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可提高變電站閥控鉛酸蓄電池使用壽命的方法有哪些?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2019年06月04日  

閥控鉛酸蓄電池的正常使用壽命在10年以上,理論上可到20年,但在實(shí)際使用中經(jīng)常出現(xiàn)容量不足或者早期失效的現(xiàn)象。影響閥控鉛酸蓄電池使用壽命的因素很多,主要有:


2.1環(huán)境溫度的影響


蓄電池在25℃的環(huán)境下可獲得較長(zhǎng)的壽命。溫度升高時(shí),蓄電池的極板腐蝕將加劇,同時(shí)將消耗更多的水,從而使電池壽命縮短,長(zhǎng)期運(yùn)行溫度若升高10℃,使用壽命約降低一半。閥控鉛酸蓄電池的容量是隨著溫度的變化而變化的,25℃時(shí)蓄電池的容量為100%;在25℃以上時(shí),每升高10℃蓄電池的容量會(huì)減少一半。


因此必須認(rèn)真做到根據(jù)實(shí)際溫度的變化合理地調(diào)整蓄電池的放電電流,同時(shí)要控制好蓄電池室的溫度使其保持在22℃~25℃以內(nèi)。


2.2過(guò)度充電的影響


長(zhǎng)期過(guò)充電狀態(tài)下,正極因析氧反應(yīng),水被消耗,H+增加,從而導(dǎo)致正極附近酸度增加,板柵腐蝕加速,使板柵變薄加速電池的腐蝕,使電池容量降低;同時(shí)因水損耗加劇,將使蓄電池有干涸的危險(xiǎn),從而影響蓄電池壽命。


2.3過(guò)度放電的影響


蓄電池過(guò)度放電主要發(fā)生在交流電源停電后,蓄電池長(zhǎng)時(shí)間為負(fù)載供電。當(dāng)蓄電池被過(guò)度放電到其電壓過(guò)低甚至為零時(shí),會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部有大量的硫酸鉛被吸附到蓄電池的陰極表面,在電池的陰極造成“硫酸鹽化”。硫酸鉛是一種絕緣體,它的形成必將對(duì)蓄電池的充、放電性能產(chǎn)生很大的負(fù)面影響,因此在陰極上形成的硫酸鹽越多,蓄電池的內(nèi)阻越大,電池的充、放電性能就越差,蓄電池的使用壽命就越短。


2.4小電流放電條件的影響


在小電流放電下形成的硫酸鉛顆粒的尺寸遠(yuǎn)比大電流放電條件下的尺寸大,就是說(shuō)在大電流條件下晶體形成的速度要比小電流條件下慢,晶體來(lái)不及生長(zhǎng)就很快被氧化還原了,因而顆粒比較小,而在小電流條件下,較大的硫酸鉛晶體就不容易被還原。如硫酸鉛晶體長(zhǎng)期得不到清理,必然會(huì)影響蓄電池的容量和使用壽命。因此對(duì)蓄電池在實(shí)際放電電流下運(yùn)行的容量應(yīng)有一個(gè)準(zhǔn)確的計(jì)算。


2.5不均衡性充放電的影響


有關(guān)的研究結(jié)果表明:板柵不同部位合金成分與結(jié)構(gòu)的分布有所不同,因而會(huì)導(dǎo)致板柵電化學(xué)性能的不均衡性[2],這種不均衡性又會(huì)使在浮充和充、放電狀態(tài)下的電壓產(chǎn)生差異,且會(huì)隨著充、放電的循環(huán)往復(fù),使這種差異不斷增大,形成所謂的“落后電池(蓄電池失效)”。目前國(guó)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)要求,在一組電池中最大浮充電壓的差異應(yīng)≤50mV,而發(fā)達(dá)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)是≤20mV,所以應(yīng)重視并減小浮充狀態(tài)下蓄電池運(yùn)行電壓的差異。


2.6熱失控現(xiàn)象


由于閥控鉛酸蓄電池采用貧液設(shè)計(jì),電池中灌注的電解液都吸附在玻璃纖維板上,當(dāng)充電電流增大時(shí),就需要通過(guò)安全閥來(lái)釋放氣體,因而造成了蓄電池失水、內(nèi)阻增大、容量衰減并在充、放電過(guò)程中產(chǎn)生大量的熱量,這些熱量如來(lái)不及擴(kuò)散使溫度劇增,就會(huì)形成熱失控。熱失控產(chǎn)生的原因還有沒(méi)及時(shí)減小浮充電壓、安全閥不嚴(yán)或開(kāi)閥壓過(guò)低等等,在熱失控嚴(yán)重的情況下如果放電,有可能使蓄電池瞬間電壓驟降和蓄電池殼體溫度上升至70℃~80℃,因此對(duì)熱失控的問(wèn)題必須引起高度的重視。


2.7長(zhǎng)期浮充電的影響


蓄電池在長(zhǎng)期浮充電狀態(tài)下,只充電而不放電,勢(shì)必會(huì)造成蓄電池的陽(yáng)極極板鈍化,使蓄電池內(nèi)阻增大,容量大幅下降,從而造成蓄電池使用壽命縮短。


3.提高閥控式鉛酸蓄電池使用壽命的措施


通過(guò)對(duì)上述影響閥控鉛酸蓄電池使用壽命的因素的分析,為了提高閥控鉛酸蓄電池的使用壽命,我們就必須做到:


3.1嚴(yán)把蓄電池的定貨質(zhì)量。在蓄電池選型和采購(gòu)的過(guò)程中,要充分了解廠家的生產(chǎn)工藝、制造流程和質(zhì)量控制手段,以及技術(shù)特點(diǎn)等,必要時(shí)可要求在廠家進(jìn)行首次容量實(shí)驗(yàn),以篩選差異較小的蓄電池。


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