閥控密封免維護鉛酸蓄電池在使用維護中應注意的幾個問題

2020-10-26 09:40:46劉運昌

通信電源技術 2020年13期

劉運昌

（91033部隊，山東青島 266000）

0 引言

免維護蓄電池不是不維護，而是因其結構特點不用加蒸餾水而減少維護。例如：充電電流不當、環境溫度過高、過放電、過充電等，都會大大影響蓄電池的使用壽命。

1 閥控密封免維護鉛酸蓄電池的日常維護保養

（1）保持閥控密封免維護鉛酸蓄電池表面清潔，極柱無氧化物，無漏夜、無裂紋、無接觸不良等。

（2）注意閥控密封免維護鉛酸蓄電池的使用環境溫度，一般在20～25 ℃最合適。如果溫度太高，應開窗通風、開空調等使其降溫，以防降低蓄電池的使用壽命。

（3）測量記錄蓄電池的浮充電壓、單體電壓、均充電壓以及充電電流等，看有無異常，避免過充電、過放電現象。過充電會引起蓄電池缺水、極板彎曲及鼓肚，過放電則容易引起蓄電池硫酸化，降低蓄電池容量，縮短蓄電池壽命。放電后，應及時給蓄電池充電。

（4）檢查蓄電池極柱連接處有無松動現象，如果松動要及時緊固，以免引起極柱發熱而燒毀等事故。

2 閥控密封免維護鉛酸蓄電池的常見問題

2.1 浮充充電的問題

浮充充電是指將蓄電池與負載并聯，由整流設備供電。整流設備提供的電流一部分供負載用電，另一部分給蓄電池充電，保證蓄電池始終處于充滿電狀態。當整流設備因停電等造成無法供電時，由閥控密封免維護鉛酸蓄電池對負載供電，保證負載供電的連續不間斷。整流設備來電時及時對蓄電池充電，既要保證蓄電池在浮充電狀態下補充蓄電池的自放電，保持蓄電池電量飽滿，又要確保蓄電池的使用壽命。因此，浮充電壓的選擇極為重要。浮充電壓過低會使蓄電池充不滿電，容量下降。長期充不滿電將造成蓄電池硫化，影響蓄電池容量和壽命。浮充電壓過高，容易造成蓄電池缺水干涸以及蓄電池脹肚、裂紋等。

選擇浮充電壓時，在滿足以下前提條件下，閥控式密封免維護蓄電池的浮充電壓值選取較低為好，以利延長壽命。

（1）保證浮充充電電流能滿足因蓄電池自放電引起的容量損失。

（2）保證浮充充電電流能夠維持蓄電池內部的氧循環。

（3）蓄電池向負載供電后，能夠在浮充供電系統中依靠浮充充電方式給蓄電池充足電量。

閥控密封免維護鉛酸蓄電池的自放電率為0.13%，相當小，浮充電流不超過0.0l C。在環境溫度20～25 ℃時，浮充電壓規定在2.23～2.27 V/C。在20 ℃環境中，以2.23 V/C浮充電壓工作時，壽命可達17年；而相同的浮充電壓，環境溫度升為30 ℃，浮充壽命僅有7年。工作環境溫度每增加l0 ℃，浮充壽命減一半以上。浮充電壓、浮充電流及溫度關系如表1所示。

表1 浮充電壓、浮充電流及溫度的關系

當電池的浮充電壓過高時，浮充電流加大，板柵腐蝕現象加劇，蓄電池缺水，容量降低，壽命縮短。

2.2 均衡充電的問題

均衡充電是指閥控密封免維護蓄電池長期處于浮充電狀態時，解決蓄電池因長期小電流充電造成的硫化現象。浮充充電方式下，蓄電池長期充電電流很小，極板會形成一種極細的硫酸鉛保護膜，阻擋深層次的化學物質參加化學反應，降低了活性物質的利用率，使蓄電池極板出現流化現象，影響蓄電池的容量和壽命。均衡充電一般設計為3個月充一次。當蓄電池放電深度達到總容量的20%以上時，也轉均充充電方式。當充電電流小于2 mA/Ah時，蓄電池的均充充電轉為浮充充電方式。均充充電電壓值規定為2.30～2.35 V/C。

2.3 溫度對蓄電池的影響

2.3.1 溫度對蓄電池壽命的影響

閥控密封免維護鉛酸蓄電池工作的溫度范圍應該保持在10～30 ℃。蓄電池容量隨溫度的變化而變化，溫度升高蓄電池電解液內阻減小，電化學和濃度差極化反應影響減小，蓄電池容量升高，但閥控密封免維護鉛酸蓄電池充電電流對溫度非常敏感，不能通過提高環境溫度而犧牲電池循環來達到蓄電池容量的目的，否則會嚴重影響閥控密封免維護蓄電池的壽命。

一般浮充電壓應隨溫度變化而采取自動溫度補償功能，以20～25 ℃為標準值，溫度每升高1 ℃，蓄電池的浮充電壓應降低2.0～5.5 mV，大多數為3～4 mV。因此，閥控密封免維護鉛酸蓄電池的環境溫度最好是20～25 ℃，否則應盡量對浮充電壓采取溫度補償。當溫度變化1 ℃時，浮充電壓補償為3～3.6 mV。

2.3.2 溫度對蓄電池容量的影響

容量同樣的蓄電池，在不同溫度下釋放出來的容量也不相同。這是由于在不同溫度下電解液的擴散速度不一樣，從而影響反應的極化電位，進而影響蓄電池容量。這種影響隨著放電電流的不同、極板的厚度不同也具有不同。信息產業部關于閥控密封免維護鉛酸蓄電池的標準YD/T799-1996中有如下規定：