【正文】 LA電池”取代，原因是VRLA電池是一種還需要管理的電池，采用“免維護(hù)”容易引起誤解。 1992年，針對(duì)1991年提出的問(wèn)題，電池專家和生產(chǎn)廠家的技術(shù)員紛紛發(fā)表文章提出對(duì)策和看法，其中DrDaridFeder提出利用測(cè)電導(dǎo)的方法對(duì)VRLA電池進(jìn)行監(jiān)測(cè)。目前文獻(xiàn)和會(huì)議討論的VRLA電池除非特別指明，皆指AGM電池。 閥控式鉛酸蓄電池的電化學(xué)反應(yīng)原理就是充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能在電池內(nèi)儲(chǔ)存起來(lái)，放電時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能供給外系統(tǒng)。 傳統(tǒng)富液式電池中，氧的傳輸只能依賴于氧在正極區(qū)H2S04溶液中溶解，然后依靠在液相中擴(kuò)散到負(fù)極。返回頁(yè)首閥控式鉛酸蓄電池的性能參數(shù)2 容量常用的單位為安培小時(shí)，簡(jiǎn)稱安時(shí)(Ah)或毫安時(shí)(mAh)。3 電池內(nèi)阻包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻，極化內(nèi)阻又包括電化學(xué)極化與濃差極化。 電池的實(shí)際能量為一定放電條件下的實(shí)際容量C實(shí)與平均工作電壓U平的乘積，即實(shí)際比能量為lkg電池反應(yīng)物質(zhì)所能輸出的實(shí)際能量。 由于各種因素的影響，電池的實(shí)際比能量遠(yuǎn)小于理論比能量。 KV Km—質(zhì)量效率。 電壓效率是指電池的工作電壓與電動(dòng)勢(shì)的比值。一個(gè)電池比功率大，表示它可以承受大電流放電。5．6電池的使用壽命蓄電池發(fā)生內(nèi)部短路或損壞而不能使用，以及容量達(dá)不到規(guī)范要求時(shí)蓄電池使用失效，這時(shí)電池的使用壽命終止。返回頁(yè)首　　　閥控式鉛酸蓄電池的自放電1 自放電的原因電池開(kāi)路時(shí)由于自放電使電池容量損失。 自放電通常主要在負(fù)極，因?yàn)樨?fù)極活性物質(zhì)為較活潑的海綿狀鉛電極，在電解液中其電勢(shì)比氫負(fù)，可發(fā)生置換反應(yīng)。正極為強(qiáng)氧化劑，若在電解液中或隔膜上存在易于被氧化的雜質(zhì)，也會(huì)引起正極活性物質(zhì)的還原，從而減少容量。 自放電率用單位時(shí)間容量降低的百分?jǐn)?shù)表示。 處在較稀硫酸區(qū)域的二氧化鉛為負(fù)極，進(jìn)行氧化過(guò)程而析出氧氣；處在較濃硫酸區(qū)域的二氧化鉛為正極，進(jìn)行還原過(guò)程，二氧化鉛還原為硫酸鉛。一些可變價(jià)態(tài)的鹽類如鐵、鉻、錳鹽等，它們的低價(jià)態(tài)可以在正極被氧化，同時(shí)二氧化鉛被還原；被氧化的高價(jià)態(tài)可通過(guò)擴(kuò)散到達(dá)負(fù)極，在負(fù)極上進(jìn)行還原過(guò)程；同時(shí)負(fù)極活性物質(zhì)鉛被氧化，還原態(tài)的離子又藉助于擴(kuò)散、對(duì)流達(dá)到正極重新被氧化。 PbO2+3H++HSO4+2Fe2+——PbSO4+2H2O+2Fe3+(313)　該過(guò)程的速度與硫酸的濃度、貯存溫度所含雜質(zhì)和膨脹劑的類型有關(guān)。　返回頁(yè)首　　閥控式鉛酸蓄電池的基本結(jié)構(gòu)1．1正板柵合金不同合金性能不同，鉛—鈣。2板柵厚度 ②厚度均勻一致，外觀無(wú)針孔、無(wú)機(jī)械雜質(zhì)； ⑥具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，以保證工藝操作要求；5 殼蓋結(jié)構(gòu)和材料選擇強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求電池外壁在緊裝配和承受內(nèi)氣壓時(shí)外壁不應(yīng)有明顯的氣脹變形，對(duì)于PP外殼，應(yīng)加鋼殼加固，對(duì)于2V系列電池，ABS和PVC外殼，壁厚一般要達(dá)到8—10mm。 ③同一組電池各安全閥之間的開(kāi)閉壓力之差不應(yīng)超過(guò)平均值的20％； ⑦抗震，在運(yùn)輸和使用期間，安全閥不會(huì)因震動(dòng)和多次開(kāi)閉而松動(dòng)失效；返回頁(yè)首閥控鉛酸蓄電池的充放電特性在一定的電流放電時(shí)，在某一段時(shí)間內(nèi)，單位時(shí)間消耗的硫酸量大部分可由擴(kuò)散的硫酸予以補(bǔ)充，所以活性物質(zhì)表面處的硫酸濃度變化緩慢，電池端電壓比較穩(wěn)定。這樣活性物質(zhì)逐漸從硫酸鉛轉(zhuǎn)化為二氧化鉛和鉛，活性物質(zhì)的孔隙也逐漸擴(kuò)大，孔隙率增加。返回頁(yè)首閥控式鉛酸蓄電池容量的影響因素1 放電率對(duì)電池容量的影響 1．1容量與放電時(shí)率的關(guān)系 PbSO4的體積比PbO2和Pb大，于是放電產(chǎn)物硫酸鉛堵塞多孔電極的孔口，電解液則不能充分供應(yīng)電極內(nèi)部反應(yīng)的需要，電極內(nèi)部物質(zhì)不能得到充分利用，因而高倍率放電時(shí)容量降低。 在大電流放電時(shí)，活性物質(zhì)沿厚度方向的作用深度有限，電流越大其作用深度越小，活性物質(zhì)被利用的程度越低，而當(dāng)電極在高電流密度下放電，i≥200A/m178。 公式中：t是放電時(shí)的環(huán)境溫度失水的原因有四：①氣體再化合的效率低；②從電池殼體中滲出水；③板柵腐蝕消耗水；④自放電損失水。 氣體再化合效率與選擇浮充電壓關(guān)系很大。電池殼體的滲透率，除取決于殼體材料種類、性質(zhì)外，還與其壁厚，殼體內(nèi)外間水蒸氣壓差有關(guān)。 正極自放電析出的氧氣可以在負(fù)極再化合而不至于失水，但負(fù)極出析的氫不能在正極復(fù)合，會(huì)在電池累積，從安全閥排出而失水，尤其是電池在較高溫度下貯存時(shí)， ’ ④活性物質(zhì)視密度過(guò)低，裝配壓力過(guò)低等。 大多數(shù)電池體系都存在發(fā)熱問(wèn)題，在閥控鉛酸蓄電池中可能性更大，這是由于：氧再化合過(guò)程使電池內(nèi)產(chǎn)生更多的熱量；排出的氣體量小，減少了熱的消散；如此反復(fù)形成惡性循環(huán)，直到熱失控使電池殼體嚴(yán)重變形、漲裂。 ①充電設(shè)備應(yīng)有溫度補(bǔ)償功能或限流；5 板柵腐蝕與伸長(zhǎng)當(dāng)合金板柵發(fā)生腐蝕時(shí)，產(chǎn)生應(yīng)力，致使極決于正極板壽命，其設(shè)計(jì)壽命是按正極板柵合金的腐蝕速率進(jìn)行計(jì)算的，正極板柵被腐蝕的越多，電池的剩余容量就越少；電池壽命就越短。蓄電池總?cè)萘繎?yīng)按YD504097《通信電源設(shè)備安裝設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定配置，計(jì)算如下： t—實(shí)際電池所在地最低環(huán)境溫度數(shù)值。 備時(shí)，按5℃考慮； ④高溫報(bào)警 ⑦浮充/均充自動(dòng)轉(zhuǎn)換 閥控鉛酸蓄電池有高形和矮形兩種設(shè)計(jì)，高形設(shè)計(jì)的電池體積(高度)、重量大，濃差極化大，影響電池性能，最好臥式放置。3．2．2連接導(dǎo)線在2．302．35V電壓下充電，同時(shí)充電電流不超過(guò)0．25C10，直到充電電流降到0．006C10以下3小時(shí)不變，就認(rèn)為電池充足。當(dāng)然實(shí)際運(yùn)行中電池有局部放電以及由于負(fù)載的意外突然增大而放電。 蓄電池組在浮充工作制中有兩個(gè)主要作用：這樣，送至負(fù)載的脈動(dòng)成分進(jìn)一步減少，從而保證了負(fù)載設(shè)備對(duì)電壓的要求。 2．當(dāng)蓄電池放電后，能依靠浮充電很快地補(bǔ)充損失的電量，以備下一次放電。 3．選擇在該充電電壓下，電池極板生成的PbO2較為致密，以保護(hù)板柵不致于很快腐蝕。 4．盡量減少O2與H2析出，并減少負(fù)極鹽化。 5．浮充電壓的選擇還要考慮其它的影響因素：①電解液濃度對(duì)浮充電壓的影響；②板柵合金對(duì)浮充電壓的影響。 浮充充電與環(huán)境溫度有密切關(guān)系。返回頁(yè)首　bosfa2V系列電池推薦使用條件及維護(hù)方式 正常的浮充電壓為2．25V/單體(環(huán)境溫度25℃)。 13．2均衡充電溫度補(bǔ)系數(shù)為：5Mv/℃。 13．3日常維護(hù) ●電池的殼蓋有無(wú)變形和滲液(一次／月)； ●均充電壓：56．4V(單體2．35V) ●均充頻率：180天； ●電池?cái)嗦繁Ｗo(hù)電壓：43．2V ●轉(zhuǎn)浮充判據(jù)：后期穩(wěn)流均充時(shí)間：180分鐘；穩(wěn)流均充電流：≤0．006C10／組4蓄電池容量測(cè)試及再充電：4．1容量測(cè)試方法2 均衡充電溫度補(bǔ)系數(shù)為：30mV／℃。恒壓限流充電：以單體14．10～14．40V電壓充電，同時(shí)充電電流不超過(guò)0．35C10，直到充電電流降到0．006℃。 ●電池外殼和極柱溫度(一次／月)： ●浮充溫度補(bǔ)償：是 ●均充頻率：180天； ●電池?cái)嗦繁Ｗo(hù)電壓：194．4V ●每半年以實(shí)際負(fù)荷做一次核對(duì)性放電，放電時(shí)間為3040％，或直接使用UPS設(shè)備進(jìn)行6—10分鐘的恒功率放電測(cè)試。 ●每年使用假負(fù)載做一次容量試驗(yàn)，放電深度為80％C10 (10小時(shí)率)，或直接使用UPS設(shè)備進(jìn)行1520分鐘的恒功率放電測(cè)試。 ●限流限壓：即先限定電流，將充電電流限制在0．35 C10以下(一般推薦用0．20 C10充電)，待電池端電壓上升到14．10～14．40V／單體時(shí)，立即以14．40V電壓恒壓連續(xù)充電，在充電電流降到0．006 C10，直到充電電流降到0．006C10。5 異常情況處理： (電池常見(jiàn)故障和處理方法見(jiàn)上表：) 序號(hào)故 根據(jù)多年的維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)閥控蓄電池的使用壽命和機(jī)房的環(huán)境、整流器的設(shè)置參數(shù)、以及運(yùn)行狀況有關(guān)，我們總結(jié)出一些經(jīng)驗(yàn)以供參考：1機(jī)房的供電情況2蓄電池的使用環(huán)境建議電池室溫在15℃ 至35℃之間，最好安裝空調(diào)，控制溫度在25℃左右。3整流器(開(kāi)關(guān)電源)的參數(shù)設(shè)置4蓄電池設(shè)備的容量配置 (3)電池的殼蓋有無(wú)變形和滲液15．7電池的內(nèi)阻偏大15．8電池的電壓偏高或偏低15．9電池的容量檢測(cè)15．10蓄電池放電時(shí)的注意事項(xiàng)放電時(shí)應(yīng)緊密注意比較落后的電池，以防某個(gè)單體電池的過(guò)放電。 蓄電池的充電一般采用恒壓限流的方法，以單體2．35V均充，電流限定在0．25C10以下(如2組1000AH／48V系統(tǒng)，其電流應(yīng)限定在500A以下)，充電末期整組電池的電流值達(dá)到0．006C10時(shí)(如2組1000AH／48V系統(tǒng)，其電流達(dá)到12A時(shí))3小時(shí)不變，就認(rèn)為電池已經(jīng)充足了。 ●電池的排氣閥打開(kāi)時(shí)，如有少量的醋酸進(jìn)入，則會(huì)使電池自放電增加，短期就會(huì)引起容量下降，滿足不了容量的要求； ●搬運(yùn)時(shí)電池跌落，將使電池破損而需更換；返回頁(yè)首　　　電池的安裝過(guò)程、放電過(guò)程及注意事項(xiàng)1 電池安裝的過(guò)程及注意事項(xiàng)因電池已帶電，要注意防止短路，所有安裝工具都要纏上絕緣膠布。 8)安裝連接條前應(yīng)先用干凈的麻布擦去電池極柱及外殼和鋼架上的灰塵，尤其要保證極柱上的灰塵擦干凈。無(wú)論是否進(jìn)行過(guò)此種連接，則在正式開(kāi)通前必須對(duì)電池組進(jìn)行補(bǔ)充電，補(bǔ)充電的時(shí)間為單體電壓為2．35V／只，充電12小時(shí)。 2 電池放電的過(guò)程、注意事項(xiàng)放電過(guò)程中，同時(shí)應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)控環(huán)境溫度、電池單體和連接條的溫度，有沒(méi)有出現(xiàn)異常情況，同時(shí)電池組中放電電壓最低的單體電池。 8)對(duì)于放電過(guò)程中的情況，如在到放電終止時(shí)，電池組放出的容量經(jīng)核算沒(méi)有達(dá)到所規(guī)定的額定容量，電池組的出廠容量可能存在問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系相關(guān)廠家前來(lái)處理。 10)若放電情況正常可觀察和記錄充電開(kāi)始的情況，若放電情況不正常，應(yīng)監(jiān)測(cè)電池組的充電情況，確保電池的正常充電。 3)軟連接條預(yù)留了連接可靠的專利檢測(cè)頭，杜絕監(jiān)控連接虛焊或虛接而導(dǎo)致的監(jiān)控信號(hào)錯(cuò)誤，提高電池監(jiān)控工作的可靠性； 7)電池內(nèi)部采用極群支撐技術(shù)，消除了電池臥放時(shí)因重力作用對(duì)極群焊接部位產(chǎn)生的應(yīng)力，使焊接部位的腐蝕速度最小，杜絕電池內(nèi)部斷路，保證電池運(yùn)行安全，提高電池使用壽命； 11)一體化大容量電池采用高、寬極板設(shè)計(jì)，降低了大容量電池的成本，避免內(nèi)部并聯(lián)帶來(lái)的不可靠和體積龐大，消除極板數(shù)量增加引起的電池內(nèi)部散熱困難，杜絕因電池內(nèi)部溫升引起的容量降低和熱失控的可能性。 3)電池極柱端子采用嵌銅芯結(jié)構(gòu)，加大了銅芯面積，改善了大電流放電性能及安全可靠性； 7)電池采用V0V2級(jí)的強(qiáng)化阻燃材料，極大地提高電池的安全防火性能；返回頁(yè)首bosfa蓄電池的參數(shù)設(shè)置及維護(hù)管理參數(shù)設(shè)置管理： 均充電壓：2．35V／單體(25℃) 48V系統(tǒng)：56．4V 均充時(shí)間：12小時(shí) 48V系統(tǒng)：57V 48V系統(tǒng)：47V 48V系統(tǒng)： 均浮充轉(zhuǎn)換判據(jù)： 內(nèi)阻儀每半年檢查一次項(xiàng)目： —所需的設(shè)備：扳手(或套銅扳手) 測(cè)量饋電母線、電纜及連接頭壓降 對(duì)電池組放出80％C10容量放電試驗(yàn)