閥控式鉛酸蓄電池簡(jiǎn)介與維護(hù)

1、閥控式鉛酸蓄電池的簡(jiǎn)介與維護(hù)閥控式鉛酸蓄電池的簡(jiǎn)介與維護(hù) 運(yùn)行部運(yùn)行部 2015年年3月月主要內(nèi)容 一、名詞解釋一、名詞解釋 二、二、 鉛酸蓄電池的主要結(jié)構(gòu)和工作原理鉛酸蓄電池的主要結(jié)構(gòu)和工作原理 三、三、 閥控式鉛酸蓄電池特點(diǎn)閥控式鉛酸蓄電池特點(diǎn) 四、四、VRLA蓄電池的早期失效蓄電池的早期失效 五、五、閥控式鉛酸蓄電池測(cè)試方法閥控式鉛酸蓄電池測(cè)試方法 六、六、閥控式鉛酸蓄電池的維護(hù)閥控式鉛酸蓄電池的維護(hù) 七、事故案例七、事故案例一、名詞解釋一、名詞解釋 在我們場(chǎng)站中常用的蓄電池分為兩種：一種給發(fā)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)和控制柜供電用的鉛酸蓄電池，叫：排氣式鉛酸蓄電池。另一種主要是給UPS使用的鉛酸能蓄電

2、池，叫：閥控式鉛酸蓄電池。很多人要問這兩種電池有什么定義。 根據(jù)GB/T 2900.11 蓄電池名詞術(shù)語中定義： 排氣式儲(chǔ)能用鉛酸蓄電池：電池蓋上有能夠補(bǔ)液和析出氣體裝置的蓄電池（簡(jiǎn)稱：排氣式蓄電池） 閥控式儲(chǔ)能用鉛酸蓄電池：各個(gè)電池都是密封的，但是都帶有在內(nèi)壓超出預(yù)定值時(shí)允許氣體逸出的閥的儲(chǔ)能用鉛酸蓄電池（簡(jiǎn)稱：閥控式蓄電池）。 注：正常情況下這種電池不能添加電解液。今天我們主要講解的是閥控式鉛酸蓄電池二、鉛酸蓄電池的主要結(jié)構(gòu)和工作原理二、鉛酸蓄電池的主要結(jié)構(gòu)和工作原理正極活性物質(zhì)是二氧化鉛，電極反應(yīng)為：PbO2 + 3H + + HSO4- + 2e PbSO4 + 2H2O負(fù)極活性物質(zhì)是

3、海綿狀金屬鉛，電極反應(yīng)為：Pb + HSO4- - 2e PbSO4 + H+從反應(yīng)式中可以看出，硫酸不僅傳導(dǎo)電流，而且參與電化學(xué)反應(yīng)，放電時(shí)硫酸不斷減少，生成水，電解液濃度降低；充電時(shí)不斷生成硫酸，消耗水，電解液濃度增加。 全密封結(jié)構(gòu)，用一安全閥控制電池內(nèi)氣體壓力。VRLA ( Valve Regulated Lead Acid )利用氧再復(fù)合“水循環(huán)”原理，使電池正極析出的氧氣通過隔膜擴(kuò)散到負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成 PbO2 ，并與 H2SO4 反應(yīng)，最終生成水，避免了水的散失。采用玻璃纖維或膠體作為隔膜，吸貯電解液，貧液式，緊裝配。三、閥控式鉛酸蓄電池特點(diǎn)三、閥控式鉛酸蓄電池特點(diǎn) 閥控式鉛酸

4、蓄電池VRLA擁有先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想和工作原理，理論上有較高的可靠性和較長(zhǎng)的使用壽命，廠家也都宣傳有1015年的浮充使用壽命。然而實(shí)際使用情況卻強(qiáng)差人意，有些廠家的電池僅使用了二三年，甚至更短時(shí)間就出現(xiàn)了失效電池為什么為什么 ？ 上圖中藍(lán)色曲線為上圖中藍(lán)色曲線為7#電池電池1月到月到9月的浮充電壓表現(xiàn)，紅色為月的浮充電壓表現(xiàn)，紅色為1#電池的浮充表現(xiàn)，綠色是本組電池此時(shí)間段的平均電壓。電池的浮充表現(xiàn)，綠色是本組電池此時(shí)間段的平均電壓。從圖上看，從圖上看，1#電池長(zhǎng)期處于欠充狀態(tài)，而電池長(zhǎng)期處于欠充狀態(tài)，而7#電池長(zhǎng)期處于過充狀態(tài)。電池長(zhǎng)期處于過充狀態(tài)。 1電池由于長(zhǎng)期處于欠充電狀態(tài)，放電電壓明顯低

5、于平均電壓，且在放電池由于長(zhǎng)期處于欠充電狀態(tài)，放電電壓明顯低于平均電壓，且在放電終止時(shí)回升緩慢，而電終止時(shí)回升緩慢，而7電池由于處于長(zhǎng)期過充電狀態(tài)，放電電壓也明顯低電池由于處于長(zhǎng)期過充電狀態(tài)，放電電壓也明顯低于平均電壓，但在放電終止時(shí)迅速跳躍回升，表現(xiàn)了內(nèi)阻的作用于平均電壓，但在放電終止時(shí)迅速跳躍回升，表現(xiàn)了內(nèi)阻的作用. 作為備用電池我們到底要測(cè)什么？作為備用電池我們到底要測(cè)什么？從核對(duì)性放電測(cè)試到電池端電壓監(jiān)測(cè)，再從核對(duì)性放電測(cè)試到電池端電壓監(jiān)測(cè)，再到內(nèi)阻測(cè)試，人們尋找了很多方法，但我們到底到內(nèi)阻測(cè)試，人們尋找了很多方法，但我們到底想要知道什么？想要知道什么？ 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)容量測(cè)試法：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)容

6、量測(cè)試法：0.1C10小時(shí)放電小時(shí)放電 （核對(duì)性容量測(cè)試）（核對(duì)性容量測(cè)試） 內(nèi)阻測(cè)試法內(nèi)阻測(cè)試法 狀態(tài)檢測(cè)法狀態(tài)檢測(cè)法 200Ah100Ah100Ah 電池失效的標(biāo)準(zhǔn)？電池失效的標(biāo)準(zhǔn)？當(dāng)檢測(cè)蓄電池的容量即在當(dāng)檢測(cè)蓄電池的容量即在25時(shí)實(shí)際容量等于或時(shí)實(shí)際容量等于或小于小于80%標(biāo)稱容量時(shí)為壽命終止。標(biāo)稱容量時(shí)為壽命終止。標(biāo)稱容量的標(biāo)稱容量的80的來源？的來源？實(shí)際容量與標(biāo)稱容量的關(guān)系？實(shí)際容量與標(biāo)稱容量的關(guān)系？標(biāo)稱容量500Ah的電池，出廠時(shí)的實(shí)際容量可能為600Ah，假定該電池在使用中容量衰減了20，即測(cè)試時(shí)的實(shí)際容量為：600Ah 80480 Ah如果與標(biāo)稱容量比對(duì)，電池容量還有96，是

7、正常的電池，如果與出廠時(shí)的實(shí)際容量比對(duì)，電池容量只有80了，到了失效的邊緣， 我們?cè)撊绾闻袆e呢？ Cd = Ct 1 + K（ t 25 ） 交流內(nèi)阻：有正弦波和方波二種方式。 給電池注入一個(gè)固定頻率和固定電流的交流信號(hào)（一般使用1kHz、50mA，也有310Hz、3001000mA的），然后對(duì)其電壓進(jìn)行采樣，經(jīng)過整流、濾波等一系列處理后，以交流電壓分量與交流電流分量之比計(jì)算出該電池的內(nèi)阻值。 可反映電池趨勢(shì)，有在線和便攜方式，由于電流信號(hào)較小，精度稍差，易受干擾。直流內(nèi)阻：短時(shí)間內(nèi)（一般為23秒）強(qiáng)制通過一個(gè)很大的恒定直流電流（目前一般使用40A80A的大電流），測(cè)量此時(shí)電池兩端的電壓，并按

8、公式計(jì)算出當(dāng)前的電池內(nèi)阻。較接近實(shí)際情況，精度好，但在線方式不易實(shí)施。閥控式免維護(hù)鉛酸蓄電池的維護(hù) 月度保養(yǎng)1.保持電池房清潔衛(wèi)生；2.測(cè)量和記錄電池房?jī)?nèi)環(huán)境溫度，電池外殼溫度和極柱溫度逐個(gè)檢查電池的清潔度、端子的損傷及發(fā)熱痕跡、外殼及蓋的損壞或過熱痕跡；3.測(cè)量和記錄電池系統(tǒng)的總電壓、浮充電流。4.定期對(duì)開關(guān)電源的電池管理參數(shù)進(jìn)行檢查，保證參數(shù)符合要求。 季度保養(yǎng)1.重復(fù)各項(xiàng)月度檢查。2.測(cè)量和記錄各在線電池的浮充電壓。六、閥控式鉛酸蓄電池的維護(hù)六、閥控式鉛酸蓄電池的維護(hù)3.蓄電池長(zhǎng)時(shí)間不放電使用時(shí)，需三個(gè)月手動(dòng)放電一次，并做好記錄(停電頻繁場(chǎng)站無需再手動(dòng)放電)。 年度保養(yǎng)1.重復(fù)季度所有保養(yǎng)、檢查。2.每年檢查連接部分是否松動(dòng)。3.每年電池組以實(shí)際負(fù)荷進(jìn)行一