閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池在使用維護(hù)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題

劉運(yùn)昌

（91033部隊(duì)，山東 青島 266000）

0 引 言

免維護(hù)蓄電池不是不維護(hù)，而是因其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不用加蒸餾水而減少維護(hù)。例如：充電電流不當(dāng)、環(huán)境溫度過高、過放電、過充電等，都會(huì)大大影響蓄電池的使用壽命。

1 閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池的日常維護(hù)保養(yǎng)

（1）保持閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池表面清潔，極柱無氧化物，無漏夜、無裂紋、無接觸不良等。

（2）注意閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池的使用環(huán)境溫度，一般在20～25 ℃最合適。如果溫度太高，應(yīng)開窗通風(fēng)、開空調(diào)等使其降溫，以防降低蓄電池的使用壽命。

（3）測(cè)量記錄蓄電池的浮充電壓、單體電壓、均充電壓以及充電電流等，看有無異常，避免過充電、過放電現(xiàn)象。過充電會(huì)引起蓄電池缺水、極板彎曲及鼓肚，過放電則容易引起蓄電池硫酸化，降低蓄電池容量，縮短蓄電池壽命。放電后，應(yīng)及時(shí)給蓄電池充電。

（4）檢查蓄電池極柱連接處有無松動(dòng)現(xiàn)象，如果松動(dòng)要及時(shí)緊固，以免引起極柱發(fā)熱而燒毀等事故。

2 閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池的常見問題

2.1 浮充充電的問題

浮充充電是指將蓄電池與負(fù)載并聯(lián)，由整流設(shè)備供電。整流設(shè)備提供的電流一部分供負(fù)載用電，另一部分給蓄電池充電，保證蓄電池始終處于充滿電狀態(tài)。當(dāng)整流設(shè)備因停電等造成無法供電時(shí)，由閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池對(duì)負(fù)載供電，保證負(fù)載供電的連續(xù)不間斷。整流設(shè)備來電時(shí)及時(shí)對(duì)蓄電池充電，既要保證蓄電池在浮充電狀態(tài)下補(bǔ)充蓄電池的自放電，保持蓄電池電量飽滿，又要確保蓄電池的使用壽命。因此，浮充電壓的選擇極為重要。浮充電壓過低會(huì)使蓄電池充不滿電，容量下降。長(zhǎng)期充不滿電將造成蓄電池硫化，影響蓄電池容量和壽命。浮充電壓過高，容易造成蓄電池缺水干涸以及蓄電池脹肚、裂紋等。

選擇浮充電壓時(shí)，在滿足以下前提條件下，閥控式密封免維護(hù)蓄電池的浮充電壓值選取較低為好，以利延長(zhǎng)壽命。

（1）保證浮充充電電流能滿足因蓄電池自放電引起的容量損失。

（2）保證浮充充電電流能夠維持蓄電池內(nèi)部的氧循環(huán)。

（3）蓄電池向負(fù)載供電后，能夠在浮充供電系統(tǒng)中依靠浮充充電方式給蓄電池充足電量。

閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池的自放電率為0.13%，相當(dāng)小，浮充電流不超過0.0l C。在環(huán)境溫度20～25 ℃時(shí)，浮充電壓規(guī)定在2.23～2.27 V/C。在20 ℃環(huán)境中，以2.23 V/C浮充電壓工作時(shí)，壽命可達(dá)17年；而相同的浮充電壓，環(huán)境溫度升為30 ℃，浮充壽命僅有7年。工作環(huán)境溫度每增加l0 ℃，浮充壽命減一半以上。浮充電壓、浮充電流及溫度關(guān)系如表1所示。

表1 浮充電壓、浮充電流及溫度的關(guān)系

當(dāng)電池的浮充電壓過高時(shí)，浮充電流加大，板柵腐蝕現(xiàn)象加劇，蓄電池缺水，容量降低，壽命縮短。

2.2 均衡充電的問題

均衡充電是指閥控密封免維護(hù)蓄電池長(zhǎng)期處于浮充電狀態(tài)時(shí)，解決蓄電池因長(zhǎng)期小電流充電造成的硫化現(xiàn)象。浮充充電方式下，蓄電池長(zhǎng)期充電電流很小，極板會(huì)形成一種極細(xì)的硫酸鉛保護(hù)膜，阻擋深層次的化學(xué)物質(zhì)參加化學(xué)反應(yīng)，降低了活性物質(zhì)的利用率，使蓄電池極板出現(xiàn)流化現(xiàn)象，影響蓄電池的容量和壽命。均衡充電一般設(shè)計(jì)為3個(gè)月充一次。當(dāng)蓄電池放電深度達(dá)到總?cè)萘康?0%以上時(shí)，也轉(zhuǎn)均充充電方式。當(dāng)充電電流小于2 mA/Ah時(shí)，蓄電池的均充充電轉(zhuǎn)為浮充充電方式。均充充電電壓值規(guī)定為2.30～2.35 V/C。

2.3 溫度對(duì)蓄電池的影響

2.3.1 溫度對(duì)蓄電池壽命的影響

閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池工作的溫度范圍應(yīng)該保持在10～30 ℃。蓄電池容量隨溫度的變化而變化，溫度升高蓄電池電解液內(nèi)阻減小，電化學(xué)和濃度差極化反應(yīng)影響減小，蓄電池容量升高，但閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池充電電流對(duì)溫度非常敏感，不能通過提高環(huán)境溫度而犧牲電池循環(huán)來達(dá)到蓄電池容量的目的，否則會(huì)嚴(yán)重影響閥控密封免維護(hù)蓄電池的壽命。

一般浮充電壓應(yīng)隨溫度變化而采取自動(dòng)溫度補(bǔ)償功能，以20～25 ℃為標(biāo)準(zhǔn)值，溫度每升高1 ℃，蓄電池的浮充電壓應(yīng)降低2.0～5.5 mV，大多數(shù)為3～4 mV。因此，閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池的環(huán)境溫度最好是20～25 ℃，否則應(yīng)盡量對(duì)浮充電壓采取溫度補(bǔ)償。當(dāng)溫度變化1 ℃時(shí)，浮充電壓補(bǔ)償為3～3.6 mV。

2.3.2 溫度對(duì)蓄電池容量的影響

容量同樣的蓄電池，在不同溫度下釋放出來的容量也不相同。這是由于在不同溫度下電解液的擴(kuò)散速度不一樣，從而影響反應(yīng)的極化電位，進(jìn)而影響蓄電池容量。這種影響隨著放電電流的不同、極板的厚度不同也具有不同。信息產(chǎn)業(yè)部關(guān)于閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池的標(biāo)準(zhǔn)YD/T799-1996中有如下規(guī)定：

式中：C25為25 ℃時(shí)的電池容量；Ct為t℃時(shí)蓄電池的實(shí)際放電容量；T為蓄電池放電時(shí)的溫度；k為蓄電池容量的溫度系數(shù)。10 h放電時(shí)，k=0.006；5 h放電時(shí)，k=0.007；3 h放電時(shí)，k=0.008；1 h放電時(shí)，k=0.01。

2.3.3 溫度對(duì)蓄電池內(nèi)部自放電的影響

自放電速率除了受電池中的雜質(zhì)、板柵合金、電解液濃度以及電池的氣密性等因素的影響外，還受溫度的直接影響。影響程度如圖1所示。

圖1 自放電與溫度的關(guān)系

2.3.4 補(bǔ)充電問題

蓄電池投入使用前，應(yīng)檢查蓄電池的存放時(shí)間、端電壓以及判斷是否需要進(jìn)行補(bǔ)充充電。因?yàn)樾铍姵貎?nèi)部有內(nèi)阻，在開路狀態(tài)下也會(huì)自行放電，結(jié)果使蓄電池電壓、容量都下降。一般蓄電池存放時(shí)間超過1年或開路電壓小于2.1 V/C時(shí)，使用前需進(jìn)行補(bǔ)充充電。

3 結(jié) 論

本文重點(diǎn)論述了閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池使用維護(hù)應(yīng)注意的問題，以期能更好地維護(hù)和使用閥控密封免維護(hù)鉛酸蓄電池。