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      免維護(hù)蓄電池使用誤區(qū)及影響壽命因素分析

      2019-09-10 15:43:37張文建
      大眾科學(xué)·上旬 2019年3期
      關(guān)鍵詞:使用壽命蓄電池壽命

      張文建

      柴油機(jī)啟動(dòng)電源和UPS電源多采用閥控式電池供電,即我們經(jīng)常說的免維護(hù)電池。由于在日常維護(hù)中對(duì)免維護(hù)蓄電池保養(yǎng)不及時(shí),加之陣地環(huán)境條件惡劣、外電條件差、放電次數(shù)多、放電深度大,造成蓄電池達(dá)不到正常壽命而提前老化,影響陣地設(shè)備的正常使用。

      一、免維護(hù)蓄電池概念及理解誤區(qū)

      免維護(hù)蓄電池(以下簡(jiǎn)稱為蓄電池)的免維護(hù)是相對(duì)傳統(tǒng)鉛蓄電池維護(hù)而言,所謂的“免維護(hù)”是在規(guī)定的使用期間內(nèi),不需維護(hù)的一種蓄電池,僅指在使用期間無需加酸、加水維護(hù),電池為密封結(jié)構(gòu)。安全閥具有自我開啟和再閉合功能,能保持蓄電池氣密性和液密性,防止外部空氣進(jìn)入電池內(nèi)部和內(nèi)部酸霧排出,但又不允許蓄電池內(nèi)氣壓超過規(guī)定值。在我們?nèi)粘9ぷ髦袑?duì)這類“免維護(hù)”蓄電池的維護(hù)保養(yǎng)存在很大的認(rèn)識(shí)誤區(qū)。由于“免維護(hù)”這一詞的誤導(dǎo),使我們放松了對(duì)閥控鉛酸蓄電池的日常維護(hù)和管理,造成了蓄電池容量過早降低和損壞。由于蓄電池容量不足或損壞,致使柴油機(jī)或其他設(shè)備不能正常使用,影響了整個(gè)供電系統(tǒng)的保障能力和作戰(zhàn)效能。因此,正確使用和維護(hù)“免維護(hù)”閥控鉛酸蓄電池,提高其使用壽命,具有十分重要的意義。

      二、影響蓄電池使用壽命的因素

      (一)長(zhǎng)期浮充電的影響

      電力系統(tǒng)一般是在主電源中斷后使用蓄電池,因此蓄電池長(zhǎng)期處在浮充電狀態(tài),只充電不放電,必然造成蓄電池陽極極板鈍化,使蓄電池內(nèi)阻急劇增大,使蓄電池的實(shí)際容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其標(biāo)準(zhǔn)量,最終使蓄電池壽命縮短。

      (二)過度放電的影響

      蓄電池過度放電,主要發(fā)生在電力系統(tǒng)主電源停電后,蓄電池作為電源長(zhǎng)時(shí)間為負(fù)載供電。當(dāng)蓄電池過度放電到其電壓超出允許值后,會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部大量的硫酸鉛被吸附到蓄電池的陰極表面,在陰極造成“硫酸鹽化”, 由于硫酸鉛是一種絕緣體,作為絕緣體的硫酸鉛必然對(duì)蓄電池的充、放電性能產(chǎn)生很大的負(fù)面影響。因此在陰極表面形成的硫酸鹽越多,蓄電池內(nèi)阻就越大,電池充放電性能就越差,使用壽命就會(huì)縮短。

      (三)過度充電的影響

      蓄電池如果經(jīng)常處于過充電狀態(tài)下,蓄電池的正極會(huì)因吸氧反應(yīng),水分被大量消耗,H+增加,從而導(dǎo)致正極附近的酸度增加,板柵因腐蝕變薄,導(dǎo)致電池的腐蝕加劇,電池的容量也隨之降低。同時(shí)水的大量消耗,使蓄電池有干涸的危險(xiǎn),從而影響蓄電池的壽命。

      (四)環(huán)境溫度的影響

      環(huán)境溫度過高,會(huì)使電池過充電產(chǎn)生氣體,環(huán)境溫度過低,會(huì)使電池充電不足。因此蓄電池最適合的工作溫度是25℃,溫度每升高1℃蓄電池電壓下降3mV/單格電池,溫度高于50℃會(huì)使電池槽變形,低于-40℃電池容量會(huì)急劇下降。因此,蓄電池工作溫度過低將影響此案吃容量造成容量不足,溫度過高將加劇蓄電池的極板腐蝕,并將會(huì)消耗更多的水分,造成蓄電池壽命縮短。如果蓄電池長(zhǎng)期運(yùn)行溫度升高10 ℃,其壽命將會(huì)縮短一半。因此在使用蓄電池時(shí),應(yīng)該認(rèn)真做到根據(jù)實(shí)際溫度的變化,合理調(diào)整蓄電池的放電電流,同時(shí)控制好蓄電池室內(nèi)的溫度,使其保持在15~25 ℃。

      (五)不均衡性充放電的影響。

      有關(guān)研究表明, 蓄電池板柵不同部位合金成分與結(jié)構(gòu)的分布有所不同, 因而會(huì)導(dǎo)致蓄電池板柵化學(xué)性能的不均衡性。這種不均衡性將使蓄電池在充放電過程中產(chǎn)生差異,并最終出現(xiàn)所謂的“電池失效”。因此必須重視并減少浮充電狀態(tài)下蓄電池運(yùn)行電壓的差異。

      (六)大電流、頻繁啟動(dòng)的影響。

      作為啟動(dòng)用蓄電池,要求在柴油機(jī)啟動(dòng)瞬間要有足夠大的啟動(dòng)電流,即蓄電池要在短時(shí)間內(nèi)能夠提供較大的放電電流。有時(shí)因設(shè)備原因或工作需要,需對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行頻繁啟動(dòng),蓄電池勢(shì)必要在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多次大電流放電,這樣就有可能引起過度放電,造成極板變形,活化物無法恢復(fù),影響蓄電池使用壽命。

      設(shè)備維護(hù)管理工作中,應(yīng)根據(jù)免維護(hù)蓄電池不同特點(diǎn),針對(duì)影響其使用壽命的主要因素,采用正確的使用方法,認(rèn)真做好維護(hù)保養(yǎng)工作,不斷提高維護(hù)水平,以達(dá)到延長(zhǎng)蓄電池使用壽命的目的,才能更好的發(fā)揮蓄電池在陣地的供電作用。

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