李维维
(天津滨海快速交通发展有限公司 300451)
摘要:本文从阀控式密封铅酸蓄电池的结构、原理出发,对蓄电池的性能指标、运行维护进行介绍,这一技术广泛地应用于电力系统。
关键词:阀控式密封铅酸蓄电池;电气性能、充放电
1、引言
蓄电池是直流系统中不可缺少的设备,这种电源广泛应用于变电站中。正常时直流系统中的蓄电池组处于浮充电备用状态,当交流电失电时,蓄电池迅速向事故性负荷提供能量。如各类直流泵、事故照明、交流不停电电源、事故停电、断路器跳合闸等,同时也必须为事故停电时的控制、信号、自动装置、保护装置及通信等负荷提供电力。在交流失电的事故状态下,蓄电池作为变电站的备用能源。
2、阀控式密封铅酸蓄电池的密封原理
阀控密封式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别见表2-1.
3.1.1 浮充电特性
25℃时2V蓄电池浮充电压采用2.24V,12V蓄电池浮充电压为13.5V。浮充饱和时浮充电流一般每AH为1-2mA。浮充电压应根据温度变化进行调整,其校正系数K为-3mV/℃,即Vt=V25+K(t-25)。
3.1.2 均衡充电特性
当出现整组电池浮充电压偏差大于0.1V或个别单体电压过低以及严重过放等情况,需提高浮充的恒压电压给电池均衡充电。
3.2 放电特性
3.2.1 恒流放电特性
UPS电源系统中蓄电池容量的配置实际使用中电池的容量与很多因素有关,如充电饱和程度、环境温度、放电电流大小、蓄电池的使用年限等等。一般情况下,蓄电池放出容量与放电电流有关,放电电流越大,放出容量越小,固定密封电池最大放电电流为6倍率。蓄电池过放会缩短使用寿命,应尽量避免。放电时端电压不能低于终止电压,否则会发生过放电现象。
3.2.2 放电电量的温度特性
蓄电池放电容量与环境温度有关,温度低,容量低;温度过高,虽然容量增大,但严重损害蓄电池寿命,最佳工作温度为15-25℃。
3.3 寿命特性:
蓄电池的寿命与放电次数、工作温度、放电深度、浮充电压以及充放电电流等有着直接关系。
3.3.1 放电深度
反复的大量放出蓄电池电量(深放电)将缩短电池寿命。
3.3.2 温度的影响
温度升高将加速电池组份的分解。在恒压充电时,高的室温环境,充电电流将增大,导致充电过量,这样就可能缩短电池寿命。
在低温充电时,将产生氢气,使得内压增高,电解液减少,电池寿命缩短。最佳使用温度为15-25℃。
3.3.3浮充电压、电流
浮充使用时必须保持浮充电压的稳定,这就要求必须选择性能优良的充电设备。若充电机不能保持电压、电流的稳定,就会造成电池过充、欠充等现象,大大缩短电池的使用寿命。为了使得蓄电池达到最佳的使用寿命,配套的充电机必须达到一下要求:
稳压精度≤1%
稳流精度≤2%
波纹系数≤2%
过流、过压、欠压自动报警
最好具有恒流—恒压和均衡充电—浮充电自动转换功能
最好具有温度补偿功能,可根据环境温度化调整电压,保证电池最佳充电状态。
4、蓄电池的维护
4.1 蓄电池每年应以实际负荷做一次放电,放电应保持电流稳定,放出额定容量的30%左右(以0.1C放电3小时),放电每小时应测一次电压(单体及电池组)、放电电流、温度,放电后应进行均衡充电然后转浮充进行。
4.2 每月应测一次电池单体电压及终端电压,检查外观有无异常变形和发热,并保持完整的运行记录。浮充总电压应达到相关要求,并保持在1%以内。
4.3 每年应检查一次连接导线是否牢固、是否有腐蚀;松动的话应拧紧至规定扭矩,腐蚀时要及时更换。
4.4 单独增加或减少电池组中几个单体电池负荷,这将造成单体电池容量的不平衡和充电的不均一性,降低电池寿命。如在整组电池抽出一部分做其他电源,或充电不在一起,及叠加在一起。
4.5 正常浮充运行不需要均衡充电,如发现出现以下情况应进行均衡充电:
1)正常浮充时,电压偏差超过0.1V
2)个别单体电池电压低于2.18V
3)停电搁置超过3个月
4)长期达不到浮充要求,每半年进行一次。
5)放电后24小时之内未及时充电。
6)长期小电流深度放电。
7)过流放电(电流大于规定20%)、过压放电和过电量放电(超过额定容量10%)应立即进行均衡充电。
4.6 电池最佳存贮温度为5-20℃,存放地点应清洁,通风而不潮湿,超过三个月的电池应进行均衡充电。
4.7 经常性大电流充电、放电缩短使用寿命。
参考文献
中华人民共和国电力行业标准 DL/T 724-2000 电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程
阀控式密封铅酸蓄电池技术手册 哈尔滨九洲电气
李维维(1981.9-),女,天津人,天津理工大学学士,工程师,单位:天津滨海快速交通发展有限公司,
论文作者:李维维
论文发表刊物:《电力设备》2016年第7期
论文发表时间:2016/7/1
标签:蓄电池论文; 电池论文; 电流论文; 电压论文; 温度论文; 容量论文; 寿命论文; 《电力设备》2016年第7期论文;