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阀控密封式铅酸蓄电池介绍

发布时间:2021-11-08 13:45:27
        阀控密封式铅酸蓄电池(e-regulated Sealed lead-arid battery),在后备电源使用中是一种能量的备用储存装置。正常使用时保持气密和液密的状态。当内部气压超过预定值时,安全阀自动开启,释放气体。当内部气压降低后,安全阀自动闭合使其密封,防止外部空气进入蓄电池内部。其特点是采用特殊的铅基合金如铅钙合金和低锑合金制造板栅,以减少气体的析出,采用超细玻璃纤维隔板和贫液电解质,造成两极之间有气相“通道”,以利于正极产生的氧气向负极扩散并与负极的活性物质海绵状金属铅相化合。正极板在充电达到70%时,氧气就开始发生,而负极板达到90%时才开始发生氧气。在生产工艺上,一般情况下正负极板的厚度之比=6:4,根据这一正、负极活性物质量比的变化,当负极上绒状Pb达到90%时,正极上的PbO2接近90%,再经少许的充电,正、负极上的活性物质分别氧化还原达95%,接近完全充电,这样可使H2、O2气体析出减少。
       阀控铅酸蓄电池也有人称之为“免维护电池”,由于使用方便,在通信行业得到广泛的应用,但由于不了解阀控式密封铅酸蓄电池的特性,往往几年就报废了,给用户造成极大的损失。因为蓄电池故障导致的供电安全事故呈逐年上升趋势,需要不断提高蓄电池智能管理和维护水平,掌控安全风险,确保电池容量的可靠性,尽量减少电池故障,延长电池寿命。

阀控密封式铅酸蓄电池常识:

1、 单体类型:(2V/6V/12V)根据铅酸蓄电池的电化学特性,只能造出2V的单体,常见的12V单体电池,其实内部是由6节2V单体串联而成。
2、 蓄电池组:由单体电池串联而成。
3、 蓄电池组配组原则:同一组蓄电池需要同一品牌、同一型号、同一批次、电压一致性不超过20mv、内阻一致性不超过15%的单体电池串联而成。
4、 开路电压:2.15V
5、 额定容量:温度在25℃;采用10小时率电流进行恒流放电;放到1.8V终止;电池所能放出的电量。单位:AH
6、 容量的可靠性:蓄电池容量高于标称容量的80%;
7、 木桶原理:蓄电池组容量是由蓄电池组中容量最小的单体电池容量决定的。
8、 落后电池:同一组电池中,容量相对较小的电池。
9、 三阶段充电:均充也叫恒压限流充电,充电电压为2.35V;涓充也加恒压减流充电;浮充充电电压为2.23V—2.28V;通常浮充电压设为2.25V,温度补偿系数为3-4mv,即环境温度每升高或降低1℃,浮充电压应降低或升高3-4 mv。
10、 过放电:放电终止电压低于电池保护电压,电池保护电压通常为1.8V。过放电容易导致电池损坏。
11、 过充电:电池处于过度充电状态时容易导致电池发热,鼓胀,漏液,爬酸,严重时还会导致热失控引发火灾。
12、 蓄电池容量失效机制:硫酸盐化(长期搁置、长期欠充电)、失水干涸(长期过充、漏液爬酸)、其他故障(内部短路、汇流条断裂)。

阀控密封式铅酸蓄电池使用场景:

1、-48V通信电源
2、UPS电源
3、240V/336V高压直流电源
4、EPS电源
5、电力直流操作电源
6、油机启动电源
       蓄电池寿命:阀控式密封铅酸蓄电池一般设计寿命为8-12年;但在实际使用中往往只能用到3-5年。影响电池寿命的主要因素包括:环境温度、充放电电压、电流和充放电频率。蓄电池单体的一致性,当然还有电池本身质量因素。铅酸蓄电池循环寿命一般不超过500次。
       蓄电池的活化:主要指蓄电池的容量恢复,电池活化技术主要有三种,第一种加蒸馏水或电解液,主要针对失水干涸的电池,效果很好;第二种进行多次充放电循环激活,主要针对硫化电池,有一定效果;第三种长时间采用小电流尖峰脉冲激活技术,主要针对硫化电池,有一定效果。但是电池活化不等于电池修复,电池活化技术对落后电池容量恢复有效果,对落后电池的安全性能方面改善有限,尤其时是对其他电池故障没有作用,使用活化后的电池安全隐患很大,在后备电源系统中慎用。后备电源系统中对落后电池应该及时更换,才能确保安全。
       蓄电池淘汰及更换:蓄电池内阻超过基值(出厂值)的1.5倍时,或者蓄电池容量低于80%时需要淘汰。长期浮充使用的电池绝大多数情况是个别或少数几个电池先出现故障,从而拖垮整组电池。所以及时对个别故障电池进行更换有利于减少电池故障,延长电池组寿命。实际中,由于缺乏准确定位故障电池的手段,和自动均衡维护手段。很多用户都是按年限淘汰更换整组电池,造成很大的浪费。
       蓄电池内阻电池的内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力,它包括欧姆内阻和极化内阻,极化内阻又包括电化学极化内阻和浓差极化内阻。电池的内阻不是常数,在充放电过程中随时间不断变化,这是因为活性物质的组成,电解液的浓度和温度都在不断的改变。欧姆内阻遵守欧姆定律,极化内阻随电流密度增加而增大,但不是线性关系。常随电流密度的对数增大而线性增加。不同类型的电池内阻不同。相同类型的电池,由于内部化学特性的不一致,内阻也不一样。电池的内阻很小,我们一般用毫欧的单位来定义。内阻是衡量电池性能的一个重要技术指标。正常情况下,内阻小的电池的大电流放电能力强,内阻大的电池放电能力弱。电池的内阻很小,在一般的测量场合,我们要求电池的内阻测量精度误差必须控制在正负5%以内。这么小的阻值和这么精确的要求必须用高精密测量仪器来进行测量。
        蓄电池内阻与容量的关系:蓄电池内阻和容量有相关性;蓄电池容量降低会表现出内阻升高,由于电池容量衰减的因素很多,且表现在内阻升高的程度上差异较大,同时造成内阻升高的原因也很多,但不一定都会导致容量下降。所以蓄电池内阻和容量的关系不是线性的。当电池内阻升高超过50%,即达到新电池内阻的1.5倍时,有95%以上的电池通不过容量实验(容量小于80%),且会存在安全隐患。建议及时淘汰更换。
        蓄电池故障对内阻的影响:蓄电池内阻是判断蓄电池性能好坏的关键参数指标,在蓄电池生产制造过程中品控环节作为主要控制指标,蓄电池验收和配组过程中也是重要的参考指标,在蓄电池实际使用过程中是判断电池安全性能包括电池故障和蓄电池容量可靠性的关键指标。在大多数情况下作为电池淘汰的重要参考指标。蓄电池几乎出现任何故障都会导致电池内阻升高,所以内阻是判断蓄电池故障的重要参数。当电池内阻升高超过50%,即达到新电池内阻的1.5倍时。可以判断电池存在安全隐患。应及时淘汰并更换新电池。

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