德利仕蓄电池运行维护现状
国家电网公司《直流电源系统技术标准》《直流电源系统运行规范》《直流电源系统检修规范》于2005年开始制定,2006年正式实施。在此之前,由于标准不明确、不统一,各供电公司的蓄电池组的维护工作开展极不均衡。
一般220kV变电站基本配置了200~300Ah两组蓄电池;1lOkV变电站基本配置了200Ah或以下的一组蓄电池。目前,多数单位缺乏必要的专业仪器仪表对蓄电池参数进行全面检测。尤其对蓄电池组容量测试大多沿用传统的大电阻放电人工记录的方法。随着电网建设的加快,维护人员并没有随之增加,定期检测手段也没有革新,仍按传统的每周对蓄电池组各单体电池进行测量等。蓄电池组端电压与容量并没有直接关系,从电压测量无法准确地判断出电池组的整体容量。
我国在发展氢能产业方面的重要优势之一就是拥有丰富的氢源基础。利用我国丰富的煤资源与可再生资源制氢,具有经济可行性,并且完全可以支撑我国未来很长一段时间对于发展氢能的愿景。当前国内煤气化制氢1000万吨,天然气制氢300万吨以上,石油制氢300万吨,工业副产气约800万吨,电解水制氢约100万吨。煤制氢不仅成本低,而且目前国内的制氢规模非常大。据估算,仅国家能源集团每年制氢能力就可以驱动4000万辆小轿车。电解水制氢与煤制氢是未来中远期的主要制氢技术路线。
2017年我国开始大力发展氢能产业,公开数据显示,目前已建及在建的加氢站达45座。预计到2025年,全国加氢站总数将达到300座。各地运营的氢燃料电池车已突破百辆级别。在辽宁新宾有50辆燃料电池车陆续运营,河北张家口有70辆燃料电池车,上海有100辆燃料电池车陆续运营,广东佛山有35辆燃料电池车。在“2018年中国(海口)氢能源及燃料电池产业高峰论坛”上,国内的四家企业签署了《200吨级以上氢能重载矿用卡车研发合作框架协议》,这标志着继客运、公交专线之后,我国氢能和燃料电池产业在交通领域的突破又迈出了新的步伐。
(二)国家对于氢能源电池的政策支持
《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书》则进一步描出了中国氢能的发展路线图:到2020年,中国燃料电池车辆要达到10000辆、加氢站数量达到100座,行业总产值达到3000亿元;到2030年,燃料电池车辆保有量要“撞线”200万,加氢站数量达到1000座,产业产值将突破一万亿元。氢能写入政府工作报告向外界释放出了积极信号,为我国氢能的未来发展照亮了一束光。目前,产业链扶持政策在各地延伸以及企业转型升级竞相布局。
除了加氢站,地方政府对整个氢能产业链的扶持也正在延伸。
蓄电池运行常见故障及原因分析
变电站蓄电池组运行过程中表现可能失效的现场浮充电压过高/过低、内阻偏大、轻度硫化、渗液爬液、壳体变形、失水等,而已经失效的电池经常表现为以下三种情况:
1、蓄电池组工作时容量达不到标称容量,严重的出现个别电池放电起始就达到下限。蓄电池组容量不足和问题完全可以通过容量测试或内阻在线测试等方法及时发现。
2、蓄电池组无容量输出,个别电池出现开路状态。变电站系统故障造成交流电源故障后,这时如果蓄电池组失效,变电站内保护直流消失,高频保护或电流差动保护可能误动,后果十分严重。
3、长期浮充状态下的蓄电池出现短路现象,出现短路现象的电池往往可能会产生热失控现象。
根据众多的数据和现场经验分析,引起可能失效和已经失效的原因大多是平时维护不到位造成,分析电池失效的原因主要包括以下几种情况:
1、酸盐化。当电池长时间处于充电不足,浮充电压偏低,放电后未能及时补充电,电池长期搁不用等情况时,负极就会形成一种粗大坚硬的硫酸铅,它几乎不会溶解。若电池失水严重,使得硫酸浓度过高,也会促使硫酸铅的快速生成。盐化的直接后果是电池容量不足,甚至电池开路。
2、失水。失水是导致蓄电池失效的常见故障。气体化合效率低、从电池壳体中渗出水、板栅腐蚀和自放电都会造成电池失水。当前大部分阀控式密封铅酸蓄电池组容量下降的原因,都是由电池失水造成的。通常认为当失水超过15%时,电池失效。