免维护蓄电池使用误区及影响寿命因素分析

2019-09-10 15:43张文建
大众科学·上旬 2019年3期
关键词:使用寿命蓄电池容量

张文建

柴油机启动电源和UPS电源多采用阀控式电池供电,即我们经常说的免维护电池。由于在日常维护中对免维护蓄电池保养不及时,加之阵地环境条件恶劣、外电条件差、放电次数多、放电深度大,造成蓄电池达不到正常寿命而提前老化,影响阵地设备的正常使用。

一、免维护蓄电池概念及理解误区

免维护蓄电池(以下简称为蓄电池)的免维护是相对传统铅蓄电池维护而言,所谓的“免维护”是在规定的使用期间内,不需维护的一种蓄电池,仅指在使用期间无需加酸、加水维护,电池为密封结构。安全阀具有自我开启和再闭合功能,能保持蓄电池气密性和液密性,防止外部空气进入电池内部和内部酸雾排出,但又不允许蓄电池内气压超过规定值。在我们日常工作中对这类“免维护”蓄电池的维护保养存在很大的认识误区。由于“免维护”这一词的误导,使我们放松了对阀控铅酸蓄电池的日常维护和管理,造成了蓄电池容量过早降低和损坏。由于蓄电池容量不足或损坏,致使柴油机或其他设备不能正常使用,影响了整个供电系统的保障能力和作战效能。因此,正确使用和维护“免维护”阀控铅酸蓄电池,提高其使用寿命,具有十分重要的意义。

二、影响蓄电池使用寿命的因素

(一)长期浮充电的影响

电力系统一般是在主电源中断后使用蓄电池,因此蓄電池长期处在浮充电状态,只充电不放电,必然造成蓄电池阳极极板钝化,使蓄电池内阻急剧增大,使蓄电池的实际容量远远低于其标准量,最终使蓄电池寿命缩短。

(二)过度放电的影响

蓄电池过度放电,主要发生在电力系统主电源停电后,蓄电池作为电源长时间为负载供电。当蓄电池过度放电到其电压超出允许值后,会导致电池内部大量的硫酸铅被吸附到蓄电池的阴极表面,在阴极造成“硫酸盐化”, 由于硫酸铅是一种绝缘体,作为绝缘体的硫酸铅必然对蓄电池的充、放电性能产生很大的负面影响。因此在阴极表面形成的硫酸盐越多,蓄电池内阻就越大,电池充放电性能就越差,使用寿命就会缩短。

(三)过度充电的影响

蓄电池如果经常处于过充电状态下,蓄电池的正极会因吸氧反应,水分被大量消耗,H+增加,从而导致正极附近的酸度增加,板栅因腐蚀变薄,导致电池的腐蚀加剧,电池的容量也随之降低。同时水的大量消耗,使蓄电池有干涸的危险,从而影响蓄电池的寿命。

(四)环境温度的影响

环境温度过高,会使电池过充电产生气体,环境温度过低,会使电池充电不足。因此蓄电池最适合的工作温度是25℃,温度每升高1℃蓄电池电压下降3mV/单格电池,温度高于50℃会使电池槽变形,低于-40℃电池容量会急剧下降。因此,蓄电池工作温度过低将影响此案吃容量造成容量不足,温度过高将加剧蓄电池的极板腐蚀,并将会消耗更多的水分,造成蓄电池寿命缩短。如果蓄电池长期运行温度升高10 ℃,其寿命将会缩短一半。因此在使用蓄电池时,应该认真做到根据实际温度的变化,合理调整蓄电池的放电电流,同时控制好蓄电池室内的温度,使其保持在15~25 ℃。

(五)不均衡性充放电的影响。

有关研究表明, 蓄电池板栅不同部位合金成分与结构的分布有所不同, 因而会导致蓄电池板栅化学性能的不均衡性。这种不均衡性将使蓄电池在充放电过程中产生差异,并最终出现所谓的“电池失效”。因此必须重视并减少浮充电状态下蓄电池运行电压的差异。

(六)大电流、频繁启动的影响。

作为启动用蓄电池,要求在柴油机启动瞬间要有足够大的启动电流,即蓄电池要在短时间内能够提供较大的放电电流。有时因设备原因或工作需要,需对柴油机进行频繁启动,蓄电池势必要在短时间内进行多次大电流放电,这样就有可能引起过度放电,造成极板变形,活化物无法恢复,影响蓄电池使用寿命。

设备维护管理工作中,应根据免维护蓄电池不同特点,针对影响其使用寿命的主要因素,采用正确的使用方法,认真做好维护保养工作,不断提高维护水平,以达到延长蓄电池使用寿命的目的,才能更好的发挥蓄电池在阵地的供电作用。

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