摘要 铅酸蓄电池自1859年诞生至今已有150年的历史,是世界上使用最广泛的化学电源。随着新技术、新材料、新结构的进步和发展,铅酸蓄电池具备了良好的可逆性、电压特性平稳、使用寿命长、适用范围广、原材料丰富及价格低廉等优点。目前,铅酸蓄电池作为重要的储能设备和不间断供电的后备电源已广泛应用于各行各业。文中介绍了蓄电池的检测和监控技术。
蓄电池是确保负载设备正常运行的最后一道防线,具有特殊的作用和意义。广泛应用的VRLA蓄电池虽然声称免维护,但只是指平时无需加酸液和水,无需调整电解液的密度。由于蓄电池平时处于浮充状态,时间一长,就会出现活性物质脱落、电解液干涸、极板变形、极板腐蚀及硫化等现象,从而导致容量降低甚至失效,一旦市电中断,有可能酿成重大事故。
1 防患于未然的蓄电池组检
在现实社会中,无论是发展中国家还是发达国家,停电事件是不可避免的,但是对用户来讲,停电事件就是意外事故,它带来的后果可能是重大的经济损失或者承担重大的法律责任,而一些因蓄电池故障造成的停电事故让人触目惊心。2008年,某省计费中心的UPS供电系统由于市区停电。本来UPS后备时间为30min,但UPS供电不到5min即断电,导致计费系统瘫痪,待重设及恢复系统正常工作已经过去6h,损失近千万。由于系统装有电压监控装置,且有半年前的放电记录,均没有发现问题,待用电导技术测试后,发现UPS系统中两组2V×192节600Ah蓄电池组中均有个别单体电导为零,解剖电池后确定为电池内部连接条在大电流冲击下熔断。
2004年7月,某石油公司三催主控室蓄电池在线诊断系统连续发出蓄电池内阻异常报警,经维护人员检测,该组蓄电池内阻都有所提高,整个蓄电池组失效,必须更换新电池组。当电池更换两周后,厂区发生外电突然断电的意外情况,蓄电池正常工作,负载设备运行没有受到影响,使得这次停电没有造成损失,因而杜绝了一起因为蓄电池故障带来的严重事故。
实际的案例表明,有效的检测和维护可以及时发现蓄电池组隐患,杜绝事故的发生,在保障用户供电系统正常运行时起到关键作用。因此,对于供电保障系统的所有部门都应定期对蓄电池的性能进行检测和排查。
2 蓄电池的检测与维护是行之有效的保障措施
目前不乏这样的情况,蓄电池在采购安装时,电池厂商声称电池使用寿命为8~10年,但在实际使用不到三年,蓄电池就开始劣化,导致电池组不到五年就需要更换。这主要有两方面原因:一是在使用中没有合理有效地对蓄电池进行管理和维护,造成蓄电池在早期就出现劣化,并且因为没有及时发现落后电池,致使蓄电池劣化积累、加剧,导致蓄电池组的过早报废;其二,个别蓄电池质量存在问题或厂家夸大蓄电池的使用寿命。