提高閥控密封鉛酸蓄電池使用壽命的措施

何楚平 楊家凱 楊杰

摘要：本文結(jié)合閥控密封鉛酸蓄電池的特點(diǎn)和使用，分析了影響閥控密封鉛酸蓄電池使用壽命的主要因素，并給出了提高使用壽命的維護(hù)措施

關(guān)鍵詞：提高;酸蓄電池;壽命;措施

閥控密封鉛酸蓄電池由于采用了內(nèi)部氧復(fù)合技術(shù)，大大減少了電解液的損耗，而且有體積小、防暴、電壓穩(wěn)定、無(wú)污染、重量輕、放電性高，無(wú)需加水，所以又稱“免維護(hù)”蓄電池。

當(dāng)然，“免維護(hù)”是相對(duì)于傳統(tǒng)的開口式電池而言的，是指在使用壽命期間無(wú)需加水，無(wú)需調(diào)節(jié)電解液比重。由于對(duì)“免維護(hù)”一詞的誤解，使得很多運(yùn)行維護(hù)人員忽視了對(duì)閥控密封鉛酸蓄電池的日常維護(hù)和管理，造成了蓄電池使用壽命縮短。由于蓄電池容量不足或者失效造成的變電站的事故已屢見(jiàn)不鮮。因此，正確使用和維護(hù)閥控密封鉛酸蓄電池，提高其使用壽命，具有十分重要的意義。

1 影響閥控密封鉛酸蓄電池使用壽命的主要因素

目前，系統(tǒng)內(nèi)用閥控密封鉛酸蓄電池使用較多的是2V系列，其中變電站所用電池容量較小，一般為100～600AH，一般電池的設(shè)計(jì)使用壽命在8年左右，而實(shí)際壽命是在特定環(huán)境下的理論值，實(shí)際使用壽命與電池室的環(huán)境溫度，直流屏的參數(shù)設(shè)置、日常維護(hù)及電池運(yùn)行狀況有著密切的關(guān)系。

（1）環(huán)境溫度的影響

環(huán)境溫度是影響蓄電池使用壽命的重要因素，隨著溫度的升高，蓄電池的放電能力有所提高，蓄電池在15℃～25℃左右的環(huán)境可獲得較常的壽命。但環(huán)境溫度每升高10℃，蓄電池的使用壽命就會(huì)縮短50%左右。溫度越高，影響越大，溫度升高時(shí)，蓄電池的接板腐蝕將加劇，同時(shí)將消耗更多的水份，從而使蓄電池壽命縮短。

一般閥控密封鉛酸蓄電池生產(chǎn)廠家要求的環(huán)境溫度是在15℃～25℃，蓄電池額定容量是指25℃的容量，如果溫度過(guò)低，蓄電池的放電容量將受到影響，據(jù)有關(guān)試驗(yàn)表明，25℃以下時(shí)，溫度與容量的關(guān)系如表1

（2）欠充電

在正常條件下，蓄電池在放電時(shí)形成結(jié)晶硫酸鉛，在充電時(shí)能較容易的發(fā)生氧化反應(yīng)，正接轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸U，負(fù)接還原為金屬鉛。如果使用不當(dāng)，如浮充電壓太低或經(jīng)常處于欠充電狀態(tài)，會(huì)造成浮充電流減少，相對(duì)充電時(shí)間延長(zhǎng)，如果充電時(shí)間不足，蓄電池就會(huì)處于欠充電狀態(tài)，蓄電池的放電容量會(huì)越來(lái)越小。同時(shí)，浮充電壓太低時(shí)蓄電池接板內(nèi)部的硫酸鉛不能充分化合成二氧化鉛和金屬鉛，長(zhǎng)期下去，活性物質(zhì)最后無(wú)法轉(zhuǎn)化為二氧化鉛和金屬鉛，使蓄電池放不出電。所以當(dāng)蓄電池長(zhǎng)期處于欠充電狀態(tài)下，會(huì)引起蓄電池實(shí)效。由于欠充電產(chǎn)生的后果發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)，不易被人們發(fā)現(xiàn)和注意，所以很容易成為蓄電池維護(hù)中的隱形故障。

（3）過(guò)充電

若蓄電池長(zhǎng)期處于過(guò)充電狀態(tài)下，正接因?yàn)榘l(fā)生析氧反應(yīng)，水將被消耗，氫離子濃度隨之增加，從而導(dǎo)致正接附近的硫酸濃度增加，使板柵腐蝕加快。同時(shí)因水份損耗加劇，蓄電池電解液會(huì)發(fā)生干竭的危險(xiǎn)，從而大大縮短蓄電池的使用壽命。有關(guān)試驗(yàn)表明，當(dāng)閥控密封鉛酸蓄電池溫度大于50℃時(shí)，10多次的的過(guò)充電就會(huì)導(dǎo)致蓄電池永久實(shí)效。

2 提高閥控密封鉛酸蓄電池壽命的維護(hù)措施

（1）新電池的投入及使用

一般情況下，新電池從出廠到安裝再到投入運(yùn)行回有一段很常的時(shí)間。在此期間，蓄電池因常時(shí)間的自放電，電池容量會(huì)有不同程度的損失，而且由于電池自放電大小的差異，導(dǎo)致電池的電解液比重、電池端電壓的不均勻。因此，在電池投入前，須對(duì)電池進(jìn)行一次補(bǔ)充電。（就我們目前新投運(yùn)的變電站幾乎沒(méi)做，這是很危險(xiǎn)的）否則個(gè)別電池會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展為落后電池并導(dǎo)致整組電池出問(wèn)題。

（2）蓄電池的均充電和浮充電

蓄電池投入后應(yīng)按廠家的充電要求進(jìn)行蓄電池充電參數(shù)的設(shè)置。若參數(shù)設(shè)置不合理，直接引起蓄電池欠充電、過(guò)充或過(guò)放，從而導(dǎo)致蓄電池壽命縮短。

系統(tǒng)內(nèi)用的蓄電池一般在浮充狀態(tài)下運(yùn)行，而且浮充運(yùn)行是蓄電池的最佳運(yùn)行條件，此時(shí)電池一直處于滿容量狀態(tài)，在此條件下運(yùn)行，電池將達(dá)到最長(zhǎng)的使用壽命。因此，浮充電壓的設(shè)置對(duì)電視壽命起至關(guān)重要的作用。

就目前我們使用的閥控密封鉛酸蓄電池的浮充電壓值在25℃時(shí)為2.20～2.29V/單體之間，建議最好取在2.25V～2.26V/單體之間，即比中心值略高一點(diǎn)。這是因?yàn)樾铍姵貥?biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度為25℃，為了保證蓄電池在長(zhǎng)期浮充條件下能充足電，適當(dāng)提高浮充電壓值對(duì)運(yùn)行的是有利的。

（3）蓄電池的定期核對(duì)性放電

定期對(duì)蓄電池進(jìn)行核對(duì)性放電，能準(zhǔn)確知道蓄電池的實(shí)際容量，能發(fā)現(xiàn)落后電池。對(duì)落后電池進(jìn)行補(bǔ)充電，從而滿足蓄電池的運(yùn)行容量和提高蓄電池的使用壽命。而我們平時(shí)的蓄電池維護(hù)對(duì)蓄電池進(jìn)行核對(duì)性放電是做得不夠的。根據(jù)有關(guān)規(guī)程，蓄電池的核對(duì)性放電的周期為：

新安裝或大修后的閥控密封鉛酸蓄電池組，應(yīng)進(jìn)行全核對(duì)性放電試驗(yàn)，以后每隔2年～3年進(jìn)行一次核對(duì)性放電試驗(yàn)，運(yùn)行了6年以后的閥控密封鉛酸蓄電池組，應(yīng)每年進(jìn)行一次核對(duì)性放電試驗(yàn)。

（4）電池放電過(guò)程中，落后電池的處理

蓄電池放電過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)一些電量落后的電池，若C10（10小時(shí)放電容量電流）放電時(shí)間達(dá)不到85%，應(yīng)進(jìn)行活化處理。也就是將期充充滿電后再放電至電壓與其它整電池的平均電壓接近時(shí)，再接著對(duì)整組電池進(jìn)行放電。若通過(guò)3次充放電后，電池容量都不能恢復(fù)到與其它正常電池容量相當(dāng)，則判斷該電池有故障，應(yīng)更換，更換時(shí)，應(yīng)更換同一型的電池。

按規(guī)程規(guī)定，蓄電池投入運(yùn)行3年后，才進(jìn)行核對(duì)性放電檢查電池容量，而事實(shí)上，投入運(yùn)行1年的蓄電池，運(yùn)行中也會(huì)出現(xiàn)容量達(dá)不到額定容量90%的情況，所以蓄電池核對(duì)性放電應(yīng)每年進(jìn)行。

（5）蓄電池的定期維護(hù)

蓄電池的定期維護(hù)主要是：（1）清潔維護(hù)，檢查蓄電池有無(wú)鼓肚，漏液，接頭有無(wú)腐蝕，發(fā)熱等情況。（2）端電壓測(cè)量，每月一次，每季最后一次，應(yīng)斷開充電裝置，以檢查有開路的蓄電池。即斷開充電裝置15分鐘后測(cè)量蓄電池電壓。這項(xiàng)工作的風(fēng)險(xiǎn)是，在測(cè)量過(guò)程中，要隨時(shí)監(jiān)護(hù)電壓最低的電池，當(dāng)某電池的電壓達(dá)到1.8V時(shí)，應(yīng)立即合上充電機(jī)開關(guān)，對(duì)充電機(jī)進(jìn)行充電。也說(shuō)明該組蓄電池有故障了，需要及時(shí)進(jìn)行核對(duì)性放電，發(fā)現(xiàn)落后電池，應(yīng)做活化處理。

（6）蓄電池充電參數(shù)的管理

蓄電池充電參數(shù)的設(shè)定，對(duì)蓄電池的壽命具有十分重要的意義。參數(shù)整定不正確，會(huì)嚴(yán)重影響蓄電池的壽命，還可能造成直流系統(tǒng)的電壓過(guò)高，燒壞二次設(shè)備，或直流系統(tǒng)的電壓過(guò)低，電池容量不足，使充電機(jī)交流電源消失后，蓄電池電能很快放盡，影響到二次、保護(hù)裝置的正常工作。

充電裝置的參數(shù)設(shè)定，需要根據(jù)蓄電池的特性，請(qǐng)充電裝置研究后進(jìn)行設(shè)定，定值經(jīng)調(diào)度部門審核后，下達(dá)并下裝在充電裝置，每年定期進(jìn)行充電參數(shù)定會(huì)的檢查和核對(duì)，以確保參數(shù)定值的正確性。

3 總結(jié)

本文從蓄電池的運(yùn)行環(huán)境要求，影響蓄電池的壽命以及蓄電池運(yùn)行維護(hù)的經(jīng)驗(yàn)，分析總結(jié)了影響蓄電池的壽命的因素，提出了相應(yīng)的措施，通過(guò)這些措施，可以提高變電站低壓直流系統(tǒng)的可靠性和蓄電池的壽命，從而提高電力系統(tǒng)的安全可靠性。

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