北京嘉铭恒达科技有限公司
电池本身存在质量问题或者因为使用不当,都会使电池的实际容量下降、内阻增大,甚至会发生严重事故,危及ups的正常运行和不停电功能的正常发挥。下面,简要说明蓄电池的几种常见故障的具体表现。
1、电池失水
电池是在“贫液”状态下工作的,其电解液完全储存在电极和多孔的隔膜之中,一旦电池失水,其容量就要下降,当水量损失达到3.5ml/ah时,电池容量会降至初始容量的75%以下,当水损失达25%时,电池寿命就会终止.
控制电池使用环境温度、电池的充电电流及充电电压、采用整体阀结构并选择合理的开闭阀压力、采用无锑板栅合金技术降低析氢过电位、提高密封反应效率等措施对防止电池失水是有效的。
2、电池槽变形
一旦电池壳体变形,就会使极板靠的不紧,电解液也就不能充分发挥作用,使电池内阻增大,放电容量减小。
电池槽变形的原因主要是电池内部温度过高造成的。在使用过程中应控制电池使用环境温度,控制电池的充电电流及充电电压,防止电池过充,同时采用abs材料和设计合理的装配压力也很重要。
3、电池漏液
电池极柱旁出现爬酸现象将会使连接线受到腐蚀,或增加极柱与连接条的接触电阻,严重时还会影响供电系统的其他设备.
电池漏液现象主要是由电池设计和制造水平较低或原材料使用不当引起的.为了防止电池漏液现象的发生,应在生产工艺中改进极柱密封技术,采用优质极柱密封胶和abs槽盖热封技术.
4、电池容量不足
在上面描述中,我们把eb换成被充电的蓄电池,算出在不同放电深度与环境温度下,蓄电池对应的电压。将ea精心设计成不同环境温度下,能按蓄电池充电平衡需要,自动调节输出电压和电流的电源,与之对应连接。完全理想化的情况下,电源ea能根据蓄电池在任一环境温度下,能够接受的电流,对电池进行充电,电池充足电后,δe=0,δi=0,ea电源将不再消耗功率,此后,ea只随环境温度的变化,对被充蓄电池提供跟踪平衡补偿,由于蓄电池充电的整个过程完全是自动完成的,所以我们称之为自然平衡法。
此方法完全理想化的情况是:蓄电池在充足电后,ea与被充电的蓄电池eb之间的电压差δe=0,自然也就δi=0,由于ea无功率供给蓄电池(eb),所以蓄电池电解液不可能产生沸腾,也不可能使蓄电池内电解液中的水分解,更不可能使蓄电池内的压力和温度升高,产生安全隐患。因此,该方法提供给蓄电池的是既不会使蓄电池过充电,也不会使蓄电池充电不足,而是更方便,更安全,更可靠的充电。
从上面的分析中,我们不难看出,该方法特别适合免维护与少维护铅酸蓄电池的维护性充电,更能适应那些间歇性放电使用的蓄电池日常维护充电,有利于提高蓄电池日常使用中的可靠性,提高蓄电池的使用寿命。
后介绍一下按自然平衡充电法研制的一款适用于摩托车12v铅酸蓄电池用智能充电器的主要技术指标:
1)可充电池12v4~10ah;
2)适应输入电源为交流100~240v,直流120~370v;
3)重量≤100g;体积60mm×35mm×30mm;
4)适用环境温度-10~45℃。
嘉铭恒达科技有限公司是专业ups电源技术工程公司,代理品牌有:山特华北区分销商、松下蓄电池全国总代理、apc中小型功率机代理商、艾默生分销商、山顿分销商、eps消防专用电源、电脑外设及配件,是专门为银行、、邮电、石油、电力、、铁路、国税等系统用户提供ups产品和服务。
张先生 (经理)
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维护及保养编辑
月度保养
测量和记录电池房内环境温度,电池外壳温度和极柱温度。逐个检查电池的清洁度、端子的损伤痕迹及温度、外壳及盖的损坏或温度。测量和记录电池系统的总电压、浮充电流。
季度保养
重复各项月度检查。测量和记录各在线电池的浮充电压。
年度保养
重复季度所有保养、检查、每年检查连接部分是否有松动。 每年电池组以实际负荷进行一次核对性放电试验,放出额定容量的30%~40%。
三年保养
每三年进行一次容量试验(10h率),使用六年后每年做一次。若该组电池实放容量低于额定容量的60%,则认为该电池组寿命终止。
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阳光蓄电池 编辑
阳光蓄电池是对埃克塞德科技集团(exide technologies)旗下品牌sonnenschein电池的通俗称法。sonnenschein(阳光)品牌蓄电池是世界上胶体电池的鼻祖,采用dryfit胶体技术,代表了相应级别蓄电池的能量储存与放电密度,拥有无与伦比的安全性和深放电性。广泛应用于ups、金融、通信、电力、铁路及城轨、石油化工、冶金、新能源等系统。
1)怎样启用新蓄电池
新畜电池在启用之前,极板表面会有一定程度的氧化。存放时间越长,氧化越严重。加入电解液后,会出现急剧升温现象,充电时会表现出较大的电阻,使充电困难。因此,启用新电池应做到:加注电解液后,静放6h左右,待电解液完全浸透极板,温度下降至35℃以下,再接通电源进行充电;充电电流严格控制在规定范围内,如充电过程中升温过高,超过45℃,可减少充电电流或停止充电;进行1~2次充、放电循环,以达到额定容量。
2)新蓄电池怎样进行初充电
将电池正、负极分别接电源正、负极,首先用初充电电流充到电解液放出气泡,单格电压升到2.3~2.4v。然后将电流降为1/2初充电电流,继续充到电解液放出剧烈气泡,电液比重和电压连续3h稳定不变为止。全部充电时间约为45~65h。充电过程中应常测量电解液温度,若温度过高,可用电流减半、停止充电或冷却的方法,将温度控制在35~40℃。初充电完毕,若电解液比重不合规定,应用蒸馏水或比重为1.4的电解液进行调整后再充电2h,直至比重符合规定为止。新蓄电池次充电后往往达不到额定容量,应进行充、放电循环。用额定容量1/20的电流放电至单格电压降到1.75v,然后再用补充充电电流充足。经过一次充、放电循环,若容量仍低于额定容量的90%,应再进行一次充、放电循环。
3)怎样维护蓄电池
a.蓄电池在使用过程中,水分蒸发及充电时水的电解均会使液面降低,因此夏季每隔5~6天,冬季每隔10~15天应检查一次液面高度,并按需要加蒸馏水。除因泄漏造成的液面降低外,不允许添加电解液,否则电解液比重将高于1.300,以致缩短蓄电池的使用寿命。蓄电池液面应高出极板15mm,液面过高易外溢,腐蚀周围零件,还有可能使正、负极桩导通,引起自行放电;液面过低,极板上部容易露出液面,不但会使蓄电池容量降低,而且外露的极板会很快硫化。
b.使用中的蓄电池因工作状况不同,常有充电不足现象(尤其是短途车辆)。出现下列情况之一时应进行补充充电:①电解液比重降至1.200以下;②冬季放电超过25%;③夏季放电超过50%;④灯光暗淡;⑤起动无力。补充充电分两个阶段进行。阶段以额定容量1/10的电流充电,到单格电压为2.4v,电解液开始放出气泡为止,一般需10~11h。第二阶段将电流减半直至充足为止,一般需3~5h。如果电解液比重不合规定,应予以调整,其方法与初充电相同。c.冬季使用蓄电池应注意:①保证电桩与导线接头联接牢固,接触良好;②在蓄电池上加装保温装置,以免温度太低,电阻增大;③按规定调整电解液比重;④在发动机运转,发动机向蓄电池充电时加蒸馏水,以免水和电解液混合不匀而引起结冰;⑤发动机冷起动时应进行预热,每次起动时间不超过5s,重复起动应间隔15s,如果三次起动不成功,应进行检查,不要盲目再起动;⑥经常使蓄电保持在充足电状态,以防电解液比重降低而结冰,甚至损坏蓄电池。
4)蓄电池保养时怎样安全操作在保修蓄电池时,应遵守以下安全规定:①搬动蓄电池时轻拿轻放,不可歪斜,以免电解液溅到衣服或皮肤上,引起腐蚀或。如被溅上,应立即用清水冲洗。②检查电解液比重和液面高度时,使吸管稍微离开电解液注入口即可,不要提得过高,以免电解液溅出。③禁止将油料容器及各种金属物放在蓄电池壳体上。④在配制电解液时,应使用陶瓷容器,并将硫酸慢慢倒入水中,禁止将水倒入硫酸中,以免硫酸飞溅皮肤和衣物,甚至容器炸裂造成事故。
蓄电池是电池中的一种,它的作用是能把有限的电能储存起来,在合适的地方使用。它的工作原理就是把化学能转化为电能。它用填满海绵状铅的铅板作负极,填满二氧化铅的铅板作正极,并用22~28%的稀硫酸作电解质。在充电时,电能转化为化学能,放电时化学能又转化为电能。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,被氧化为硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,被还原为硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池是能反复充电、放电的电池,叫做二次电池。它的电压是2v,通常把三个铅蓄电池串联起来使用,电压是6v。汽车上用的是6个铅蓄电池串联成12v的电池组。铅蓄电池在使用一段时间后要补充硫酸,使电解质保持含有22~28%的稀硫酸。
一、蓄电池寿命的定义
蓄电池的寿命一般是指浮充状态下的使用年限。对于在非浮充状态下工作的蓄电池,其寿命是从循环放电次数和放电深度两个维度来衡量的,如表1所示。所以不能简单地以能使用多少年来衡量蓄电池的寿命。
对于蓄电池的循环放电次数来说,必须是在蓄电池放电后充足电能,要充足电能充电时间至少需要24小时(依据yd/t799-2002的规定)。对于充电不足的情况,其循环放电次数很难确定,肯定要低于表1中描述的数据。
放电深度对电池使用寿命的影响也非常大,电池放电深度越深,其循环使用次数就越少,如表1所示,因此在使用时应避免深度放电。
二、蓄电池寿命终止的因素
对于阀控密封来说,有四种失效模式:正极板腐蚀、失水、热失控、硫酸盐化。其中正极板栅腐蚀由于合金工艺技术的提高,腐蚀速度非常慢,一般是10~15年。
失水的途径比较多:节流阀设计不合理,频繁开启;电源对蓄电池频繁均充;环境温度过高。其中高温是主要的因素,高温会加速蓄电池失水速度,导致蓄电池容量下降。以25℃为基准,当蓄电池运行环境上升10℃,寿命减少50%,如图1所示。
热失控是指蓄电池在充电过程中产生的热量未及时释放出,温度和化学反应之间形成一个正回馈,出现失控。热失控对蓄电池是毁灭性的,造成蓄电池外壳变形,严重者造成蓄电池。热失控的原因是机房环境温度超过45℃、高温下浮充电压过高(没有温度补偿功能)、充电电流超过设计值(超过2.5c10)。
硫酸盐化是指在极板上生成白色坚硬的硫酸铅结晶,颗粒比较大,活性低,充电时难以转化为活性物质的硫酸铅,导致电池容量下降或功能衰退。化的原因是电池在安装使用前曾长时间搁置储存(超过3个月)、持续过放电或经常过量放电或小电流深放电、环境温度过高或过低、经常充电不足和没有定期执行均充。
张经理
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