥袛嘈铍姵毓收系闹匾獏?。當電池內阻升高超過(guò)50%,即達到新電池內阻的1.5倍時(shí)??梢耘袛嚯姵卮嬖诎踩[患。應及時(shí)淘汰并更換新電池。

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