閥控式鉛酸蓄電池的維護(1)

摘 要：對閥控式鉛酸式蓄電池的維護工作進行了初步探討。

　　由于閥控式鉛酸電池（VRLAB）具有以下優(yōu)點：

　　可臥放、疊放，可與通信設備放置在一起，節(jié)省空間；貧液設計省去了在維護中進行比重測量，適合大電流放電；在一般情況下氫氧復合較好，不會產(chǎn)生氫氣；充電不會產(chǎn)生酸氣而污染環(huán)境，等等。因此，在通信領域已被廣泛使用。

　　在20世紀90年代初剛剛使用閥控式蓄電池時,曾被稱為“免維護電池”，這實際上是一種誤導，加上早期遙閥控式蓄電池產(chǎn)品的質(zhì)量不高，在使用中經(jīng)常會出現(xiàn)這樣或那樣的一些故障。

　　當然，隨著計算機技術的發(fā)展，大規(guī)模集成電路器件的不斷涌現(xiàn)，以及開關電源、UPS電源技術等的不斷完善，電源系統(tǒng)設備已取得了不小的進步，在供電的安全性和可靠性等方面都有了較大的提高，電源系統(tǒng)設備維護的工作量也減少了許多。但盡管如此，與電源系統(tǒng)設備配套的閥控式蓄電池，卻仍然不時地出現(xiàn)一些故障。因此對閥控式蓄電池的維護，不論在直流供電系統(tǒng)還是在交、直流不間斷供電系統(tǒng)中，都是至關重要的。

　　那么，在目前的條件下怎樣才能維護好閥控式蓄電池呢？筆者就這一問題想談一下個人的看法。

　　首先，應分析一下閥控式蓄電池運行的質(zhì)量問題。閥控式蓄電池運行的質(zhì)量是由三個方面決定的：一是產(chǎn)品質(zhì)量，二是安裝質(zhì)量，三是運行維護質(zhì)量。這三個方面應該說都是十分重要的。特別是產(chǎn)品質(zhì)量。這是保持閥控式蓄電池有較好運行質(zhì)量的關鍵，與蓄電池生產(chǎn)過程中的各個環(huán)節(jié)，即從制造鉛粉到封裝入庫的每道工序都有關連。因此，要對板柵的厚度、重量，鉛膏的配方，隔板的透氣性，安全閥的技術設計，電解液的灌裝方式及對電解液注入量的控制、合成的方式，殼體材料及殼蓋與極樁、殼蓋與殼體間的密封等諸方面、諸環(huán)節(jié)進行嚴格的把關。

　　對于安裝質(zhì)量，也包括儲存、安裝、容量實驗等多個方面。這些方面均會直接影響閥控式蓄電池日后的運行和維護工作，因此在搬運儲存的過程中應注意不要發(fā)生碰撞，在安裝過程中要注意匯接條與電池極樁之間的吻合，小心將不平的極樁整平。在緊固極樁時，所用的力量既不能太大也不能太小。如太大，會使極樁內(nèi)的銅套溢扣，力量太小又會造成匯流條與極樁接觸不良，因此安裝中最好采用廠家提供的有過力脫扣的扳手，或按照廠家提供的參考公斤力，使用相應的公斤的扳手。在安裝中還液壓注意以下方面：一、要使蓄電池與直流屏之間各組蓄電池正極與正極、負極與負極的長短盡量一致，以在大電流放電時保持電池組間的運行平衡；二、要使電池組的正、負極匯流板與電池匯流條間的連接牢固可靠；三、在安裝后，千萬不要忘記給電池補充充電。

　　對于維護質(zhì)量，也要確保閥控式蓄電池正常運行的重要方面。如果維護質(zhì)量較高，就能使閥控式蓄電池發(fā)揮最大的效能和延長使用的壽命。因此電力維護人員要在充分理解閥控式蓄電池產(chǎn)品說明書所提出的各項要求的前提下從事維護工作，并在維護工作中弄清以下幾方面的關系和問題；

　�。�1）溫度與容量的關系

　　以GNB電池（閥控式蓄電池）在互聯(lián)網(wǎng)上給出的大致標準是：25℃時，蓄電池的容量為100%；在25℃以下時，每升高10℃蓄電池的容量會減少一半；而在25℃以下時，溫度與容量的關系如美1所示。

　　閥控式蓄電池的容量是隨著溫度的變化而變化的，維護人員必須認真做到根據(jù)實際溫度的變化合理地調(diào)整蓄電池的放電電流，同時要控制好蓄電池的溫度使其保持在22℃～25℃以內(nèi)。

　�。�2）充電、放電與壽命、容量的關系

　　a.充電與壽命的關系

　　對閥控式鉛酸蓄電池的維護需要建立精確的充電制度并加以實施，才能使該蓄電池達到最優(yōu)的性能和最長的使用壽命[1]，國內(nèi)外大量研究的結果表明，充電方式?jīng)Q定了蓄電池使用的壽命，有一些蓄電池與其說是使用壞的，不如說是充電方式不妥被損壞的。在這方便，國內(nèi)有許多蓄電池生產(chǎn)廠家和科研院所或?qū)W校都做過類似的實驗。例如有一個單位，將蓄電池分成了兩組進行實驗，一組采用普通恒壓限流方式進行全容量壽命的試驗，另一組則采用階段恒流充電方式控制充電的容量，并在充電后期采用短時間中等電流沖擊方式進行容量循環(huán)壽命的試驗。結果，兩組蓄電池因采用不同的充電方式而得到相差甚大的循環(huán)壽命，其中采用階段恒流充電方式的蓄電池循環(huán)壽命較長�？梢姡�目前被廣泛采用的恒壓限流充電方式，特別在充電后期是有相當缺憾的。由于目前使用的整流設備，特別是開關電源不具備恒流特性，采用第二種充電的方式還存在一定的困難，因此對這個問題還需要做進一步的探索。

　　除此之外，目前有些科研部門都在探索用脈沖充電的方式對閥控式蓄電池充電。主要的過程是將脈沖充電分成一個或幾個階段，每個階段有數(shù)個脈沖周期。如整個過程為充電10min?停充3min?放電3s?停放1.75min，最后階段為充電15min并靜止放置數(shù)h，使電解液降溫等等。據(jù)說這種方法比較理想，可以消除硫酸化[2]。

　　b.放電與容量的關系

　　大家知道，不同倍率的放電電流會使蓄電池有不同的容量。

　　在通信電源直流供電系統(tǒng)中配置的蓄電池容量也不同的，對蓄電池在實際放電電流下運行的容量應有一個準確的計算�！　∵@里值得注意的是，在小電流放電條件下形成的硫酸鉛，要氧化還原是十分困難的，這是因為在小電流放電下形成的硫酸鉛顆粒的尺寸遠比大電流放電條件下的尺寸大，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。如硫酸鉛晶體長期得不到清理，必然會影響蓄電池的容量和使用壽命。