一、閥控式蓄電池的工作原理
閥控式蓄電池的工作原理,與傳統的鉛酸蓄電池的工作原理基本一致,它的正極活性物質是二氧化鉛(PbO2),負極活性物質是絨狀鉛(Pb),電解液是稀硫酸(H2SO4)。
二、閥控式蓄電池的結構
閥控式蓄電池在結構上、材料上作了重要的改進,正極板采用鉛鈣合金或鉛鎘合金,負極板采用鉛鈣合金,隔板采用超細玻纖隔板,并使用緊密裝配和貧液設計工藝技術,整個電池反應密封在塑料電池殼內,出氣孔上加上單向的安全閥。這種電池結構,在規定充電電壓下進行充電時,正極析出的氧氣(O2),可通過隔板通道傳送到負極板表面,還原為水(H2O)。這是閥控式密封鉛酸蓄電池特有的內部氧循環反應機理,這種充電過程,電解液中的水幾乎不損失,使電池在使用過程中達到不需要加水的目的。
三、閥控式蓄電池的維護
3.1閥控式蓄電池對運行環境的要求
(1)安裝閥控式蓄電池的機房應配有通風換氣裝置,溫度不宜超過28℃,建議環境溫度應保持在10℃~25℃之間。(2)閥控式蓄電池應避免陽光對電池直射,朝陽窗戶應作遮陽處理。(3)閥控式蓄電池組之間應預留足夠的維護空間。(4)UPS等使用的閥控式蓄電池組的維護通道應鋪設絕緣膠墊。
3.2閥控式蓄電池的一般維護
(1)閥控式蓄電池和防酸式蓄電池禁止在一個供電系統中混合使用;不同規格、型號、設計使用壽命的閥控式蓄電池禁止在同一直流供電系統中使用;新舊程度不同的閥控式蓄電池不應在同一直流供電系統中混用。(2)閥控式蓄電池和防酸式蓄電池應盡量避免安放在同一電池室內。(3)如具備動力及環境集中監控系統,應通過動力及環境集中監控系統對閥控式蓄電池組的總電壓、電流、標示電池的單體電壓、溫度進行監測,并定期對蓄電池組進行檢測。通過電池監測裝置了解電池充放電曲線及性能,發現故障及時處理。
3.3應經常檢查閥控式蓄電池的下列項目
物理性檢查項目:蓄電池極柱、連接條是否清潔;蓄電池有否損傷、變形或腐蝕現象;蓄電池連接處有無松動,電池極柱處有否爬酸、漏液現象;蓄電池安全閥周圍是否有酸霧、酸液溢出;蓄電池殼體有無損傷、滲漏和變形,連接處溫升有否異常。
3.4閥控式蓄電池的充放電
(1)閥控式蓄電池在使用前不需進行初充電,但應進行補充充電。補充充電方式及充電電壓應按產品技術說明書規定進行。一般情況下應采取恒壓限流充電方式,充電電流不得大于0.2C10(C10=電池的額定容量),充電的電壓和充電時間如下表:
注:上述充電時間適用于環境溫度25℃左右,如環境溫度降低則充電時間應延長;如環境溫度升高則充電時間應縮短。
(2)閥控式蓄電池放電終止的判據如下,達到下述條件之一可視為放電終止:①對于電池組核對性放電試驗,放出額定容量的30~40%。②對于電池組容量放電試驗,理論上應放出額定容量的80%。③電池組中任意單體達到放電終止電壓。對于放電電流不大于0.25C10,放電終止電壓可取1.8V/單體;對于放電電流大于0.25C10,放電終止電壓可取1.75V/單體。
3.5閥控式蓄電池的壽命
根據經驗,6V、12V閥控式蓄電池的壽命一般在6年左右,2V閥控式蓄電池的壽命一般在8年左右。如各單位對蓄電池的使用年限有統一規定,應首先執行本單位的規定。
四、閥控式蓄電池在使用中應注意的問題
(1)閥控式蓄電池的外殼一般使用不透明的塑料材料制成,不像傳統的鉛酸蓄電池,維護人員可以通過透明的外殼看到電池內部極板及電池液的變化情況。因此,工作人員在日常維護中應特別注意閥控式蓄電池端電壓及內阻的測量,發現落后電池應及時采取措施。(2)根據要求,閥控式蓄電池在使用過程中,每半年應做一次核對性放電試驗,放出額定容量的30~40%;每三年應做一次容量試驗,理論上應放出額定容量的80%。在條件允許的情況下,應采用將被測電池組離線,使用蓄電池容量測試儀進行放電、記錄、分析的方式進行。如因電池組連接方式問題或整個系統只有一個電池組等原因,只能采取利用下端實際負荷、在線放電的方式進行,應在放電過程中特別注意測量單只電池的端電壓,如發現落后電池應立即終止放電試驗,并將落后電池的情況上報有關部門。