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产品描述
现在有很多地方都会使用到汤浅蓄电池,那么怎样做可以延长汤浅蓄电池的寿命?
定期检查
定期检查各单元电池的端电压和内阻。对12V单元电池来说,在检查中如果发现各单元电池间的端电压差超过0.4V以上或电他的内阻超过80mΩ以上时,应该对各单元电池进行均衡充电,以恢复电池的内阻和消除各单元电池之间的端电压不平衡。均衡充电时充电电压取13.5~13.8V即可。经过良好均衡充电处理的电池绝大多数都可将其内阻恢复到30mΩ以下。
汤浅蓄电池在运行过程中,由于各单元电池特性随时间变化而产生的上述不均衡性是不可能再依靠汤浅蓄电池内部的充电回路来消除的,所以对这种特性已发生明显不均衡性的电池组,若不及时采取脱机均充处理的话,其不均衡度就会越来越严重。
重新浮充
汤浅蓄电池停机10天以上,在重新开机之前,应在不加负载的条件下启动汤浅蓄电池以利用机内的充电回路重新对蓄电池浮充10~12h以上再带载运行。
汤浅蓄电池长期处于浮充状态而没有放电过程,相当于处在“储存待用”状态。如果这种状态持续的时间过长,造成蓄电池因“储存过久”而失效报废,它主要表现为电池内阻增大,严重时内阻可达几Ω。
人们发现:在室温20℃下,存储1个月后,电池可供使用的容量为其额定值的97%左右,如果储存6个月不用,它的可使用容量变为额定容量的80%。如果储存温度升高,它的可使用容量还会降低。
因此建议用户每隔20个月特意地拔掉市电输入,让汤浅蓄电池工作于由蓄电池向逆变器提供能量的状态。但这种操作不宜时间过长,在负载为额定输出的30%左右时,约放电10min即可。
减少深度放电
电他的使用寿命与它被放电的深度密切相关。汤浅蓄电池所带的负载越轻,市电供电中断时,蓄电他的可供使用容量与其额定容量的比值越大,在此情况下,当汤浅蓄电池因电池电压过低而自动关机时电池被放电的深度就比较深。
实际过程如何减少电池被深度放电的事情发生呢?方法很简单:当汤浅蓄电池处于市电供电中断,改由蓄电池向逆变器供电状态时,绝大多数汤浅蓄电池都会以间隙4s左右响一次的周期性报警声,通知用户现在是由电池提供能量。当听到报警声变急促时,就说明电源已处于深度放电,应立即进行应急处理,关闭双登蓄电池。不是迫不得以,一般不要让汤浅蓄电池一直工作到因电池电压过低而自动关机才结束。
利用供电高峰充电
对于汤浅蓄电池长期处于市电低电压供电或频繁停电的用户来说,为防止电池因长期充电不足而过早损坏,应充分利用供电高峰(如深夜时间)对电池充电以保证电池在每次放电之后有足够的充电时间。一般电池被深度放电后,再充电至额定容量的90%至少需要10~12h左右。
注意充电器的选用
汤浅蓄电池用的免维护密封电池不能用可控硅式的“快速充电器”进行充电。这是因为这种充电器会造成蓄电池同时处于既“瞬时过流充电”又“瞬时过压充电的恶劣充电状态。这种状态会使电池可供使用容量大大下降,严重时会使蓄电池报废。在采用恒压截止型充电回路的汤浅蓄电池时,注意不要将电池电压过低保护工作点调得过低,否则,在它充电初期容易产生过流充电。
保证电源环境温度
电池可供使用的容量与环境温度密切相关。一般情况下,电池的性能参数都是室温为20℃条件下标定的,当温度低于20℃时,蓄电他的可供使用容量将会减少,而温度高于20℃时,其可供使用的容量会略有增加。不同厂家不同型号的电池受温度影响的程度不同。据统计,在-20℃时,蓄电池可供使用容量只能达到标称容量的60%左右。可见温度的影响不可忽视。
当然,要延长电池组的使用寿命不但在维护使用上要注意,而且在选择时就应充分考虑负载特性(电阻性、电感性、电容性)及大小。不要长期使电池处于过度轻载运行,以免电池放电电流过小导致电池报废。
汤浅蓄电池是系统供电不可缺少的设备,固定型\阀控式(GFM)铅酸蓄电池因具有不需要加水、不溢酸、酸雾极少等特点而被机房广泛使用。蓄电池是有一定使用寿命的,如果不了解蓄电池的电特性,平时不注意维护,就会引起容量损失而提前失效,一旦蓄电池容量下降而达不到预定的放电时间,就不能保证电视节目的传输,甚至造成重大的责任事故,因此我们必须了解蓄电池的性能,并能正确地使用和维护。
为了保持汤浅铅酸蓄电池的容量并延长其使用寿命,我们根据实践经验总结出以下维护方法:
闲置的蓄电池每季度充电一次,因为长期闲置的蓄电池负极将形成一种粗大的、难以接受充电的PbSO4结晶,此现象称为不可逆硫酸盐化,会引起蓄电池过早失效。蓄电池的使用寿命一般在8年左右,由于我们坚持采用上述维护方法,本公司1994年购置的蓄电池经容量测试,至今仍在设计容量范围以内,还可以继续使用。
保持适宜间距。氧的再化合过程使电池内产生较多的热量,但是排出的气体量少,减少了热量的散失,蓄电池内部温度通常会很高,所以蓄电池应放置在通风良好的位置,排列不可过于紧密,单体电池之间应至少保持10mm间距。
保持适宜温度。温度过高,化学反应加速,铅、酸的相互作用加强,容易产生硫酸化,降低使用寿命;温度过低,硫酸粘稠,电子游离速度慢,电极活性差,电池容量下降。10~30℃是较适宜的温度,根据实际情况可使用各种手段调节温度。
保持清洁卫生。每周定期擦拭蓄电池和机架上的灰尘,保持汤浅蓄电池的清洁。灰尘积累太多,会使蓄电池组连接点接触不良,改变蓄电池充放电时的电压值,容易引起故障。擦拭蓄电池时切记要用干布或毛刷,使用吸尘器。
每天巡视一次。每天要定时察看蓄电池,一要闻空气中是否有微酸气味,如果有微酸气味,是蓄电池排出的酸雾,要及时进行通风处理;二要看蓄电池的外形有无变形,蓄电池的端子和安全阀有无渗液,安全阀能否正常开启,必要时要更换蓄电池。
每周测试电压值。蓄电池的单格浮充电压值为2.25V,不要低于2.16V。电压选择过低时,个别电池会由于长期充电不足造成浮充钝化而失效,电压过高,则气体溢出量增加,气体再化合效率低。蓄电池的均充电压值为2.35V,不应超过2.40V,充电电压过高将引起充电电流过大,产生的热量会使电解液温度升高,温度升高又会导致电池内阻下降,内阻的下降又加大了充电电流,如此循环会使蓄电池变形、开裂。注意:在测试蓄电池的电压值时,一定要在电池组两端点上测量,如果在其他处测试,将会产生电压降,测试的结果不十分准确。
每月测量单体蓄电池的电压值。较多数目的蓄电池串联使用容易存在电压不均衡的现象,电压长期不均衡就易产生落后电池,落后电池如果充电不完全,在以后的放电中放电深度会进一步加重,在充电后就更加落后。这样,充放电次数越多,不均衡就越突出,致使落后电池失效。所以每月应测量每个单体蓄电池的电压值,对低于2.2V的蓄电池要进行“均充”,使其恢复到完全充电的状态,以避免个别落后电池的失效。
每半年进行一次充、放电,这样有两个好处:①可对蓄电池的容量进行检测,评估蓄电池的容量;②可以消除硫酸盐化。放电方式有两种,一种是负载直接放电(负载较大时采用),即切断外电源,直接用蓄电池供电放出全部容量的70%;另一种是假负载放电(负载较小时采用),假负载采用可变的电阻器并联到蓄电池组的两端,切断外电源由蓄电池供电,在开始放电时用小电流,逐步加大电流,放电完毕后不要立即卸下假负载,应等待充满蓄电池组后再卸下,以免在大电流均充蓄电池组时产生电弧的危险
放电时电压不要低于终止电压值。蓄电池放电至终止电压后,电压会急剧下降,如果再继续放电,所获得的电量很少,意义不大,相反会降低蓄电池的使用寿命,所以通过放电使电压降低到终止电压值时应停止放电。不同的放电速率,终止电压值也不同,放电速率大,生成的硫酸铅较少,即使放电到电压相当低时,极板也不会被损坏,单格蓄电池可放电到1.75V;放电速率小则硫酸铅量明显增加,并且活性物质膨胀会产生应力,造成极板弯曲或活性物质脱落,影响蓄电池的使用寿命,所以要求取较高的终止电压值,一般在1.80~1.85V。
浪涌保护器仅提供浪涌保护。UPS除了提供浪涌保护外,还可以对输入电压进行持续调节,并在断电时提供后备电源。
经过日常的维护和活化后,根据规程还将进行每年的核对放电以十分准确地确定电池的容量和状态。那么我们将用成套产品中的“PITE3980智能电池放电监测仪”来完成这个工作。
这些都是规定和日常维护过程中的检测仪器,有没有想过充电机对电池的影响呢?如果充电机的纹波系数和稳压稳流精度达不到要求的话,电池会怎么样?是干涸,膨胀甚至爆裂。所以一般厂家对这个源头是忽视了,但我们做到了,公司有专业的仪表对充电机进行测试以检验充电机的好坏,这样从充电的源头上做到了对电池的维护。这将要靠“PITE3950直流电源综合测试仪”来把关。
此外,按照维护规程,定期还将对直流母线及其他设备进行绝缘测试,以分析设备的绝缘状态,一旦出现故障“PITE3830绝缘接地分析仪”将快速定位故障点,做到精确查找,省时省事。除了以上简介的产品外本公司还有许多专业的仪表来对电池进行检测维护。而本公司的蓄电池维护系列产品,使传统的蓄电池容量测试维护由繁琐的人工操作和手工检测数据,变为以微控制器和微电脑智能化自动测试记录数据,其完善的按站、组管理的B/S结构计算机管理软件使得管理者在自己的计算机上面就能准确、及时地掌握各地区、各站点电池的优劣状态。整套系统将为用户提供管理所需要的各种报表,为提供决策依据。为维护人员减轻工作量,提高工作效率,从而达到消除隐患,确保安全生产的目的。
阀控蓄电池在具有突出优势的同时,也带来先天的不足,比如:
容量难以测试,不能加水,对浮充电压、使用环境要求高等等。
蓄电池投入使用后,由于电池出厂前的设计、工装设备、质量控制等因素,以及使用中的浮充电压设定,使用环境温度等,会导致活性物质脱落、变坏、正极栅格腐蚀及硫化等现象,从而会使得整组电池出现容量丢失,电压差不均,以及单体电池落后等情况。
这样将给安全生产带来极大的隐患,出现电网故障需电池供电时,电池放不出电的恶性事故,因此,维护规程中要求对蓄电池进行核对性容量试验,目的就是测试出电池组的实际容量,找出落后电池,消除隐患。
一、UPS蓄电池的品种
蓄电池是UPS系统中的一个重要组成局部,它的优劣直接关系到整个UPS系统的牢靠水平,但是汤浅蓄电池却又是整个UPS系统中均匀病时间(MTBF)短的一种器件。假如用户可以正确运用和维护,就可以延长其运用寿命,反之其运用寿命会大大缩短。
蓄电池的品种普通可分为阀控式密封铅酸蓄电池、胶体电池等。UPS请求所选用的蓄电池必需具有在短时间内输出大电流的特性。目前,在线运转的蓄电池根本上是这两种,不属于铅酸蓄电池。
阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)
因其体积较小、密封性能好、绝少维护而被普遍应用于各类UPS电源中。VRLA避免电池内部电解液活动有两种技术办法:一种是将硫酸电解液与SiO2,胶体混合后充溢电池内部,制成胶体电池(简称GEL)。这类产品产量较低,约占VRLA电池总量的15%。另一种是应用超细玻璃棉将电解液不饱和地吸附住,制成吸液式电池或贫液式电池(简称AGM)。由于后者具有较好的大电放逐电性能,在UPS系统中较多采用,国内厂家也大多消费AGM蓄电池。
胶体电池
胶体电池属于铅酸蓄电池的一种开展分类,简单的做法,是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变为胶态。电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。广义而言,胶体电池与常规铅酸电池的区别不只仅在于电液改为胶凝状。例如非凝固态的水性胶体,从电化学分类构造和特性看同属胶体电池。又如在板栅中结附高分子资料,俗称陶瓷板栅,亦可视作胶体电池的应用特征。近期已有实验室在极板配方中添加一种靶向偶联剂,大大进步了极板活性物质的反响应用率,据非公开材料标明可到达70wh/kg的重量比能量程度,这些都是现阶段工业理论及有待工业化的胶体电池的应用范例。胶体电池与常规铅酸电池的区别,从初了解的电解质胶凝,进一步开展至电解质根底构造的电化学特性研讨,以及在板栅和活性物质中的应用推行。其重要的特性为:用较小的工业代价,沿已有150年历史的铅酸电池工业路子制造出更优质的电池,其放电曲线平直,拐点高,比能量特别是比功率要比常规铅酸电池大20%以上,寿命普通也比常规铅酸电池长一倍左右,高温及低温特性要好得多。
引起汤浅蓄电池容量不足的原因很多,汤浅蓄电池归纳为以下几方面:
(1)汤浅蓄电池出厂后到达用户外来能及时安装使用,造成长期贮存,温度高低对汤浅蓄电池的自放电有很大影响,长期贮存势必造成自放电会引起汤浅蓄电池容量的不足。
(2)正极板腐蚀,变形引起汤浅蓄电池容量不足。
汤浅蓄电池正极板是影响该汤浅蓄电池工作寿命的主要因素。汤浅蓄电池充放电循环的容量,尤其是深循下的容量下降与正极板质量偏差密切相关。
a、正极板栅上活性物质软化脱落
微观上活性物质中存在着大孔和缴孔,大孔尺寸超过0、5cm,它是由许多小孔组成的,随着放电循环的进行,活性物表面收缩,形成核心而成珊瑚状结构,多次放电循环使用小孔聚集增多,使大孔不断增加,破坏了正极结构,导致活性物脱落。
出现这些情况的主要原因是大电流充放电所致。避免发生应保证充放电的电流和避免出现过充或过放的现象。
b、正极板栅腐蚀变形
板栅的腐蚀速度取决于板栅合金的组成,但储存温度越高,腐蚀速度越快,放电深度越深,腐蚀越严重。
(3)负极板硫酸盐化
在正常工作中,负极板上的PbSO4颗粒小,放电很容易恢复为绒状铅,但有的时候汤浅蓄电池内部生成了难以还原的硫酸铅,称为硫酸盐化。
引起负极盐化的原因很多,诸如放电后不能及时充电,汤浅蓄电池长期搁置,引起严重的自放电,电解液浓度过高,长期充电不足,高温下长期放电,这种硫酸铅用常规方法很难还原,这样活性物质的减少势必影响到汤浅蓄电池的容量。
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