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提高閥控鉛酸蓄電池壽命的措施

作者:劉霞 傅月利  
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 閥控鉛酸蓄電池已經在電力系統中得到了廣泛的應用,因其全密封、無須加水維護,被稱為“免維護”蓄電池,由于“免維護”的誤導,在使用過程中都放松了對蓄電池的日常維護和管理,造成蓄電池使用壽命縮短,進而影響了正常的使用,理論上,閥控鉛酸蓄電池的使用壽命可達到20年,而在實際應用中,也只在10年以上,其使用壽命經??s短為10年以下?,F就影響閥控鉛酸蓄電池使用壽命的主要因素,及提高其使用壽命的措施,提供一些經驗。
  
  1 影響閥控鉛酸蓄電池使用壽命的因素
  
  影響閥控鉛酸蓄電池使用壽命的因素主要有以下幾個方面:
  
  1.1 蓄電池所處環境溫度的影響
  
  蓄電池最合理的工作溫度是25℃,溫度過高,蓄電池的極板腐蝕將加劇,并將會消耗掉更多的水,造成蓄電池壽命縮短,如果蓄電池長期運行溫度升高10℃,其壽命將縮短一半。因此在使用蓄電池時,應該認真做到根據實際溫度的變化,合理地調整蓄電池的放電電流,同時控制好蓄電池室內的溫度,使其保持在22~25℃以內。
  
  1.2 過度充電影響
  
  蓄電池經常長期處于過充電狀態下,因此蓄電池的正極因析氧反應,水被大量消耗,H+增加,從而導致正極附近的酸度增加,板柵因腐蝕變薄,導致電池的腐蝕加劇,電池的容量隨之降低,同時水的大量消耗,使蓄電池有干涸的危險,從而影響了蓄電池的壽命。
  
  1.3 過度放電的影響
  
  蓄電池過度放電,主要發生在供電系統主電源停電后,蓄電池長時間為負載供電。當蓄電池被過度放電到其電壓超出允許值后,會導致電池內部,大量的硫酸鉛被吸附到蓄電池的陰極表面,在陰極造成“硫酸鹽化”。作為絕緣體的硫酸鉛必然對蓄電池的充、放電性能產生很大的負面影響,因此在陰極上形成的硫酸鹽越多,蓄電池內阻就越大,電池充放電性能就越差,使用壽命就會縮短。
  
  1.4 小電流放電條件的影響
  
  蓄電池在小電流放電條件下形成的硫酸鉛的尺寸,遠比大電流放電條件下的尺寸大,也就是說在大電流條件下,晶體形成的速度要比小電流條件下慢,晶體來不及生長,就很快被氧化還原了,因而顆粒比較小。而在小電流下,較大的硫酸鉛晶體不容易被還原,如硫酸鉛晶體得不到及時的清理,則蓄電池的使用壽命將會受到較大影響,因此蓄電池在實際放電電流下運行的容量,應有一個比較準確的計算。
  
  1.5 不均衡性充放電的影響
  
  有關研究表明,蓄電池板柵不同部位合金成分與結構的分布有所不同,因而會導致蓄電池板柵電化學性能的不均衡性。這種不均衡性將使蓄電池在充放電過程中產生差異,并最終出現所謂的“蓄電池失效”。因此必須重視并減少浮充狀態下,蓄電池運行電壓的差異。
  
  1.6 熱失控現象
  
  閥控鉛酸蓄電池采用貧液設計,電池中的電解液都吸附在玻璃纖維板上。當充電電流過大,就需要通過安全閥釋放氣體,造成蓄電池失水,內阻增大,容量衰減,并在充、放電過程中產生大量的熱量。這些熱量如來不及擴散,將會使溫度迅速增加,形成熱失控現象。此外,如果沒有及時減小浮充電壓、安全閥不嚴或開閥壓力過低等都會造成熱失控現象。在熱失控嚴重情況下如果放電,會使蓄電池瞬間電壓驟降,和蓄電池溫度上升到70~80℃,因此在蓄電池使用過程中對熱失控必須高度重視。
  
  1.7 長期浮充電影響
  
  電力系統使用的蓄電池一般是在主電源消失后才使用,因此蓄電池是長期處在浮充電狀態下,只充電而不放電,必然造成蓄電池陽極極板鈍化,蓄電池內阻增大,容量大幅度下降,最終使蓄電池壽命縮短。

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