鉛酸蓄電池的使用注意事項
對蓄電池系統(tǒng)良好的維護及監(jiān)控可以為業(yè)主提供穩(wěn)定可靠和經(jīng)濟的電源。
鉛酸蓄電池的使用與維護在相關(guān)手冊中已有詳細介紹,下面就幾個重點問題再作說明。
對蓄電池性能影響最為明顯的因素就是 負載 情況。負載變化一般發(fā)生在 UPS 應(yīng)用中。一般認為,當(dāng)負載需求增加 20% 時,運行時間減少 20% 就性了。不幸的是,事情并非如此簡單!一方面,放電倍率不同,蓄電池所能輸出的電量不同;另外,如果負載發(fā)生了顯著的增加,線損的增加必須考慮在內(nèi),這些損失與電流的平方成正比,電纜線較長而需要大電流放電時,影響特別明顯。對運行時間的影響也反映在蓄電池使用年限上,蓄電池容量隨使用年限的增加而降低。
如果負載沒有變化,對蓄電池性能影響最重要的因素是 溫度 。溫度的升高會提高蓄電池的放電容量。然而,非常重要的是溫度的升高將使蓄電池的壽命縮短。以 25 ℃ 時蓄電池的使用壽命為基準(zhǔn),溫度每升高 10 ℃ ,壽命將縮短一半,升高 20 ℃時,壽命只有原來的四分之一。另一方面,低溫同樣值得重視。溫度的降低會降低蓄電池的放電容量,要注意的是,不是運行時的平均溫度而是放電時蓄電池的溫度才是關(guān)鍵。在電池選型時,應(yīng)充分考慮溫度因素。
另一個關(guān)鍵因數(shù)是(浮充電) 充電電壓 ,這也與溫度有關(guān)。如果電池室的溫度波動(變化)較大,應(yīng)根據(jù)溫度調(diào)整充電電壓(溫度補償),否則可能出現(xiàn)過充電(嚴(yán)重時導(dǎo)致 VRLA電池?zé)崾Э兀┗虺潆姴蛔悖ú豢苫謴?fù))等問題。
關(guān)于 初充電 和 補充充電 。蓄電池安裝結(jié)束后,防酸隔爆式電池需要進行初充電,儲存期較長的 VRLA電池需要進行補充充電,為的都是使得蓄電池投入運行后維持滿荷電狀態(tài)。未經(jīng)過初充電和補充充電的蓄電池以及長期充電不足的蓄電池,即使采取均衡充電,可能也不能完全恢復(fù)蓄電池的容量。
均衡充電 。對于流動電解液電池必須考慮均衡充電,這種充電的一個重要功能是解決電解液分層的問題。對于 VRLA電池,是否需要均衡充電說法不一。但是,只要蓄電池出現(xiàn)不均衡的問題(對于VRLA電池,在“電壓雙峰”消失后出現(xiàn)不均衡),都要采取均衡充電,這將明顯改善蓄電池的性能。關(guān)鍵是要識別均衡充電的時機。
關(guān)于 通風(fēng)換氣 。對于流動電解液電池,易于理解電池室必須具有良好的通風(fēng)換氣條件,以便使產(chǎn)生的氫氣排出。對于 VRLA電池,IEEE 484標(biāo)準(zhǔn)—“VRLA電池用于固定用途時的設(shè)計及安裝”中這樣表述:“電池區(qū)域應(yīng)該通風(fēng)換氣,防止氫氣聚集以及維持設(shè)計的操作溫度。換氣條件必須使得氫氣含量小于2%(體積百分比)”。雖然VRLA電池有95%以上的氣體復(fù)合效率,但在設(shè)計蓄電池室時,還是應(yīng)該考慮通風(fēng)換氣要求。
關(guān)于 “熱失控” ?!盁崾Э亍敝话l(fā)生在 VRLA電池中。蓄電池在運行過程中,如果溫度升高,而充電電壓未作降低調(diào)整,將導(dǎo)致產(chǎn)生大量氣體。在流動電解液電池中,產(chǎn)生的氣體通過排出蓄電池可以將大部分熱量帶到電池外,但析氣將增加水的損失,沖擊正極板活性物質(zhì)以及增加正極板柵腐蝕速度。在貧液的VRLA電池中,通常內(nèi)部的溫度要比流動電解液電池高,而散熱較為困難,由于內(nèi)部氣體復(fù)合產(chǎn)生熱量,在本已熱的電池中聚集。如果產(chǎn)生的熱量大于散出的熱量,將導(dǎo)致熱失控。這是一個極端的例子。已經(jīng)處于熱失控狀態(tài)的電池幾乎無法恢復(fù)(成原有狀態(tài)),嚴(yán)重時還會損毀周圍設(shè)備。從這里也可以看出充電電壓的設(shè)定是非常重要的。
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