SSB蓄电池产品介绍

2025-11-17 09:44:39

铅酸式蓄电池 篇1

要害词：通讯电源,蓄电池,保护

 

通讯业的快速开展, 要求供电体系有高的可靠性和安全性, 通讯电源是电力通讯体系中必不行少的重要部分, 而通讯蓄电池是通讯电源体系的后备电源, 没有通讯蓄电池的电源是没有可靠性可言的。阀控式密封铅酸蓄电池选用阀控密封技能, 具有体积小、重量轻、无须加水加酸、无酸雾泄漏、无污染、不会腐蚀其它设备等特点, 在国内通讯范畴得到了广泛运用。作为通讯电源的重要组成部分, 阀控式密封铅酸蓄电池确保了通讯电路的安全可靠运转。

 

1 阀控式密封铅酸蓄电池在通讯电源中的重要作用 (见图1)

 

阀控式密封铅酸蓄电池重要作用表现在:

 

(1) 后备电源, 包含直流供电体系和UPS体系

 

(2) 滤波

 

(3) 调理体系电压

 

(4) 动力设备发动电源

 

2 固定型铅酸蓄电池的类型 (见图2)

 

2.1 VRLA电池与GF电池相比较, VRLA电池具有以下特点:

 

(1) 在运用进程中, 不需求添加水、调整酸的比例。

 

(2) 无漏液, 无酸雾, 无环境污染。

 

(3) 自放电小。

 

(4) 结构紧凑, 密封杰出, 抗震, 比能量高。

 

(5) 不存在回忆效应。

 

(6) 运用规划广。

 

2.2 阴极吸收式VRLA电池与胶体电池的比较

 

(1) AGM电池运用初期无气体逸出, GEL电池在运用初期需设备排风设备。

 

(2) AGM电池内阻小, 大电流放电特性优于GEL电池。

 

(3) AGM电池的一致性和均匀性较好, 因电解液的分散性和均匀性优于GEL电池。

 

(4) GEL电池, (特别是管状电极) 运用寿数较长, 不易热失控。

 

3 VRLA电池的作业原理

 

3.1 VRLA电池的作业原理

 

铅酸蓄电池的根本电极反响是铅 (Pb) 和二价铅 (Pb2+) 及四价铅 (Pb4+) 之间的转化。

 

放电进程:负极:Pb→Pb2+正极:Pb4+→Pb2+

 

电子得失为:负失正得即负氧化正康复

 

充电进程:负极:Pb2+→Pb正极:Pb2+→Pb4+

 

电子得失为:负得正失即负康复正氧化

 

电池的充放电反响

 

3.2 VRLA电池的密封原理

 

(1) 电池内部气体发生的原因:

 

电池在过充电时电池分化水, 正极发生O2, 负极发生H2

 

正极板栅腐蚀的一起发生H2

 

电池自放电时正极发生O2, 负极发生H2

 

(2) 氧复合原理 (氧循环原理) :

 

电池在充电进程中, 正极除了有PbSO4转变为PbO2以外, 还有氧分出反响, 特别是电池的充电后期, 当电池容量到达80%时, 氧的分出反响更为剧烈, 南北极的气体分出反响如下:

 

关于浮充运用的VRLA电池, 即便是浮充电流很小, 但在长时刻浮充情况下, 除浮充电流一部分用于电池自放电生成的PbSO4转为正负极活性物资以外, 不防止的, 浮充电流另一部分则用于水的电解, 使正极分出氧气, 负极分出氢气。氧和氢气的发生使电池内部失水, 电解液密度发生改动, 也使电池难以密封。从铅酸蓄电池诞生以来, 人们都一直在寻求电池的密封, 以此削减对电池的保护。VRLA电池的呈现, 完成了电池的密封, 电池密封的要害技能是氧在电池内部的再复合完成氧的循环, 以及选用AGM隔板吸收电解液, 使电池内部没有活动的电解液。

 

从图3看出, 正极充电进程中因电解水分出的氧气, 经过AGM隔板的孔隙, 敏捷分散到负极, 与负极活性物质海绵状铅发生反响生成氧化铅 (PbO) , 负极外表的PbO遇到电解液H2SO4发生化学反响生成PbSO4和H2O, 其间PbSO4再充电而转变为海绵状Pb, 生成的H2O又回到电解液, 因氧气的再复合, 防止了水的丢失, 然后完成了电池的密封。

 

铅酸蓄电池完成密封的办法:

 

(1) 挑选高孔隙率AGM隔板, 孔隙率在93%以上, 为氧的复合供给通道

 

(2) 采取定量灌酸, 使玻璃棉隔板在吸收电解液今后, 仍有5-10%的孔隙率未被电解液充满, 因而VRLA电池又称为贫液式电池。

 

(3) 过量的负极活性物资, 正、负极板的容量比一般为1:1.1至1:1.2, 这样在正极满意电今后, 负极仍未满意电, 以防止氢在负极分出, 若氢气许多分出是无法复合的。

 

(4) 电池集群的紧装配, 采取集群预紧缩技能, 将装配压在40-60Kpa之间, 以确保AGM隔板与正负极板外表能够杰出触摸, 因为VRLA电池的电解液主要靠AGM隔板供给。

 

(5) 高纯度Pb-Ca-Sn-Al无锑板栅合金, 因为Pb-Ca合金比Pb-Sb合金有更高的析氢过电位, 然后能够下降因板栅腐蚀而分出氢气的可能性。

 

(6) 开闭阀压力安稳可靠的安全阀, 通讯用VRLA电池的规范要求开阀压10-35Kpa, 闭阀压3-15Kpa, 开闭阀压力较挨近, 可削减气体排放和水的丢失。

 

(7) 选用恒压限流的充电办法, VRLA电池对过充电较为敏感, 过充电会加速电流的损坏, 恒压限流充电可防止过充电和热失控。

 

3.3 VRLA蓄电池的自放电原理

 

电池自放电原因:

 

(1) 正极活性物质与电解液的反响;

 

(2) 正极活性物质与板栅合金之间的反响;

 

(3) 正极活性物质与负极分出氢气的反响。

 

4 VRLA电池的两大类技能

 

运用相同的氧复合原理, 但因为选用不同的固定电解液技能和不同的氧复合通道技能, 因而可分为两大类型的VRLA电池, 即AGM技能和GEL技能 (胶体) , 故又称为AGM电池和胶体电池。这两类电池各有好坏, 现在在电信、电力等商场上运用的仍以AGM电池为主。

 

4.1 AGM技能

 

选用AGM技能的VRLA电池, AGM隔板选用U形包覆法 (也可选用S形包覆法) 。选用AGM技能的VRLA电池的特点:内阻小, 以超细玻璃棉隔板汲取电解液, 使电池内没有电解液, AGM隔板具有93%以上的孔隙率, 而其间10%左右的孔隙作为由正极分出的O2到负极再复合的通道, 以完成氧的循环, 到达电池密封的意图。

 

4.2 Gel技能 (胶体技能)

 

以德国阳光公司选用Gel技能出产的OPZV胶体电池为典型代表。胶体电池的特点:内阻较大, 选用触变性Si O2胶体吸收电解液, 使电解液不活动。以胶体的微裂纹O2的复合通道。胶体电池运用初期因为胶体未能构成许多微裂纹, 氧的复合功率较低。

 

5 VLRA电池的运用和保护

 

5.1 VLRA电池的选型

 

VLRA电池在运用前有必要正确的挑选类型, 以确保电池有满意的放电容量, 使通讯设备能够正常运转;别的挑选合理的容量能够防止挑选容量过大而构成糟蹋。

 

VLRA电池的设备运用及留意事项

 

在设备和运用电池之前, 首先应仔细阅读产品说明书, 按要求进行设备和运用。设备时, 应特别留意以下几个方面: (1) 、设备计划应依据地点、条件制定, 如地面负荷、通风环境、阳光照耀、腐蚀和有机溶剂、机房布局、修理是否便利等。 (2) 、设备时新旧蓄电池一般不能混用, 不同类型的电池或不同容量的电池决不行混合运用。 (3) 、电池均为100﹪荷电出厂, 有必要小心操作, 忌短路, 设备时应选用绝缘东西, 戴绝缘手套, 防止电击。 (4) 、电池在设备运用前, 在0～35℃的环境下存放, 储存期限为3个月, 若超越3个月, 就应按运用书给定规范对电池进行弥补电。 (5) 、按规则的串并联线路, 连接列间、层间、面板端子的电池连接, 在设备末端连接件和整个电源体系导通前, 应仔细查看正负极性及丈量体系电压。并留意:在契合规划截面积的前提下, 引出线应尽可能短, 以削减大电流放电时的压降;两组以上电池并联时, 每组电池至负载的电缆线最好等长, 以利于电池充放电时各组电池电流均衡。 (6) 、电池连接时, 螺丝有必要紧固, 但也要防止拧紧力过大而使极柱嵌铜间损坏。 (7) 、设备完毕后应再次查看体系电压和电池正负极方向, 以确保电池设备的正确。 (8) 、可用肥皂水浸湿软布清洁电池壳、盖、面板和连接线, 不能用有机溶剂清洗, 以免腐蚀电池盖及其它部件。

 

5.2 VRLA电池的运转保护

 

5.2.1 浮充电压的设置对蓄电池的影响

 

浮充运转是蓄电池的最佳运转条件, 运转时电池一直处于满荷电情况, 理论上在此条件下运转, 蓄电池将到达最大的运用寿数。浮充电压的设置对蓄电池的寿数具有恰当重要的影响, 浮充电压发生的电流量应到达补偿自放电及电池单体放电电量和坚持氧循环的需求。

 

不合理的浮充电压主要在正极板栅腐蚀速率和电池内气体的排放两个方面影响电池。特别是当电池的浮充电压超越必定值时, 板栅腐蚀现象会进一步加重, 电池内的氧气和氢气会发生较高气压, 经过排气阀排放, 然后构成电池失水, 正极腐蚀则意味着电池失水, 进一步加重电池劣化, 导致电池寿数缩短。

 

若将浮充电压超越必定起伏, 增大的浮充电流会发生更多的盈余气体, 这样便使氧在负极复合遭到阻力, 然后削弱了氧的循环机能。此外, 浮充运转时, 充电电压还应随环境温度作恰当调整, 具体能够参阅有关的技能材料进行查阅或电池厂家给出的相关技能参数要求。

 

5.2.2 均充电办法对蓄电池寿数的影响

 

均充电是为了防止某些蓄电池因容量、端电压的不一致而进行的弥补电压。依据参与供给的技能参数, 一般做法是将浮充电压进步0.05-0.07V/℃, 但最高不得超越2.35V。因为在均衡充电时气体的发生量比浮充充电时多几十倍, 因而, 充电实践不能太长, 以防止盈余气体影响氧的再复合功率, 使失水量添加, 而且使板栅腐蚀速度添加, 然后损坏电池。

 

一般关于新电池或情况较好的电池, 均充充电时电压应相对较低, 而关于运用时刻较长或许功用较差的电池, 均充电压可恰当升高。

 

5.3 阀控式密封铅酸蓄电池日常保护留意事项

 

(1) 应严厉操控环境温度, 将蓄电池放置在有空调的房间内, 确保环境温度在20～25℃, 应防止蓄电池遭到阳光直射, 应设备环境监测设备, 会集显现蓄电池所在空间的温度, 温度超越限定值时有报警显现。

 

(2) 依据相关材料表明, 阀控式密封铅酸蓄电池的设备办法以先并后串为佳。假如选用先串后并的设备办法, 简单因为电池电压微小差距, 引起反极的现象。

 

(3) 应运用蓄电池测验保护仪器及时把握电池组的浮充电压、电流、壳温及标识电池的单体电压等参数是否处于正常情况, 发现问题及时处理;浮充情况下各单体电池端电压进行详尽剖析, 发现有两节以上电池单体端电压小于2.20V时, 应尽快对其进行均衡充电或单体弥补。

 

(4) 严厉依照电池保护规程要求, 做好日、月、季度、年检项目保护作业和定时的容量测验作业。

 

(1) 每天进行环境温度的查看, 查看蓄电池外壳是否变形, 是否有漏液现象, 温度是否正常。

 

(2) 每月对电池单体电压、环境温度进行一次测验, 做好数据记载作业。

 

(3) 每季度查看一次电池开路电压, 监测并记载下每个在线电池的浮充电压, 查看各开关电源的电池参数是否契合技能要求。

 

(4) 每年做好一次核对性放电测验, 做好相关记载。

 

完毕语

 

本文介绍了阀控式密封铅酸蓄电池在电力体系通讯中扮演的重要人物, 在了解了电池类型和作业原理后, 科学的依照各项技能要求对运转保护和日常保护进行了阐述, 希望能对VRLA电池的运用保护作业有所协助。

 

参阅文献

 

[1]电信电源保护规程.中华人民共和国信息产业部.2005.

 

[2]徐曼珍.阀控式密封蓄电池及其在通讯中的运用[M].北京:人民邮电出版社, 1997.

 

[3]电信工程规划手册.邮电部规划院.1991.

 

什么是密封铅酸蓄电池 篇2

什么是密封铅酸蓄电池

 

阀控式密封铅酸蓄电池便是VRLA电池。它诞生于20世纪70年代，到1975年时，在一些发达国家现已构成了恰当的`出产规划，很快就构成了产业化并许多投放商场。这种电池尽管也是铅酸蓄电池，可是它与本来的铅酸蓄电池相比具有许多长处，而倍受用户欢迎，特别是让那些需求将电池配套设备设备在一起(或一个作业间)的用户青睐，例如UPS、电信设备、移动通讯设备、计算机、摩托车等。这是因为VRLA电池是全密封的，不会漏酸，而且在充放电时不会象旧式铅酸蓄电池那样会有酸雾放出来而腐蚀设备，污染环境，所以从结构特性上人们把VRLA电池又叫做密闭(封)铅酸蓄电池。为了区分，把旧式铅酸蓄电池叫做开口铅酸蓄电池。因为VRLA电池从结构上来看，它不行是全密封的，而且还有一个能够操控电池内部气体压力的阀，所以VRLA铅酸蓄电池的全称便成了“阀控式密闭铅酸蓄电池”。

 

铅酸蓄电池再生有术 篇3

因为铅酸蓄电池运用规划广，加上实践运用寿数短，每年我国作废的铅酸蓄电池大约有2亿只。“每年筛选的2亿只铅酸蓄电池中，至少有5000万只是能够进行修正再生的。”广州泓淮动力科技有限公司（以下简称广州泓淮）技能人员表明，受修正技能约束，这些被筛选的电池大大都都没有得到运用，构成了资源糟蹋，也带来了环境污染。不过，日前该公司历经十多年时刻研制成功的铅酸蓄电池修正技能，得到了职业专家的认可，为铅酸蓄电池的再生运用找到了出路。

 

现状：铅酸蓄电池寿数短，资源糟蹋严峻

 

1859年，铅酸蓄电池正式面世。在其发明后的一百多年时刻里，铅酸蓄电池因为具有安全可靠、出产工艺简略、本钱低一级特点，得到广泛运用。据计算，现在世界上95%的后备动力体系均选用铅酸蓄电池。

 

经过一百多年的开展，铅酸蓄电池在理论研讨和产品功用方面都得到了长足开展，可是铅酸蓄电池生命周期短的坏处却长时刻未能得到有用处理。储能铅酸蓄电池规划寿数通常为8～12年，可是在实践运用进程中，其寿数往往只要3～5年。

 

“铅酸蓄电池寿数短的中心原因在于，蓄电池氧化康复反响的必定产品Pb2SO4，会逐渐构成不行逆的硫酸铅结晶体。”据广州泓淮董事长黄尚南介绍，铅酸蓄电池主要成份是金属铅与硫酸溶液，它在作业进程中会逐渐发生不行逆的Pb2SO4结晶体，也便是常说的硫酸盐化。Pb2SO4结晶体归于非常安稳的化学物质，且导电性差、体积大、会阻塞极板上的微孔，妨碍电解液的渗透作用，增大了蓄电池的内阻，在充电时不易康复成为可逆二氧化铅和金属铅，使极板中参与电化学反响的活性物质削减，容量下降，导致蓄电池终究失效作废。

 

“世界各国都在寻找铅酸蓄电池的修正再生之路，修正范畴的研制热度从未减缓。”广州泓淮技能人员介绍说，尽管各国科学家都非常注重铅酸蓄电池再生技能的研讨，可是绝大部分的修正技能都没有真正完成技能上革命性突破，都存在修正后电池容量康复少、运用寿数短等问题，作废蓄电池逐年添加。

 

废旧铅酸蓄电池的许多囤积，一方面导致了资源的糟蹋。另一方面，铅酸蓄电池中含有铅、硫酸等废物，具有强污染力和不行降解的特性，现在国内许多地方对作废铅酸蓄电池的收回运用仍然处于不规范情况，对水质和土壤污染带来巨大的隐患。

 

改动：成功研制出铅酸蓄电池活化剂，铅酸蓄电池完成循环再生

 

针对铅酸蓄电池寿数短、修正技能不老练等问题，广州泓淮自成立开端，先后投入6000多万元，展开蓄电池修正再生技能研制，希望能够进一步延伸蓄电池的实践运用寿数，削减每年蓄电池的作废数量。经过近十年无数次的实验和测验，一项铅酸蓄电池再生技能总算面世，使铅酸蓄电池再生成为实践。

 

据介绍，这种铅酸蓄电池再生技能选用高分子材料配置出蓄电池活化剂，选用电化学办法，完成铅酸蓄电池Pb2SO4结晶体分化，康复成二氧化铅和金属铅、硫酸，处理硫酸铅结晶体导致活性物质削减、寿数缩短的问题，完成蓄电池内阻康复、容量康复。该技能的运用非常简略，打开铅酸蓄电池的阀门，加入适量的蓄电池活化剂，结合该公司研制的修正设备对蓄电池施加活化电压、电流，就能够完成铅酸蓄电池的再生。该蓄电池活化剂在酸性环境下，结合蓄电池外部施加的活化电压，能够催化硫酸铅结晶体的分化，让硫酸铅结晶体分化为能够持续参与化学反响的物质，使铅酸蓄电池康复到健康情况。选用高倍率电镜技能能够显着看到，修正前的蓄电池极板上的Pb2SO4晶体呈现大块的晶体形状，修正往后则变成了絮状物，作用非常直观。选用市面上的监测仪器也能够看到，修正后蓄电池的容量、电阻均得到了康复。

 

从广州泓淮供给的比照数据来看，现在商场上选用的脉冲修正法、化学水疗修正法、多频谱谐振修正等办法，蓄电池修正后容量进步非常有限，而且根本没有蓄电池内阻康复的数据。而运用该公司的活化剂进行活化修正后，蓄电池容量根本都康复到达标称容量的95%以上，蓄电池内阻也康复到出厂水平。运用寿数方面，用该修正技能修正后的蓄电池能够到达三年以上，持续时刻比其他办法更长。不过，黄尚南也提到，关于内部极板现已损坏或许呈现破裂等物理性破坏的电池，现在没有办法对其进行修正。

 

“咱们运用广州泓淮的修正技能，对4只失效蓄电池进行修正作用验证实验及修正机理研讨，实验成果表明，该蓄电池修正技能作用显着。”广东电网有限责任公司电力科学研讨院的工程师称，失效蓄电池修正后容量康复到额外容量以上，而且在经过3个月的高温老化实验（1个月的改动恰当于正常情况下运用1年的改动）之后，其容量仍然坚持在额外容量以上。

 

我国电信广州分公司也选用该技能对广州各区域和分公司的许多逾龄电池组进行修正，“一开端我也不信，因为之前许多公司都找过咱们，也试过许屡次。后来听了他们的详细介绍，又看了一些实践案例，也就抱着“死马当活马医”的情绪拿了一些电池来试一下。”我国电信广州分公司的技能人员说，“没有想到成果还真出乎意料。”修正的蓄电池共有107组，成果有62组到达了100%额外容量，占比58%，到达90%以上的有38组，占比36%，剩下的7组，额外容量也到达了80%以上，作用显著。

 

“这个蓄电池活化剂归于中性，不会损害蓄电池的内涵部件，不会影响蓄电池自放电率，不影响它的寿数。”黄尚南提到，而且加入活化剂之后，修正进程主要是蓄电池充电跟放电，能够选用该公司出产的修正设备，也能够直接选用商场一般的设备，操作简略，修正时刻一般为24～72个小时。“不只要作用，咱们也坚持环保原则。”黄尚南指出，活化剂不会添加蓄电池的污染物，用它来进行浇花，经过10天时刻的查验，花儿仍然鲜艳，长势杰出。

 

未来：绿色再生是干流，修正商场空间可达上百亿

 

当时，节能环保、绿色低碳成为社会开展的干流，广州泓淮的蓄电池修正技能，正是顺应了社会开展的大趋势。

 

铅酸蓄电池中铅极板含量超越70%，硫酸及悬浮的含铅化合物约占20%，归于风险固体废弃物。因为我国现在没有建成全国性和区域性的铅酸蓄电池收回网络，加上法律法规不健全，废旧铅酸蓄电池的收回运用存在较大的安全隐患。据职业人士测算，现在经过正规渠道收回的废旧铅酸蓄电池仅有30%左右，剩下的大部分进入一些不规范的小企业，这是导致铅污染的一个重要源头。铅酸蓄电池修正技能的运用，能够延伸电池的实践运用寿数，下降铅酸蓄电池的作废率，进步了资源的运用功率，削减污染的发生，具有重要的社会含义。

 

依据我国电器工业协会铅酸蓄电池分会计算，2015年国内铅酸蓄电池产能约2000亿安时，产量超越4000亿元，约占全世界铅酸蓄电池产量的1/3。特别是跟着电信基础设施、数据中心、企业IT网络建造、轿车工业等的飞速开展，铅酸蓄电池作为储能电池、动力电池的首选电源，商场仍将持续扩展。

 

“蓄电池运用规划广，每年筛选量也大，也就预示着修正商场非常可观。”据黄尚南介绍，现在仅通讯职业，蓄电池修正的潜在商场就现已挨近500亿元。从经济价值来看，蓄电池修正也有巨大的优势，广州泓淮的修正技能，修正本钱只是新购电池本钱的三分之一左右，修正后蓄电池的运用寿数和新电池运用寿数恰当，具有较大的经济可行性。

 

现在，经过广州泓淮修正的铅酸蓄电池包含汤浅、阳光、华达、光宇、南都、双登、理士、丰日、银泰、泰坦、三瑞等，成功修正的蓄电池容量到达了1000万安时，修正成功率超越95%，部分蓄电池运用年限超越8年，有的乃至超越12年，经过修正后还能够持续投运。南边电网的专家表明，这个技能处理了他们在蓄电池保护中的大问题，给蓄电池的全生命周期办理供给了科学手法。黄尚南还说，广州泓淮的蓄电池再生技能可承受任何第三方权威机构的检测。

 

铅酸蓄电池修正技能是一个全新的产业，未来还将带动活化液、修正设备制作、铅酸蓄电池办理保护相关上下游企业的开展，对直流电源相关职业开展具有显着的促进作用，商场远景可期。专家也指出，这个蓄电池活化剂假如在蓄电池出产的源头上选用，直接延伸铅酸蓄电池的寿数，其经济价值以及社会价值愈加不行估量。

 

浅谈富液式铅酸蓄电池负极腐蚀机理 篇4

铅合金腐蚀有多种形式:均匀腐蚀和部分腐蚀。电解液直接与铅合金发生氧化康复反响构成腐蚀产品, 为化学腐蚀, 化学腐蚀作用时没有电流发生, 铅合金在电解液中腐蚀速度缓慢, 为均匀腐蚀;部分腐蚀包含电化学腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀等[1,2]。

 

正常情况下, 负极板耳浸没在电解液中, 电解液中氧气含量很低, 主要为均匀腐蚀, 腐蚀速度非常缓慢;当富液式蓄电池充放电时, 电解液液面会呈现上下改动, 运用进程中蓄电池失水后补水不及时等原因都会构成负极板耳暴露在空气中, 在氧气和酸性介质的多重作用下, 构成微电池, 发生电化学吸氧腐蚀, 腐蚀速度大大加速, 为部分腐蚀。

 

2 腐蚀机理剖析

 

2.1 均匀腐蚀

 

电解液中溶解的微量氧气、空气中的氧气直接与铅合金发生氧化康复反响构成腐蚀产品, 为化学腐蚀, 其反响进程为:

 

 

正常情况下, 极耳浸没在电解液中, 蓄电池内负极板耳电位低, 处于电化学保护情况, 以缓慢的化学腐蚀为主。因为电解液中只含有微量氧气, 一起电解液起到冷却作用, 负极板耳温度低 (一般不超越45℃) , 腐蚀速度非常缓慢, 是铅酸蓄电池正常的自然老化进程, 在寿数周期内这种腐蚀可忽略不计。

 

2.2 部分腐蚀

 

铅合金构成微电池而发生化学反响引起的腐蚀为电化学腐蚀, 电化学腐蚀包含析氢腐蚀和吸氧腐蚀, 其反响进程为:

 

 

2.2.1 液面要素

 

当蓄电池电解液液面偏低, 蓄电池负极板耳暴露在空气中, 与空气中许多的氧气触摸, 与空气中的氧气发生氧化康复反响发生化学腐蚀, 因为空气中的氧气含量高于电解液, 因而板耳合金在空气中的化学腐蚀速率要快于在电解液中, 一起因为介质的改动, 在空气和酸性介质的多重作用下, 电化学保护减弱, 构成微电池, 发生电化学吸氧腐蚀, 两种腐蚀叠加后速率更快。别的, 因为板耳未彻底浸没在电解液中也失去了电解液的冷却作用, 暴露在空气中的负极板耳部分温度较高, 因而显露部分反响速率加速, 又因为腐蚀物质的导电率远低于金属, 腐蚀物质的发生导致焦耳电阻增大, 发生较大的焦耳热, 温度升高, 又促进了腐蚀反响的加重, 构成恶性循环, 负极板耳的这种腐蚀为部分腐蚀。

 

当蓄电池液面偏低时, 蓄电池正极板耳也暴露在空气中, 相同存在腐蚀, 可是正板栅合金耐腐蚀性比负板栅合金强, 且板耳规划更厚, 其腐蚀是一种均匀腐蚀, 进程缓慢, 满意运用寿数要求。

 

快速充电导致液面下降, 快速充电时因为个体差异, 部分电池电压可到达2.75V左右, 远超越水的分化电压。导致许多水分化成氢气和氧气, 极板外表发生许多气泡, 隔离了活性物质和电解液的触摸, 电池内阻急剧增大, 电压快速增高, 电压快速增高, 电压增高又促进水分化, 构成恶性循环。一起失水构成电解液密度增高, 电压进一步上升, 也构成恶性循环。接连屡次快速充电后, 部分电池失水后液面下降严峻, 导致负极板耳暴露在空气中。

 

2.2.2 环境温度要素

 

一般情况下铅酸蓄电池可在环境温度-15~45℃的作业, 主张环境温度操控在5~30℃的规划, 最佳环境温度在15~25℃。蓄电池在低温条件下放电容量会遭到必定影响, 腐蚀不会加重, 但在高温条件下腐蚀速度也相应加速。相同一个批号电池在其它条件不变的情况下, 在我国海南运用和在东北运用, 电池寿数有显着的不同。在东北电池能够运用5a左右, 而在南边电池到了3a左右板耳开端呈现腐蚀缺口, 到3.5a缺口加深, 而到了4a左右电池根本不能正常运用乃至无法充电。经过解剖电池发现部分负极板耳已和极柱脱离。现在的规划蓄电池通常选用紧凑放置, 削减了蓄电池的冷却空间, 相同使蓄电池在充放电时处于高温环境中。这充分说明环境温度或许冷却水的温度对电池负极板耳的腐蚀起着至关重要的作用。

 

在蓄电池作业时, 电流经板耳的电流密度最大, 为发热最大区域。图1为极板电流走向暗示。

 

因而, 咱们能够在条件答应的情况下, 选用空调给蓄电池降温或许下降冷却水的温度使冷却水带走更多热量, 或许恰当添加电池间的空隙有利于电池散热降温。当然, 咱们还能够经过改动板栅合金配方, 添加负极板耳的抗高温抗腐蚀功用, 然后延伸电池的运用寿数。

 

3 完毕语

 

富液式铅酸蓄电池负极腐蚀主要以均匀腐蚀和部分腐蚀为主, 其间均匀腐蚀速率相对较慢, 不影响蓄电池运用寿数和功用;部分腐蚀速率相对较快, 特别是在环境温度、电解液温度和液面等要素的彼此作用下, 腐蚀速率大大加重, 直接影响蓄电池寿数和功用, 严峻时蓄电池寿数停止。

 

摘要：铅酸蓄电池合金腐蚀的研讨简直全部会集在正极合金, 关于负极合金腐蚀问题很少报道。从温度和液面高度等方面进行剖析, 并结合实践运用案列, 探讨了铅酸蓄电池负极腐蚀机理。

 

要害词：铅酸蓄电池,富液式,负极腐蚀,电化学腐蚀

 

参阅文献

 

[1]华寿南, 郭永榔, 王增瑞.铅锑合金负极板耳腐蚀的研讨[J].电源技能, 1996, 20 (2) :68-69.

 

铅酸电池的远景 篇5

或许你从没有见过铅酸电池的容貌，但假如你离开了铅酸电池的话，你的生活将变得不可思议，假如没有铅酸电池，我国2亿多辆机动车将瘫痪在马路上，因为一切的轿车都需求铅酸电池的发动，没有铅酸电池，你手中的一切通讯设备将变成一堆电路板和破塑料，因为一切的通讯基站都在运用铅酸电池，没有铅酸电池我国的大大都工厂将彻底罢工，因为铅酸电池在工厂里无处不在，没有铅酸电池，航母和潜艇都不能用，要停滞。因为军工范畴的 大都动力电池都是铅酸蓄电池.....我国是世界上蓄电池的出产与运用的大国，蓄电池的用量之大，用途规划之广，实属罕见，大到国防、动力、通讯金融、工厂、运输、电子、电力、电信、电站等重要范畴，小到与百姓生活休戚相关的电动自行车、电动摩托车、电动三轮车等等，成为社会开展、百姓生活中不行少的能量供给东西，其每年耗费蓄电池数量达数亿只，耗费几万亿人民币，现国内天能、超威蓄电池2012年产量就突破1仟亿元人民币。现电动车是人人骑、家家有，可见蓄电池开展空间之大。尽管150多年前，铅酸电池就此诞生，再其开展进程中，镍镉电池，镍氢电池，燃料电池，锂电池等一系列“后辈”层出不穷，可是直到现在，还没有一个能威胁到铅酸电池的商场位置。有专家预计，在今后的开展50年，也不能有一种电池来彻底取代铅酸电池，在国民经济近80%的范畴里，铅酸电池宝刀不老。尽管欧美是铅酸电池的诞生地和开端运用国家，可是时至今日，美国仍然是全球铅酸电池运用量最高的国家，而我国则是铅酸电池即大规划出产又大规划消费的国家之一。而锂电池内阻大，所以无法瞬间开释很大的能量，而价格方面如：一辆锂电池电动轿车其电池组要价8万元之多，而运用铅酸电池的话只需3000元，而且运用锂电池的话，轿车将无法发动，有必要凭借铅酸电池。一切要商场说话，如今的铅酸电池经过阀控技能和隔阂技能，现已处理了本来的渗漏问题并完成了免保护。

 

别的铅酸电池的最大优势之一便是收回，修正，再运用的特性。针对铅酸电池的修正而言，在美国和日本以及一些西方较发达的国家，仅铅酸蓄电池的日常保养和保护，以及废旧电池的康复处理和收回运用的从业人员达数十万之多，年创效益达千亿美元之巨。我国又是全球铅酸电池的产销大国，现在约有95%的商场占有率，而蓄电池修正在我国仍是一个新兴产业。废旧电池的收回和再运用，也成为各级政府及企事业单位的注重热门。国内现有蓄电池出产企业也在2010年开端关于蓄电池保护、修正、重复运用添加了较大投入与注重。有些电池厂联合这一新项目（蓄电池修正）推出蓄电池质保期为“前七后八”（质保期为15个月，前七个月呈现质量问题换组新电池，后面八个月则换保护或修正之后的电池），乃至有些电池企业为了削减售后本钱，直接送给电池经销商成套电池修正仪。

 

研讨证明，蓄电池在实践运用进程中，假如运用和保护不善，例如常常充电缺乏，不及时充电，长时刻过放电等原因，导致粗晶体硫酸铅阻塞了极板空隙，使电解液渗入困难并添加了内阻，导致蓄电池的容量下降，过早失效，作废，准确的说：电池损坏的原因95%是失水和硫化构成的，假如能及时修正，修正后的电池简直能够到达好电池的运用水平，能够必定的说，电池的修正和收回运用，它的经济含义和社会含义是非常大的，特别关于消费者来说，能够省下许多换新电池的钱，而关于出资创业者来说，这个项意图确也是一个出资小，无风险，远景好的创业项目。

 

铅酸式蓄电池 篇6

在这场整风运动中，以南都电源（300068）为代表的龙头企业也遭到了巨大冲击，世界级的霸主江森自控亦在上海被勒令停产；而圣阳股份（002580）、帆船股份（600482）等公司前三季度业绩也集体遭遇拐点。不过，南都电源、骆驼股份（601311）等龙头企业并未就此倒下，相反，它们在职业洗牌中敏捷兴起。业界人士猜测，一旦《铅酸蓄电池准入条件》正式出台，职业会集度将不断进步，具有资源整合才干的龙头企业将优先获益。

 

血铅事情是洗牌导火线

 

前三季度，南都电源、圣阳股份、帆船股份、卧龙电气（600580）净利润增速全部下滑，部分公司还呈现负添加。

 

此外，在港股上市的哈尔滨光宇、天能动力以及在海外上市的江苏双登均遭到了不同程度的影响，股价也呈现了必定起伏的跌落，其间哈尔滨光宇自2009年以来股价跌落近90%。整个铅酸蓄电池职业呈现了共振，即便是职业巨头也未能幸免。

 

剖析人士指出，假如环保部不发动整肃风暴，铅酸蓄电池职业或可持续沿用此前的生计规律，但这并非职业之福。终究，诸多问题的叠加促使环保部对铅酸蓄电池职业痛下毒手。

 

材料显现，此次整理之前，国内铅酸蓄电池企业不下三千家，其间绝大大都停留在作坊阶段，呈现出技能水平低下、产能重复等许多乱象。这些作坊企业凭借价格战术在中低端商场愈演愈烈，扰乱了职业正常的定价规则和开展规律，因而，铅酸蓄电池职业虽不乏江苏双登、南都电源等龙头企业，但后者无法有用的整合职业资源，由此构成无序化现象极为严峻。据悉，欧美等地区的铅酸蓄电池企业并不多，数家企业操控全国的大部分商场，其产品定价和技能升级的才干远非国内企业所能比较。

 

此外，因为许多资质不全的企业争相介入，铅酸蓄电池职业产能过剩现象较为杰出。不管是通讯后备电池，仍是一般的电动车动力电池，均存在供过于求的现象。产能的扩大反过来倒逼电池价格进一步下挫，紧缩职业毛利率。南都电源便是受害者之一，因为通讯后备电池产能较大，而需求端的移动运营商相对较少，致使南都电源的议价才干缺乏，以至于被逼承受我国移动单方面的定价，然后引发南都电源被我国移动劫持的联想。

 

在这种布景之下，“锂概念”风生水起，不断有声响质疑铅酸蓄电池，部分人士乃至主张用锂电池取代铅酸蓄电池，继而筛选后者；而接连不断的血铅事情则直接将铅酸蓄电池职业打入谷底。

 

血铅事情并不是偶尔的，正是因为铅酸蓄电池职业尚无准入规范，因而许多不具有资质的小企业才得以进入。这些企业无视环保问题，当然也未必有才干处理环境污染问题，终究导致血铅事情频发，彻底激怒了公众及监管层。

 

经过大半年的整理，环保部记载在册的近八成企业被永久封闭，从某种程度而言，血铅事情只不过是一个导火线，它将职业洗牌的时刻窗口提早了；即便没有血铅事情，铅酸蓄电池职业也将缓慢步入洗牌期，毕竟无序化竞争并不契合职业的开展诉求。

 

铅酸蓄电池仍然充满活力

 

相比于锂电池，铅酸蓄电池历史积淀相对较深，实践运用也较为老练。材料显现，铅酸蓄电池可分为动力电池和储能电池，前者供给发动电力和行驶驱动电力；后者则用于储能站，可作为智能电网的有益弥补。

 

据悉，仅在电动车范畴，铅酸蓄电池的运用规划就包含轻微混带起停功用的混合动力车、经济型中混混合动力车、低速短途小型电动车、特种电动车及高尔夫车等。以混合动力车为例，铅酸蓄电池具有高功率、高平台、快速充放电的特点，而且本钱较锂离子电池更低，因而，尽管比亚迪等厂商大力开展包含高铁电池电动车在内的新动力轿车，但就现在来看，以铅酸蓄电池为主导的混合动力站仍然占据干流。基于此，南都电源才于9月份收买华宇电源及长兴五峰，大规划进军电动自行车范畴。

 

剖析人士以为，此前，铅酸蓄电池职业堕入整理狂潮，但锂离子电池并未因之获益；而现在铅酸蓄电池职业的整风运动已初见成效，职业准入条件也行将出台，铅酸蓄电池职业无疑将迎来杰出的开展契机，到时，锂电池愈加难以对铅酸蓄电池构成丧命的冲击。

 

而在储能运用方面，铅酸蓄电池才刚刚开端，关于整个职业而言，储能电池可视为铅酸蓄电池的升级系列，为职业打开了更为广阔的运用空间。现在，南都电源正在建造可移动式储能站，铅酸蓄电池技能就得到了杰出的运用。尽管此项技能尚不彻底老练，商场规划也相对有限，但铅酸蓄电池的低本钱及循环运用愈加便利等特点决议了锂电或液流电池不行能彻底取代铅酸蓄电池。据悉，美国的储能站也多选用铅酸蓄电池，而跟着技能的不断升级，铅酸蓄电池储能站的功用将更为安稳。

 

中信证券的陈述显现，经过停业整理，铅酸蓄电池的供求改动现已发生歪斜，其间，电动自行车电池缺口高达40%，轿车发动电池的缺口也将近20%，因而，整理之后的铅酸蓄电池职业仍然充满生机。

 

职业龙头有望迎来拐点

 

铅酸蓄电池职业自上而下的整理一度让职业堕入低谷，但多家券商表明，整理带来的只不过是阵痛，关于龙头企业而言则是时机。一方面，环保部关停了数百家资质不全的企业，自身是优胜劣汰的进程，关于缓解职业产能过剩局面不无裨益；另一方面，行将出台的职业准入条件为铅酸蓄电池职业订立了“游戏规则”，龙头企业的示范效应有望得到显示。

 

东北证券以为，职业界的环保风暴和国家财政政策的收紧给南都电源带来了极佳的外延式扩张时机，因而公司成功完成了对华宇电源和五峰电源的股权收买。据东北证券测算，现在铅酸蓄电池在整个电动自行车用蓄电池商场的占有率高达97%，锂电池的渗透率只要3%左右，切入动力电池商场无疑为公司打开了生长空间。而在通讯商场方面，运营商部分客户已在整理中倒下，而南都电源坐拥优质通讯后备电池资产，足以对运营商构成倒逼效应，议价才干随之进步，因而通讯商场中期添加态势有望延续。

 

中投证券以为，骆驼股份的出产线现已全部康复正常出产，搬家影响也彻底消除，而四季度是传统的出售旺季，加上骆驼股份蓄电池在政府办理后涨价15%，使公司盈余才干大大增强。中长时刻来看，职业落后产能的逐渐筛选将给骆驼股份的产能开释供给扩张空间，生长潜力较为清晰。别的，中投证券以为职业洗牌仍未完毕，会集度有望进一步进步，作为龙头的骆驼股份将在职业供需发生扭转的基础上进入中长时刻盈余拐点。

 

铅酸式蓄电池 篇7

我站的直流体系是主动设备和继电保护体系的供电电源, 直流体系的安稳运转性是我站出产运转的重要组成, 而蓄电池组又是直流体系的要害组成。针对阀控式铅酸蓄电池具有体积小、重量轻、寿数长、运用便利、安全可靠等长处, 我多个站点都运用阀控式铅酸蓄电池组, 因而总结了阀控式铅酸蓄电池的保护及实验办法, 以供大家参阅。

 

1 阀控式铅酸蓄电池日常保护

 

阀控式铅酸蓄电池相对其它蓄电池削减了加酸、加水的保护, 但在正常运转时还需每月对蓄电池的端电压和内阻进行测验, 每半个月应查看一次蓄电池的单体电压值和蓄电池内阻, 单体电压要求在2.25±0.03V之间, 蓄电池内阻跟着运转时刻和运转温度不同有改动, 发现有电池内阻发生偏大改动, 应盯梢该电池, 如改动超越20%时, 在蓄电池组核对性充放电实验时应要点注重该电池。蓄电池的日常保护是非常重要的, 在一个新接收110k V变电站内发生过交丢失电后, 断路器无法正常分合闸的现象, 经过查看直流体系电压低, 无法满意正常作业要求, 丈量发现有一只阀控式铅酸蓄电池的端电压偏小, 电阻无穷大, 质量变轻, 对该蓄电池做单体活化实验后发现, 彻底不能进行充放电, 只能进行替换处理, 查看该电站的实验记载, 发现该站未按时对蓄电池进行定时测验, 构成蓄电池的电解液缺乏, 呈现蓄电池损坏现象, 阀控式铅酸蓄电池的运转受环境温度的影响, 尽可能使蓄电池室的温度坚持在25℃, 这可延伸蓄电池的运用寿数。

 

2 充电电压的整定

 

在我站对阀控式铅酸蓄电池选用浮充和均充两种办法, 充电电压过高或过低都会缩短电池的运用寿数, 因而充电电压的设定非常重要, 浮充电压为了坚持蓄电池的电压处于合理电压规划, 可削减电池的极板腐蚀, 延伸电池运用寿数, 并能弥补电池自放电构成的容量丢失, 坚持蓄电池容量满意, 浮充电压整定为2.23V至2.28V之间, 浮充电是没有时刻约束的, 蓄电池正常作业时都在浮充情况下;均充电压为了均衡电池组中各个电池的端压, 蓄电池容量所进行的充电, 以恒定电流和定时刻的办法对蓄电池充电, 充电较快, 这种形式还有利于激活电池的化学特性, 充电电压为2.30V至2.35V之间, 均充周期设置为6个月, 均充时刻为10小时。

 

3 阀控式铅酸蓄电池充放电实验

 

(1) 长时刻运用浮充电运转办法或均充运转办法, 无法判别蓄电池的现有容量, 内部是否呈现毛病。只要经过充放电实验, 才干找出蓄电池是否存在问题, 用这种实验办法能够快速找出有问题的蓄电池, 一起又能激活蓄电池极板上的活性物质, 延伸蓄电池的寿数。但电池放电深度、放电次数直接联系到蓄电池的寿数, 而阀控式铅酸蓄电池禁止过放电, 故每次放电最好不超越电池容量的80%, 依据现场情况可采取不同计划:

 

(2) 针对我电站中有两组蓄电池的, 可先将两段直流体系联络运转, 将需放电的蓄电池组断开与直流体系的链接, 这样直流体系的运转安全和蓄电池组放电实验安全都得到确保, 在进行充放电时, 蓄电池智能放电仪放电时会发生许多热量, 可将其摆放在通风的地方, 设定相应参数, 选用额外容量10%的电流恒流放电, 放电容量设定为额外容量的80%, 当蓄电池组整体电压下降到1.8V×N时, 或单体电池电压下降到1.8V时停止放电, 在我电站中呈现直流体系I段蓄电池组, 因37#蓄电池的端电压低于1.8 V而使整组蓄电池的放电实验停止, 此刻不能判别出是否还有不合格蓄电池, 将37#蓄电池拆下, 将剩余蓄电池组重新设定参数后进行放电, 发现64#蓄电池也未放到额外容量的80%, 关于这两只暂不合格蓄电池进行单体活化实验, 即对单只蓄电池进行恒流充电→放电→恒流充电, 重复2~3次, 发现这两只蓄电池容量均未能得到康复, 进行了替换处理, 若经过2~3次充放电, 蓄电池容量得到康复, 放电量到达额外容量的80%以上, 则可持续投入运用, 但在日常保护时应要点调查蓄电池的端电压与内阻的改动, 以便决议下次蓄电池充放电时刻是否需求提早。

 

(3) 关于站内直流体系只要一组蓄电池的, 因蓄电池组不能退出运转, 不能作全充放电。可用50%容量放电法进行实验, 将蓄电池组与直流体系断开, 经过蓄电池智能放电仪设定参数, 在放出总容量的50%后, 查看每个蓄电池的端电压, 假如发现某只蓄电池的端电压低于1.85 V, 将视为暂不合格电池, 可做单体活化实验, 对不合格电池进行替换, 放电完毕后将蓄电池组当即接入直流体系。

 

(4) 新设备的阀控式蓄电池组, 应进行充放电实验, 今后每隔2~3年进行一次核对性实验, 运转了6年今后的阀控式蓄电池, 应每年作一次充放电实验。

 

(5) 对阀控式蓄电池的毛病及处理。阀控式蓄电池壳体呈现异常时, 原因可能有:充电电流过大, 充电电压超越了2.4V×N, 内部有短路或部分放电、温升超标、阀控失灵。处理办法:减小充电电流, 下降充电电压;在运转中浮充电压正常, 但一放电, 电压很快下降到停止电压值, 原因是蓄电池内部失水干枯、电解物质变质。处理办法是替换蓄电池。

 

4 完毕语

 

铅酸式蓄电池 篇8

supply is regarded as the“blood”of the communication network, the stability and reliability of the system operation is to ensure that the modernization of the whole communication process conditions.And the important part of the battery is the power of communication system, can provide uninterrupted power supply for it not only problems in communication systems and rectifier, but also to provide security guarantees in normal transformation.If the loss of battery capacity, even if the front end of the AC high voltage system and rectifying system configuration management is again good, will be in a normal electric conversion resulted in loss of power caused by communication paralysis.Aiming at the problem of battery capacity and service life to do some

 

the maintenance process and measures and

 

阀控式密封铅酸蓄电池在浮充情况下所运用要求规划是在2V电池的运用寿数要到达10年以上, 在运维办理跟不上的情况下实践运用寿数只要6年, 有的乃至只要3-4年。10小时放电时刻只要40%-60%。构成蓄电池容量衰减快, 运用寿数短的原因主要有下面几个方面。

 

一、电池严峻硫酸盐化现象

 

电池在极板上生成白色而且非常坚固的硫酸铅结晶, 充电时非常难以转化成活性物质铅和二氧化铅, 然后使电池既充不进去电也放不出来点。应对办法:电池轻度硫酸盐化现象是能够医治好的。 (1) 先将铅酸蓄电池充电, 接着进行一次10~20小时率电流放电, 关于6V的蓄电池放至5.4V, 关于12V的放至10.8V。 (2) 倒出电解液, 换成密度为1.04~1.06g/cm3的电解液, 用20h率以下电流充电20小时以上, 直到电解液密度不再升高停止。 (3) 用规范电解液, 按正常充电法满意电。 (4) 测验蓄电池的容量, 如能到达标称容量的80%以上, 表明修正成功;如达不到, 则按重度硫酸盐化修正处理。

 

二、组内电池端电压均衡性劣化

 

依照规则通讯职业规范YD/T799-2002中关于各单电池之间开路电压最高和最低值的差应不大于20毫伏 (2V) 。静置24小时浮充后, 各单体电池开路电压差应不大于 (2V) 。这是 (1) 各单个电池功用不一致, 特别是难操控的偶尔要素, 所以批量产品电池的功用不行能做到彻底一致。 (2) 深放电和过放电的加强。

 

应对办法: (1) 尽量防止蓄电池组过放电; (2) 定时对电池组进行周期的医治; (3) 要均衡的充电, 假如作用不显着的话, 应当选用周期医治办法。

 

三、热失控与电池“鼓肚子”

 

阀控式的密封蓄电池运用不正确的话, 在恒压的电压下充电期间就会呈现一种临界情况。

 

应对办法: (1) 正确挑选浮充电压;使最大浮充电流不大于2m A/AH。 (2) 单个电池之间留有空隙;电池间应留有10mm以上的空隙便利通风降温, (3) 环境温度坚持在20℃左右再运用。

 

四、蓄电池失水

 

电池失水的原因: (1) YD/T 799-2002要求气体复合功率要大于95%。 (2) 浮充电压挑选不恰当;一般是因为浮充电压挑选的比较高, 别的电池温度升高的时侯没有及时将浮充电压调整下来也是其间一个原因。 (3) 正极栅腐蚀耗费水。

 

应对办法: (1) 挑选正确的主动调整浮充电压; (2) 操控电池的运用环境温度, 电池温度不能超越30℃。 (3) 定时的检测电池内阻。

 

五、蓄电池漏液

 

电池的极柱旁呈现爬酸现象或许在阀盖板有少量的酸迹。其原因是: (1) 电池的制作和规划水平低;电池盖塑料和极柱铅圈是两种热胀大系数不同的材料, 所以在焊接极柱时触摸面有间隙。 (2) 电池充电的时候电压太高;电池充电的时候假如电压太高, 析气的速度就会跟着大增, 气体压力也会越来越大, 那么就会将酸雾带出电池。 (3) 开阀压力太低或许密封阀失效。 (4) 电解液加的太多。

 

六、完毕语

 

铅酸式蓄电池 篇9

要害词：阀控式密封铅酸蓄电池,环境温度,保护

 

导言

 

阀控式密封铅酸蓄电池在电力体系变电站内有许多运用,其作用主要是为信号设备、保护、主动设备、事故照明及断路器分、合闸操作供给直流电源,并在外部沟通电中止的情况下,确坚持续供给可靠直流电源。蓄电池体系的可靠性、安全性直接影响到电力体系变电站的供电可靠性、安全性。但因为蓄电池自身密封,壳体不透明,添加了运转检测的难度,这就要求运转保护人员有蓄电池保护的相关常识、责任心强,特别是保护办法有必要契合蓄电池的实践情况,才干确保蓄电池的安全运转。

 

运转保护中需留意的问题

 

仔细搜集蓄电池的原始材料

 

蓄电池出厂时,参数不会彻底相同,这种不均衡性会使每个电池在浮充和充、放电情况下的电压发生差异,且会跟着充、放电的循环往复,使这种差异不断增大,构成所谓的“落后电池(蓄电池失效)”。现在国内的规范要求,在一组电池中最大浮充电压的差异应≤50mV,而发达国家的规范是名20mV,所以应注重并减小浮充情况下蓄电池的电压运转的差异。为了使运转保护有针对性,在蓄电池投产前,应仔细记载每只单体电池的电压及向实验人员索要小相关的实验数据,作为原始材料妥善保存。待每运转半年后,需将运转的数据与原始数据进行比较,如发现异常情况应及时进行处理,防止蓄电池个体之间的差异扩展。

 

合理调理环境温度

 

阀控蓄电池寿数对温度非常敏感,出产厂家要求电池运转环境温为15℃-25℃,当环境温度超越25冗后,每升高10℃电池寿数就要缩短一半,关于云南来说,全年平均气温超越25℃的时刻将长达3个多月,据我所知,大大都变电站的蓄电池是摆于主控室,主控室虽有空调,但值班员因个人原因或身体情况懒于开空调,导致操控室温度高,也有少数设备阈控蓄电池在单独的配电室,为防小动物入室,门窗都比较封闭,室内温度还要升高。阀控式蓄电池在环境温度为25℃时的容量为100%;超越25℃时,每升高10℃蓄电池的容量会削减一半;而在25℃以下时,温度与容量的联系如表所列。表1在25℃以下温度与容量的联系。

 

从表1不难看出,阀控式蓄电池的容量是跟着温度的改动而改动的。所以运转人员在蓄电池日常保护中,应严厉规范规则,仔细做到依据实践情况合理地调整环境温度,操控好蓄电池的环境温度使其坚持在22℃～25℃以内,这不只可延伸蓄电池的寿数,而且可使蓄电池有最佳的容量。在对环境温度拿捏禁绝的情况下,主张在蓄电池周围装设温湿度表,便于操控环境温度。

 

防止过度放电

 

蓄电池过度放电是影响蓄电池运用寿数的另一重要要素。这种情况主要发生在沟通停电或充电模块损坏后,蓄电池组为负载供电期间。当蓄电池被过度放电到输出电压为零时,会导致电池内部有许多的硫酸铅被吸付到电池的阴极外表,构成电池阴极的“硫酸盐化”。因为硫酸铅自身是一种绝缘体,它的构成必将对电池的充、放电功用发生欠好的影响。因而,在阴极板上构成的硫酸盐越多,电池的内阻越大,电池的充、放电功用就越差,其运用寿数就越短。所以运转进程中当蓄电池组带负荷运转时,要严密监督蓄电池的电池电压,尽快康复直流供电,防止蓄电池过度放电。

 

确保有用的丈量

 

蓄电池运转到运用寿数的1/2时,需恰当添加测验的频次。假如电池内阻忽然添加或丈量电压有数值不稳(特别是小数点后两位)、总是在变的情况,应当即作为“落后电池”,进行处理。现在各变电站对蓄电池的丈量周期均为一个月一次,尽管都是在蓄电池带负荷情况进行丈量,但在浅度放电的情况下,“落后”电池也不能显着的表现出来。如200安时的蓄电池,负荷为5A的情况下放电1小时,此刻蓄电池的容量为额外容量的97.5%,各蓄电池之间电压相差不大,就很难判别出落后电池。因而周期检测应在电池放电至额外容量的85%时进行为宜,经屡次验证,对一组蓄电池进行丈量时刻一般为10分钟左右,即便负荷电流大至20A,此刻丈量蓄电池也不存在过放电的风险。

 

合理的设定蓄电池浮充电压值和均充电压值

 

浮充运转是蓄电池的最佳运转条件,运转时电池一直处于满荷电情况,理论上在此条件下运转蓄电池将到达最长的运用寿数。浮充电压的设置对蓄电池的寿数具有恰当重要的影响,浮充电压发生的电流量用于补偿自放电及电池单体放电电量和坚持氧循环的需求。不合理的浮充电压主要在两个方面影响电池,当电池的浮充电压超越必定值时,板栅腐蚀现象会进一步加重,电池内的氧气和氢气发生较高气压,经过排气阀排放,然后构成电池失水,进一步加重电池劣化、寿数缩短。

 

均充电是为了防止某些蓄电池因容量、端电压的不一致而进行的弥补电。一般做法是将浮充电压恰当进步。因为在均衡充电时气体的发生量比浮充充电时多几十倍,所以充电时刻过长将使蓄电池失水量添加,而且使板栅腐蚀速度添加,然后损坏电池。一般关于新电池或情况较好的电池,均充充电时电压应相对较低,而关于运用时刻较长或许功用较差的电池,均充电压可恰当升高。

 

浮充电压和均充电压是蓄电池运转的要害参数。蓄电池在浮充时的端电压为2.23-2.28V之间,一般情况下,咱们设定为2.25V,充电机的输出电压为N*2.25V;蓄电池均充时的端电压为2.30-2.38V之间,设为2.33V,充电机的输出电压一般为N*2.33V。实践运转发现,若均充电压设至2.38V,在均充晚期电池产气较多,排气阀处残留部分电解液。所以主张均浮充电压偏下设置为佳。

 

1.6定时做好离线核对性充放电实验

 

核对性充放电是将蓄电池活化,康复容量,延伸运用寿数,确保变电站直流体系安全卓有成效的办法。离线核对性充放电对体系比较安全,简单操控蓄电池的充放电情况,但需用一组备用蓄电池组接入体系。其办法是将原蓄电池组退出运转,用另一组蓄电池作为备用,退出体系的蓄电池组与具有恒流功用的放电设备、单只蓄电池保护设备,组成蓄电池核对性充放电体系。核对性充放电应大电流放,小电流充,大电流放电便是用10h放电率的电流,对阀控蓄电池进行放电,即200安时的蓄电池要用20A的电流放电,才干正确的查验蓄电池的容量;小电流充便是用1/2倍10h放电率的电流进行充电,300安时的蓄电池要用15A的充电电流进行充电,这样做的好处在于,小的充电电流更好的使硫酸铅转化为二氧化铅和铅,使蓄电池的容量更好的康复。

 

完毕语

 

实践证明,阀控式密封铅酸蓄电池是一种电化学功用较复杂的设备,在出产中很难操控其参数的高度一致性,其运用寿数有必要经过在后期运用中进行准确的监测和保护才干确保,做好阀控式密封铅酸蓄电池的保护作业,是确保电力体系安全运转的要害要素,归于“免保护”设备的观念有待改动。

 

参阅文献

 

铅酸式蓄电池 篇10

1 组成及作业原理

 

1.1 组成

 

阀控密封铅酸蓄电池主要由正负极极群、电解液、隔板、电池槽盖、安全阀和极柱端子等零部件组成。

 

1.2 作业原理

 

阀控式铅酸蓄电池的规划原理是选用超细玻璃纤维作为隔阂, 使注入所需份量的电解液吸附在极板和隔板中, 电池内没有游离的电解液, 经过负极板湿润来进步吸收氧的才干, 为防止电解液削减把蓄电池密封, 故阀控式铅酸蓄电池又称“贫液电池”。

 

阀控式铅酸蓄电池的充放电化学反响式如下:

 

因为正、负极放电产品都是硫酸铅, 因而又称为双极硫酸盐理论。在充电后期还存在水电解反响, 有必定量的气体发生, 通常情况下, 正极呈现氧气, 负极呈现氢气。在一般铅酸电池中因为有气体发生无法密封, 因而要想完成密封有必要抑制或消除H2和O2。

 

阀控式铅酸蓄电池的极栅主要选用铅钙合金, 进步了其正、负极析气 (H2和O2) 过电位, 加上规划正、负极活性物质在充电进程中为异步康复反响, 使不同反响区域的反响速度有所不同, 然后使正极电解水而发生的氧气先于负极氢气的发生, 正极电解水反响式如下:2H2O=O2+4H++4e- (3) ;因为超细玻璃纤维隔阂一方面来吸储电解液, 另一方面为正极上分出的氧气向负极分散供给通道, 所以正极发生的氧气经过隔阂孔隙到达负极外表当即康复成水, 负极吸氧反响式:2Pb+O2+2H2SO4=2Pb SO4+2H2O (4) 。而负极在进一步的的充电中硫酸铅康复成绒状铅, 反响式:2Pb SO4+4H++4e-=2Pb+2H2SO4 (5) 。因为负极在充电晚期与氧气反响的去极化作用, 抑制了氢气的分出, 而正极分出的氧气一旦分散到负极上, 当即为负极吸收, 然后抑制了负极上氧气的发生, 使充电进程中发生的气体90%以上被消除 (少量气体经过安全阀排放出去) 。然后使电池内压不会进一步升高, 所以能够确保蓄电池密封运转。

 

2 导致阀控式铅酸蓄电池提早失效的主要要素及其原因剖析

 

2.1 蓄电池极板的硫酸化

 

2.1.1 硫酸化的危害性

 

依据现在厂家对作废蓄电池解剖情况来看, 导致蓄电池寿数停止的原因之一是蓄电池负极板的硫酸化, 这是蓄电池早期容量衰竭的一种典型现象。硫酸化的成果在极板上发生了一层硫酸铅, 硫酸铅是一种绝缘体, 它的构成必将对蓄电池的充、放电功用发生很大的负面影响, 如:阻止了电解液与极板上的有用物质发生化学反响, 削减了极板上有用物质的作用量, 导致充电时蓄电池电压快速升高, 电解液温度较高;放电时, 内阻增大, 电压下降速度较快。因而, 在阴极上构成的硫酸盐越多, 蓄电池的内阻越大, 电池的充、放电功用就越差, 蓄电池的运用寿数就越短。

 

2.1.2 导致硫酸化的原因

 

构成蓄电池极板发生硫酸化的原因主要有以下几个方面:

 

1) 频频放电和充电。蓄电池在放电后没有满意电的情况下又放电, 蓄电池呈现欠充。如接连屡次发生欠充, 将构成蓄电池容量累积性亏本, 则蓄电池容量将在较短时刻内下降, 其运用寿数将较快停止。蓄电池容量下降的速度与蓄电池接连欠充的次数成必定的正比联系。构成蓄电池容量下降的内涵原因在于电池放电后在未满意电的情况下又放电, 正、负极在放电后生成的硫酸铅未能分别彻底康复成二氧化铅和金属铅的情况下, 正、负极板又放电, 使蓄电池发生欠充, 接连屡次欠充, 使负极板逐渐硫酸化, 发生不行逆转的结晶硫酸铅。从蓄电池实践运用情况剖析, 蓄电池发生累计欠充可能性是存在的;

 

2) 长时刻小电流放电或浮充、均衡电压过低。一方面, 长时刻浮充、均衡电压过低会使部分硫酸铅晶体不能被溶解;另一方面, 常常小电流深放电, 使蓄电池初期充电功率下降, 在小电流放电条件下构成的硫酸铅, 要氧化康复是非常困难的, 这是因为在小电流放电下构成的硫酸铅颗粒的尺度远比大电流放电条件下的尺度大, 便是说在大电流条件下晶体构成的速度要比小电流条件下慢, 晶体来不及生长就很快被氧化康复了, 因而颗粒比较小。而在小电流条件下, 较大的硫酸铅晶体就不简单被康复。如硫酸铅晶体长时刻得不到清理, 必定会影响蓄电池的容量和运用寿数;

 

3) 蓄电池过度放电。蓄电池过度放电主要发生在沟通电源停电后, 蓄电池长时刻为负载供电。当蓄电池被过度放电到其电压过低时, 会导致电池内部有许多的硫酸铅被吸附到蓄电池的阴极外表, 在电池的阴极构成“硫酸盐化”。在日常运转中假如充电设备参数设置不合理, 蓄电池欠压保护设置电压过低, 复位电压设置过低, 就会使蓄电池呈现过放电乃至深度过放电现象, 加重了蓄电池负极板硫酸化, 构成负极板外表被屏蔽, 其功用逐渐下降直至失效, 导致蓄电池运用寿数下降直至停止。

 

2.2 热失控现象

 

2.2.1 热失控及其危害性

 

阀控式密封铅蓄电池假如运用、保护不当, 则会使电池内的温度和电流发生一种堆集性的彼此增强作用, 使电池温度敏捷升高。电池自身是“贫液”, 装配严密, 内部散热困难, 若不及时将热量排除, 将构成热失控。轻者会使电池槽变形呈现“鼓肚子”, 使电池容量下降;重者将使蓄电池有干枯的风险, 导致电池失效, 运用寿数停止。

 

2.2.2 呈现热失控的原因

 

主要为充电电压过高、长时刻过充电 (或充电电流过大) 。

 

密封铅蓄电池在过充电时或充电晚期氧复合反响[见式 (1) (2) ]将加重。

 

氧复合反响是放热反响, 它将导致电池温度升高。假如在日常运转中蓄电池组充电电压过高、长时刻过充电或充电电流过大就会引起析氧量加大, 复合反响加重, 发生许多的热量。如此重复堆集, 热量若来不及分散将会使电池内部温度不断升高, 然后导致电池呈现热失控。在热失控严峻的情况下假如放电, 有可能使蓄电池瞬间电压骤降和蓄电池壳体温度上升至70℃~80℃, 因而对热失控的问题有必要引起高度的注重。

 

2.3 电池失水的影响

 

2.3.1 电池失水及其危害性

 

阀控式密封蓄电池在运用进程中因为重力作用和无法添加蒸馏水, 因而电解液均匀性较差, 失水是提早失效的重要要素。阀控式密封铅蓄电池是在“贫液”情况下作业的, 其电解液彻底贮存在多孔性的隔阂之中。一旦失水, 电池放电容量就要下降。相关材料表明, 当水丢失到达3.5m L/Ah时, 电池容量会降至初始容量的75%以下;当水丢失到达25%时, 电池寿数将会停止。

 

运用作用表明, 当时大部分阀控式密封铅蓄电池组容量下降的原因, 都是由电池失水构成的。一旦电池失水, 就会引起电池正负极板跟隔阂脱离触摸或供酸量缺乏, 引起电池放不出电来。

 

2.3.2 构成电池失水的原因

 

1) 充电放电电流过大或温度过高。因为阀控式蓄电池选用贫液规划, 电池中灌注的电解液都吸附在玻璃纤维板上, 当充放电电流增大或长时刻处于过充电情况, 正极因析氧反响, 水被耗费, H+添加, 然后导致正极邻近酸度添加, 板栅腐蚀加速, 使板栅变薄加速电池的腐蚀, 使电池容量下降;一起需求经过安全阀来开释气体, 导致水损耗加重, 因而构成了蓄电池失水、容量衰减, 然后影响蓄电池寿数。

 

别的, 温度过高蓄电池容量虽则有所增大, 但也使电解水反响加重, 析气速度变大, 失水量必定增大, 最终导致电池容量快速下降, 然后使电池寿数缩短。

 

2) 电池密封欠好或单向阀太松。这是构成充电发生的氧逸出电池的重要原因。经过长时刻运用调查, 发现电池易漏部位主要在电池槽盖之间密封处、安全阀处、极柱端子密封处。密封电池规划的一个根本原理便是选用贫液技能, 使正极发生的O2经过电池内循环在负极上得到最大程度的复合吸收, 以此完成电池内部气体的再化合, 坚持电解液中水的平衡, 然后使得电池得以密封。蓄电池在较大充电电流或较高充电电压运转条件下, 内部气体将会增多, 压力将会添加, 假如密封欠好, 就简单在密封处的缺陷部位发生漏液。尤其是在均衡充电或弥弥补电时, 因为充电电压进步了, 析氧量就增大, 电池内部压力增大, 一部分氧来不及复合就冲出单向阀外逃。

 

3) 浮充电压操控不严。通讯用阀控式密封铅蓄电池一般都是处于浮充情况下作业的, 浮充电压挑选是否稳当对电池寿数影响极大。浮充电压选得偏高, 电解水反响加重, 析气速度大, 失水量必定增大;或电池温度升高时, 若没有及时将浮充电压调下来, 也会加速电池失水进程。

 

2.4 环境温度的影响

 

实践证明, 环境温度过高对蓄电池运用寿数的影响很大。当蓄电池长时刻运转在较高温度环境时, 其极板的腐蚀将加重、极板变形胀大速度将加速, 严峻时电池外壳鼓胀乃至开裂等, 一起将耗费更多的水, 最终导致电池容量快速下降, 然后使电池寿数缩短。相关材料表明, 蓄电池在25℃的环境下可获得较长的寿数, 长时刻运转温度若升高10℃, 运用寿数约下降一半。

 

2.5 长时刻浮充电的影响

 

现在通讯用的蓄电池大部分选用浮充电运转办法。假如在长时刻浮充电情况下, 只充电而不放电, 势必会构成蓄电池的阳极极板钝化, 使蓄电池内阻添加, 容量大幅下降, 然后构成蓄电池运用寿数缩短。

 

3 预防办法

 

经过以上剖析能够知道:阀控式密封铅蓄电池提早失效外表看起来是因为极板硫酸化、热失控及失水严峻等要素构成的。这虽则与前期规划、制作工艺等环节有关, 但究其主要原因是因为在日常运转保护和运用进程中, 未留意蓄电池周围环境温度, 充电办法不合理, 充电电压或电流调整不及时、操控不严, 致使蓄电池内部温度长时刻过高、充电电压长时刻过高或过低, 充放电电流长时刻过大或过小、长时刻过度充放电, 长时刻充电缺乏而构成的。因而, 为使电源体系中阀控式密封铅蓄电池安全可靠地作业, 应当加强蓄电池组的运用保护作业, 使其尽可能在最佳条件下运转。

 

针对电力部门的运用情况, 提出以下预防办法。

 

1) 加强电池室的通风办理, 以防环境温度升高。促进室内空气流通, 尽可能使电池的环境温度坚持20~25℃。尽管电池答应的作业温度规划为-15~+45℃, 但电池的最佳作业温度应当为25℃左右。在条件答应的情况下, 蓄电池室应设备空调设备并将温度操控在22~25℃。这不只可削减蓄电池热失控发生概率和下降电池失水速率, 延伸蓄电池的寿数, 而且可使蓄电池有最佳的容量;

 

2) 正确挑选并及时调整浮充电压。这一办法对防止电池失水和热失控至关重要。通讯用阀控式密封铅蓄电池一般都是在浮充情况下运转的, 如前所述:浮充电压过高, 电解水反响加重, 析气速度大, 失水量必定增大;浮充电压过低, 尽管可下降失水速度, 但简单引起极板硫酸盐化。因而有必要依据电源体系负荷电流巨细或停电频次, 以及电池温度和电池组新旧程度及时调整充电电压。不论在任何情况下, 蓄电池的浮充电压不该超越厂家给定的浮充值, 而且要依据环境温度改动, 随时运用电压调理系数±3m V/℃来调整浮充电压的数值;

 

3) 尽量使电池处于满意电情况。铅蓄电池放电产品是Pb SO4, 若不及时充电将会转化为Pb和Pb O2, 那么Pb SO4晶体就发生改动失去活性, 引起极板硫酸盐化, 下降电池容量, 缩短电池寿数。因而, 在蓄电池不均衡性比较大或在较深度地放电今后, 或在蓄电池运转半年左右, 应选用均衡的办法对电池进行弥弥补电。不论在任何情况下, 蓄电池的均充电压不该超越厂家给定的均充值, 但也不能偏低, 在均衡充电时要留意环境温度的改动, 并要随环境温度的升高而将均衡电压设定的值下降。例如, 假如环境温度升高1℃, 那么均衡充电的电压值就需下降3m V;

 

4) 当令改动充放电办法。应依据电池运转实践情况, 关于长时刻处于浮充电情况的蓄电池定时 (最好是半年左右) 进行医治性充放电, 即用20时率放电至1.80V, 然后满意电再持续运用;

 

5) 定时进行放电实验。因为调查不到阀控式密封酸蓄电池内部的情况, 因而在运用中应定时 (1~2年为宜) 对其进行放电实验, 以检测蓄电池容量, 防止因其容量下降而起不到备用电源作用。需求留意的是:蓄电池在放电时不要过放电, 放电后有必要在12h内弥补电, 否则将构成蓄电池的永久损坏;

 

6) 选用先进的充电设备。选用功用完全 (如具有浮充/均充主动转化、温度补偿、充电限流、主动均充、放电测验、会集监控等) , 相关功用指标 (如稳压、稳流、纹波系数等) 优胜的充电设备对蓄电池进行智能化办理。在现在, 可挑选沟通输入规划宽、数字化与智能化程度高、有完善的蓄电池办理功用的开关电源以缩短蓄电池充电时刻和定时对蓄电池进行相关检测;

 

7) 活跃试用新产品、新技能, 改善保护作业条件, 选用先进的保护东西、仪表, 进步保护水平。装备先进的蓄电池综合测验仪, 以便定时对蓄电池的电压、内阻, 作业电流、充放电电流等进行测验和容量剖析。在条件答应时, 选用功用比较完全, 技能领先的蓄电池办理体系对蓄电池进行实时检测操控;

 

8) 合理设置充电设备参数。假如停电次数多且停电时刻长, 主张对充电设备中均衡充电时刻判别参数 (充电时刻和充电电流值判别) 进行调整, 延伸均衡充电时刻, 可比原设定延伸20%~30%;别的主张将充电设备均衡充电时刻间隔周期调整短, 对蓄电池进行均衡充电;一起充电设备内电池欠压保护设置电压值要进行重新设定, 进步蓄电池欠压保护的设置电压, 尽量防止蓄电池呈现过放电和深度过放电 (小电流过放电) 。具体设置要求如下, 关于-48V充电设备一次下电设置电压要求不低于46V, 二次下电设置电压有必要要求大于44V (主张设置在44.4V) ;

 

9) 留意安全阀的查看。定时查看阀控式蓄电池的安全阀, 并仔细调查安全阀的周围是否有被喷射的污点, 以此确认安全阀是否拧紧或损坏;

 

10) 应注重浮充情况下蓄电池的电压的差异。应定时对各单体电池的开路电压、浮充电压进行丈量, 若同一组电池中有多个电池的开路电压最高与最低差值大于20m V (2V) 、或浮充电压差值大于90m V (2V) 时, 要当即进行均衡充电处理。

 

4 结论

 

导致阀控式铅酸蓄电池失效的要素许多, 既有运用保护方面的, 也有规划、制作方面的。从现有的运用数据和失效机理计算成果来看, 阀控式铅酸蓄电池因环境温度、充电办法、充电电压或电流等方面的要素构成电池失水、漏液、"鼓肚子"、极板的硫酸化而导致失效的现象最为遍及。

 

蓄电池本体规划决议了其固有的寿数, 合理的规划有利于电池组可靠性的进步和运用寿数的延伸;严厉依照出产工艺进行出产并操控原材料和半成品的质量, 是完成电池规划寿数的确保;而正确的运用和保护则是确保阀控式密封铅蓄电池安全运转和延伸运用寿数的要害, 是各项预防办法的重中之重。因而, 在日常保护作业中, 不要被“免保护”这一厂家广告词所误导, 要注重对阀控式蓄电池的保护, 要针对蓄电池不同的特点、特性提出不同的保护要求, 并经过不断实践, 探索、总结经验, 堆集常识, 不断进步保护水平, 使阀控式蓄电池充分发挥其效能, 到达预期运用意图。

 

摘要：简述了阀控密封铅酸蓄电池组成、作业原理, 要点论说了导致通讯用阀控式密封铅蓄电池组提早失效的主要要素及其原因, 提出了预防办法, 以到达延伸电池寿数、进步通讯电源体系可靠性的意图。