CRB蓄电池的额定容量C,单位安时(Ah),它是放电电流安(A)和放电时间小时(h)的乘积。由于对同一个电池采用不同的放电参数所得出的Ah是不同的,为了便于对电池容量进行描述、测量和比较,必须事先设定统一的条件。实践中,电池容量被定义为:用设定的电流把电池放电至设定的电压所给出的电量。也可以说电池容量是:用设定的电流把电池放电至设定的电压所经历的时间和这个电流的乘积。
阀控铅酸蓄电池的正常使用寿命在10年以上,理论上可到20年,但在实际使用中经常出现容量不足或者早期失效的现象。影响阀控铅酸蓄电池使用寿命的因素很多,结合近几年实际工作的经验,主要有:
1.1 环境温度的影响
蓄电池在25℃的环境下可获得较长的寿命[1]。温度升高时,蓄电池的极板腐蚀将加剧,同时将消耗更多的水,从而使电池寿命缩短,长期运行温度若升高10℃,使用寿命约降低一半。阀控铅酸蓄电池的容量是随着温度的变化而变化的,25℃时蓄电池的容量为100%;在25℃以上时,每升高10℃蓄电池的容量会减少一半。
因此必须认真做到根据实际温度的变化合理地调整蓄电池的放电电流,同时要控制好蓄电池室的温度使其保持在22℃~25℃以内。
1.2 运行维护人员的影响
计算机之间的数据传递。
(4)放电模块:放电模块具有动态放电和静态放电两种功能。动态放电是一种标准内阻测量方法,是给电池加一个较大负载,使得电池通过负载放电,通过动态放电可以测出电池电压,并通过电压和电流计算出电池内阻。这种放电法因为测量的准确度高,因此广泛应用于电力和电信部门。大功率放电模块,能瞬间承受高达100A(或200A)的冲击电流,加上由于模块化设计,允许用户并联放电,达到提高放电电流的目的。大功率模块具有三重保护,用以保证设备使用安全可靠:级是一个能瞬时分断KA级电流的空气开关,第二级为大电流熔丝,第三级为带延时的保护继电器组。静态放电:采用3小时放电率,根据行业标准,由于3小时放电率的放电电流大小等于2.5I10,而I10大小等于0.1C10,所以3小时放电率电流大小为0.25 C10进行核对性放电。
1.2 远程放电维护的设计
蓄电池远程放电流程:(1)断开直流接触器J1-4;(2)延时3秒,通过DJX(蓄电池监测系统主机接收远程的放电命令)向FD-B发静态放电命令,开始放电;(3)放电结束时,FD-B接收到DJX的放电终止命令;(4)判断蓄电池组电压上升到(2.05V*电池节数),吸合直流接触器J1-4,对蓄电池组进行充电。
运行维护人员没有充分了解蓄电池及充电设备的性能,没有对蓄电池的运行状况进行正确的监测,盲目认为免维护蓄电池不用正常测试维护,造成维护的麻痹放松。由于是“免维护”蓄电池,且电池管理系统为直流自动控制充电模式,运行比较可靠,按厂家建议,每年只进行一次均充。且前两年运行状况良好,也就默认了对蓄电池的这种管理模式,造成维护人员责任心降低,忽视了对电池的维护。由于电池潜在的问题,前两年在运行中并未显露出来,经多年运行后,电池容量大幅度下降。
1.3 电池工艺质量的影响
在实际情况中,由于电池生产工艺质量的问题,如原材料成分不稳定,极板涂膏量不一致,极耳腐蚀断裂,壳体和壳盖间渗透漏液,阀盖开闭不灵等,都造成蓄电池性能离散性大,也是蓄电池早期失效的主要因素。
1.4 板栅腐蚀和水损失的影响
长期浮充电状态下,板栅腐蚀是限定电池寿命的重要因素,正极因析氧反应,水被消耗,H+增加,从而导致正极附近酸度增加,板栅腐蚀加速,使板栅变薄加速电池的腐蚀,蓄电池内阻增大,使电池容量降低;同时因水损耗加剧,将使蓄电池有干涸的危险,从而影响蓄电池寿命。
一般情况蓄电池的容量指的是25℃以10小时率放电所测得的容量,但我们在实际的配置中电池的容量都较大,放电时能达到20小时率、30小时率,有的甚至能达到40小时率或者更高。这样配置优点很明显,停电时可以保证长时间的直流供电,但是过犹不及,如果每次停电后都让电池长时间小电流放电,就会对电池的容量和使用寿命产生较大影响。这是因为小电流放电时,正极板的PbO2和负极板Pb在反应时变成PbSO4的速度也较慢,形成的PbSO4颗粒又小又密,时间长了会在正负极板表面形成一层致密的PbSO4模,这层PbSO4模阻止了电解液中H2SO4和正负极板内部活性物质的接触,使电池的放电反应无法进行,造成电池容量下降,同样的原因也造成充电反应无法正常进行,充电后无法恢复电池正常的容量。而较大放电率的放电,正负极板形成PbSO4的过程较快,PbSO4颗粒在正负极板的排列较疏松,不至于阻挡H2SO4进入极板内部参与放电反应,所以能达到正常的放电容量,同样原因在充电过程中容量也容易恢复。