1.影響蓄電池壽命的環(huán)境因素
1)環(huán)境溫度
蓄電池正常運行的溫度是20~40,運行溫度是25。當溫度每升高5,蓄電池的使用壽命降低10%,且容易發(fā)生熱失控。
2)環(huán)境濕度
蓄電池的運行濕度應該在5~95%(不結露)之間,環(huán)境濕度過高,會在蓄電池表面結露,容易出現(xiàn)短路;環(huán)境濕度過低,容易產生靜電。
3)灰塵
灰塵過多,容易使蓄電池短路,閥堵塞失效。
2.蓄電池失效模式
1)電池失水
閥控式鉛酸蓄電池不逸出氣體是有條件的,即:電池在存放期間內應無氣體逸出;充電電壓在2.35V/單體(25)以下應無氣體逸出;放電期間內應無氣體逸出。但當充電電壓超過2.35V/單體時就有可能使氣體逸出,此時電池體內短時間產生了大量氣體來不及被負極吸收,壓力超過某個值時,便開始通過單向排氣閥排氣,排出的氣體雖然經過濾酸墊濾掉了酸霧,但畢竟使電池損失了氣體(也就是失水),所以閥控式密封鉛酸蓄電池充電不能過充電。
2)負極板硫酸化
當閥控式密封鉛酸蓄電池的荷電不足時,在電池的正負極柵板上就有PbSO4這一現(xiàn)象稱為活性物質的硫酸化,硫酸化使電池的活性物質減少,降低電池的有效容量,也影響電池的氣體吸收能力,久之就會使電池失效。
3)正極板腐蝕
由于電池失水,造成電解液比重增高,過強的電解液酸性加劇正極板腐蝕。
4)熱失控
熱失控是指蓄電池在恒壓充電時,充電電流和電池溫度發(fā)生一種累積性的增強作用,并逐步損壞蓄電池。從目前蓄電池使用的狀況調查來看,熱失控是蓄電池失效的主要原因之一。熱失控的直接后果是蓄電池的外殼鼓包、漏氣,電池容量下降,嚴重的還會引起極板形變,后失效。浮充電壓是蓄電池長期使用的充電電壓,是影響電池壽命至關重要的因素。一般情況下,浮充電壓定為2.23~2.25V/單體(25)比較合適。
3.蓄電池在后備電源運行中存在問題
1)蓄電池壽命無法達到設計要求
在實際中,蓄電池在三年時就會出現(xiàn)嚴重劣化,使用超過5年的蓄電池很少。原因是在使用中對蓄電池沒有有效、合理地進行管理以及維護,造成蓄電池在早期出現(xiàn)劣化,并且沒有及時發(fā)現(xiàn)落后電池,致使劣化積累、加劇,導致蓄電池過早報廢。
2)對蓄電池的運行情況、性能狀況不明
蓄電池組中如果有落后的蓄電池,可以通過一定深度的放電、充電循環(huán),在一定程度上減少落后的差別。但由于沒有良好的管理手段,對于蓄電池內部性能參數,如蓄電池的內阻、當前的剩余容量,無法十分清楚地了解,所以相應的措施就無法實施。
3)對于單體電池而言,充電機制可靠性需要完善
由于目前國內直流系統(tǒng)的充電機制不是非常的完善,在實際中存在電壓漂移的情況,蓄電池長期處于浮沖狀態(tài),如果浮沖電壓偏離正常的范圍,就會造成蓄電池的過充或欠充,長期的過充或欠充對于蓄電池的性能影響非常大。
4)單體電池之間不均衡
目前蓄電池組由數量很多的單體電池組成,實際運行中存在單體電池之間充電電壓、內阻等差異較大的情況,特別是在浮充下,這種不均衡現(xiàn)象顯得非常嚴重。個別落后電池充電不完全,如果沒有及時發(fā)現(xiàn)并處理,這種落后就會加劇。如此反復,這種不均衡就加重,致使落后電池失效,從而引起整組蓄電池的容量過早喪失。
5)無人值守站點的維護工作缺乏良好的管理監(jiān)測手段
對于許多無人值守的站點,由于沒有網絡管理監(jiān)測的手段,對于蓄電池的維護更加薄弱,特別是對于蓄電池的運行情況以及性能狀況,不能清楚的了解。大量的維護與管理工作由人工進行,同時數據的整理與分析需要維護人員有較強的專業(yè)知識。
6)蓄電池終止壽命無法提前判斷以及蓄電池的更換缺乏科學的依據
我們對于蓄電池的壽命終止,希望能夠提前作出判斷,為蓄電池的更換贏得時間。但目前對于蓄電池壽命的終止,沒有一個可靠的手段,僅僅根據多年的經驗來進行。所以在實際中,往往是蓄電池放電的容量低于要求后,才在放電中發(fā)現(xiàn)蓄電池的壽命終止。
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