CSB蓄電池EVX12120

時間：2018-05-10作者：北京金業(yè)順達(dá)科技有限公司瀏覽：154

CSB蓄電池EVX12120





蓄電池為什么會變形

蓄電池為什么會變形。蓄電池變形是由于蓄電池內(nèi)部氣體壓力過高造成的。為了保證高的氧氣復(fù)合效率，蓄電池內(nèi)部保持一定的壓力是必要的。在保持高的氧復(fù)合效率前提下，安全閥的質(zhì)量就很重要了。日本JISC8707-1992標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，蓄電池安全閥的開閥壓力在49kPa以下，閉閥壓力在lkPa以上。我國原郵電部標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，開閥壓力在10-4gkPa，閉閥壓力為1-lOkPa。


實踐證明，開閥壓力應(yīng)稍低些，取10--l5kPa較為合適，而閉閥壓力值接近于開閥壓力值為好。為了解決蓄電池膨脹問題，必須保證氧氣復(fù)合效率在98%以上。為此，玻璃纖維隔板的空隙率(應(yīng)大于93%)、基重、吸酸值等指標(biāo)是十分重要的。采用優(yōu)質(zhì)的隔板是保證上述技術(shù)指標(biāo)的基礎(chǔ)，設(shè)計上充分考慮了壁厚裕量，從而解決蓄電池變形問題。


蓄電池變形不是突發(fā)的，往往有一個漸進(jìn)的過程。當(dāng)蓄電池在充電容量達(dá)到80%左右進(jìn)入高電壓充電區(qū)時，在正極板上先析出氧氣，氧氣通過隔板中的孔到達(dá)負(fù)極，在負(fù)極板上進(jìn)行氧復(fù)活反應(yīng)，反應(yīng)過程中會產(chǎn)生熱量。當(dāng)充電容量達(dá)到90%時，氧氣的產(chǎn)生速度增大，負(fù)極開始產(chǎn)生氫氣。大量氣體的增加使蓄電池內(nèi)壓**過開閥壓力，安全閥打開，氣體逸出，較終表現(xiàn)為失水。隨著蓄電池循環(huán)次數(shù)的增加，水分逐漸減少，導(dǎo)致蓄電池出現(xiàn)如下情況:


(1)熱容減小。在蓄電池中熱容較大的是水，水損失后，蓄電池?zé)崛荽蟠鬁p小，產(chǎn)生的熱量使蓄電池溫度升高很快。


(2)某些蓄電池出現(xiàn)較板不可逆硫酸鹽化，內(nèi)阻增大，充電時蓄電池發(fā)熱，當(dāng)溫度上升到殼體的臨界溫度時，產(chǎn)生的熱量不能得到充分的散發(fā)，將導(dǎo)致蓄電池殼體變形。


(3)由于失水后蓄電池中**細(xì)玻璃纖維隔板發(fā)生收縮現(xiàn)象，使之與正負(fù)極板的附著力變差，內(nèi)阻增大，充放電過程中發(fā)熱量加大。經(jīng)過上述過程，蓄電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱量只能經(jīng)過蓄電池槽散失，如散熱量小于發(fā)熱量，即出現(xiàn)溫度上升現(xiàn)象。溫度上升，使蓄電池析氣過電位降低，析氣量增大，正極大量的氧氣通過"通道"。在負(fù)極表面反應(yīng)，發(fā)出大量的熱量，使溫度快速上升，形成惡性循環(huán)，即所謂的"熱失控"，較終溫度達(dá)到80%以上，即發(fā)生變形。


一組蓄電池同時變形時，應(yīng)先做電壓檢查。如果電壓基本正常，還應(yīng)測量單格電壓判斷是否短路，無短路則說明變形是過充電產(chǎn)生"熱失控"所致。這時應(yīng)著重檢查充電器的充電參數(shù)，若充電電壓偏高、無過充電保護(hù)、浮充電壓高或涓流轉(zhuǎn)換點(diǎn)電流低，則應(yīng)調(diào)整或更換充電器。若一組蓄電池(3只)中只有一只或兩只變形，其故障的原因有:


1)某只蓄電池出現(xiàn)較板不可逆硫酸鹽化，內(nèi)阻增大，充電時蓄電池發(fā)熱變形。


2)某只蓄電池連線時反較造成充電發(fā)熱變形。


3)蓄電池荷電不一致，充電時造成某些蓄電池過充電引起變形。荷電不一致可能是由于蓄電池存在單格短路或由于用戶將蓄電池試驗放電或自放電引起的。


為什么蓄電池需要定期維護(hù)和檢測。過去，開口式蓄電池維護(hù)起來比較麻煩，因為蓄電池在使用的時候要分解電解液中的水，所以要定期檢測電解液的比重，蓄電池的電壓等參數(shù)，消耗的電解液，要定期加水來補(bǔ)充。


而后又有密封式的蓄電池出現(xiàn)，主要以閥控式鉛酸蓄電池(為主，由于不需加水，所以閥控式鉛酸蓄電池從一開始便被稱為免維護(hù)電池，而生產(chǎn)廠家又承諾該電池的使用壽命為10~20年(較少為8年)，這樣就給國內(nèi)的技術(shù)和維護(hù)人員一種誤解，似乎這種電池既耐用又完全不需要維護(hù)，許多用戶從裝上電池后就基本沒有進(jìn)行過維護(hù)和管理，因而在90年代初國內(nèi)使用的VRLA電池出現(xiàn)了很多以前未遇到的新問題，例如，電池殼變形、電解液滲漏、容量不足、電池端電壓不均勻等。這些現(xiàn)象不單在國內(nèi)，就是在比我國早采用VRLA電池的國外也同樣存在。


在電池中由于電解液比重較大而且浮充電流較大，因而電極腐蝕較為*。電極腐蝕也會消耗氧氣從而使電池變干，這是VRLA電池特有的故障。電池過度的氣體逸出、焊接柱或蓋板裂縫、密封不嚴(yán)，最后通過容器壁和塑料容器滲出水、氫和氧，這些都會引起電解液滲漏。VRLA電池的故障有些是氣體調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障引起的，閥打開會導(dǎo)致干涸，也會使空氣進(jìn)入電池，陰極板自我放電，閥阻塞會使蓋鼓出和爆炸。VRLA電池的冷卻比開口式電池較為重要，如果不充分的話，熱失控可能會引起電池熔毀或爆炸。VRLA電池內(nèi)部接線柱、同較的連接片以及電極接頭的腐蝕而斷裂的現(xiàn)象也比開口式電池較常發(fā)生。這些故障都導(dǎo)致容量損失。這使使用單位不易掌握VRLA電池的耐久性和失效問題。


實踐證明，VRLA電池端電壓與放電能力無相關(guān)性，VRLA電池和電池組在運(yùn)行過程中，隨著使用時間的增加必然會有個別或部分電池因內(nèi)阻變大，呈退行性老化現(xiàn)象，實踐證明，整組電池的容量是以狀況較差的那一塊電池的容量值為準(zhǔn)，而不是以平均值或額定值(初始值)為準(zhǔn)，當(dāng)電池的實際容量下降到其本身額定容量的90%以下時，電池便進(jìn)入衰退期，當(dāng)電池容量下降到原來的80%以下時，電池便進(jìn)入急劇的衰退狀況，衰退期很短，而且蓄電池組都是串連起來，如果有一節(jié)發(fā)生問題，則整組都將失效，這時電池組已存在較大的事故隱患。


使用單位和管理單位，往往只重視備用電源的設(shè)備部分的維護(hù)和管理，而忽視電池組的重大作用，殊不知斷電的危險很大程度上就潛伏在電池組。整組電池充電的特性是，如電池組內(nèi)有一個或幾個內(nèi)阻變大的老化電池，其容量必然變小，充電器給電池組充電時，老化電池因容量小，將很快充滿。充電器會誤以為整組電池已充滿而轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)，以恒定電壓和小電流給電池組充電。其余狀態(tài)良好的電池不可能充滿。電池組將以老化電池的容量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行充放電，經(jīng)多次浮充--放電--均充--放電--浮充的惡性循環(huán)，容量不斷下降，電池后備時間縮短。


惡劣環(huán)境下蓄電池組應(yīng)用解決方案。在電信業(yè)務(wù)的初期發(fā)展過程中，運(yùn)營商對蓄電池關(guān)注較少，在交流停電時蓄電池能供電就可以了。近年來，電信運(yùn)營領(lǐng)域的競爭加劇、愈演愈烈，運(yùn)營商對蓄電池的使用壽命、維護(hù)工作量、TCO非常關(guān)注，要求越來越高。


隨著通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步，為了節(jié)省建設(shè)成本、加快建設(shè)周期，在城鄉(xiāng)結(jié)合部、小城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)，運(yùn)營商往往不建設(shè)機(jī)房或者移動方艙，而是采用室外柜方案安置通信主設(shè)備及直流電源系統(tǒng)。近年來，**主流運(yùn)營商的新建基站中，室外基站的比例逐年提高。對于低緯度及沙漠化的國家或地區(qū)(如南亞、非洲等)，高溫對室外基站的影響很大。室外基站一般處于偏遠(yuǎn)地區(qū)，電力**較差，尤其在發(fā)展中國家。室外基站經(jīng)常面對高溫、電網(wǎng)頻繁停電的惡劣工作環(huán)境。通信直流電源系統(tǒng)的室外應(yīng)用漸趨主流，蓄電池經(jīng)常處于高溫、電網(wǎng)頻繁停電的惡劣應(yīng)用環(huán)境。


蓄電池在惡劣應(yīng)用環(huán)境下面臨的問題


隨著室外基站應(yīng)用增多，惡劣應(yīng)用環(huán)境下蓄電池故障逐漸凸顯出來，如巴基斯坦、印度等南亞地區(qū)，既給運(yùn)營商造成了經(jīng)濟(jì)損失又損害了運(yùn)營商的客戶滿意度。針對在惡劣應(yīng)用環(huán)境下蓄電池大量損壞，中興通訊進(jìn)行了廣泛調(diào)研，深入了解蓄電池的應(yīng)用場景，調(diào)查分析蓄電池故障原因。問題的關(guān)鍵不在蓄電池本身，問題出在室外蓄電池柜沒有考慮對蓄電池進(jìn)行高溫防護(hù)。要想根本解決問題，必須提供蓄電池在室外惡劣環(huán)境下應(yīng)用的綜合解決方案。


室外蓄電池柜主動散熱技術(shù)的對比分析


室外柜的散熱方式有多種選擇，哪種散熱方式適合室外蓄電池柜呢?這要從蓄電池的產(chǎn)品特性說起。對于通信直流電源系統(tǒng)中的鉛酸蓄電池，用戶較關(guān)注的是使用壽命。影響鉛酸蓄電池使用壽命的主要因素是環(huán)境溫度和電網(wǎng)條件。


鉛酸蓄電池的使用壽命與環(huán)境溫度密切相關(guān)。環(huán)境溫度越高，蓄電池的使用壽命越短。當(dāng)環(huán)境溫度**蓄電池設(shè)計壽命要求溫度(25oC)時，溫度每上升10oC，使用壽命縮短一半。

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