1、密封閥控式鉛酸蓄電池原理簡介要想很好的對密封閥控式鉛酸蓄電池進行維護，首先要了解它的原理，以便于有的放矢。1860年法國人普蘭特(G.Plante)將中間用橡膠條隔開的兩塊鉛皮浸在稀硫酸中經過正向反向地反復充電，所得的產品能以比當時任何一次電池更大的電流放電，這就是世界上第1個鉛酸蓄電池。鉛酸蓄電池經過100多年的發展，已有各種類型和各種用途的專用電池，但不論何種鉛酸蓄電池，其原理都是一致的。在正極上：PbO2+4H+SO42-+2e-PbSO4+2H2O.在負極上：Pb+SO42-fPbSO4+2e從整體上看，蓄電池放電反應方程式為：PbO2+Pb+2H2SO4-2PbSO4+2H2O.此反

2、應為放出能量的過程，只要條件具備，可快速自發地進行。二氧化鉛和鉛作為活性物質分別存在于正負極上，其放電反應后分別在正負極上生成了硫酸鉛，所以稱此為雙極硫酸鹽化理論。反應過程中釋放出能量(電能和熱能)。蓄電池充電反應方程式即的逆反應。上世紀70年代，創制出了第1個貧液式結構的密封閥控式鉛酸蓄電池。密封閥控式鉛酸蓄電池以其少維護、安全、清潔等特點迅速在各個領域被使用。在我國從上世紀90年代初開始，密封閥控式鉛酸蓄電池迅速代替開口式蓄電池占領絕大部分市場。密封閥控式鉛酸蓄電池實現其密封的原理是，當電池充電開始產生氣體后，從正極析出的氧氣到達負極，在負極上發生化合反應，方程式如下：在正極上：H2O-1

3、/2O2+2H+2e.在負極上：PbSO4+2e-Pb+SO42.在負極上：Pb+1/2O2+2H+SO42-fPbSO4+H2O.從以上反應原理可以看出，蓄電池在正常充放電時，內部電解液會發生分解-化合循環反應，這樣可以保證電解液不會損失。但要想實現這個原理，還要注意一點，電池在充入電解液板要保持有約10%的孔隙不被電解液所占，正極生成的氧氣才能通過這部分孔隙到達負極而被時內部隔吸收。實現電池的密封的同時還要考慮到電池出現過充電時如何保護電池。因而密封電池使用了安全閥。蓄電池正常充放電時內部氣體被吸收，安全閥處于密封狀態，避免外部大氣中氧氣進入與負極鉛反應。如電池出現過充電時，如因內部氣體產

4、生速度過快來不及被吸收，氣壓上升到開閥壓時安全閥打開排出氣體，避免電池遭受破壞。如何維護才能保證密封閥控式鉛酸蓄電池的壽命和最佳性能通過以上原理簡介可以了解到，密封閥控式鉛酸蓄電池內部的活性物質和電解液是按一定比例組裝好的，并且為了保證氣體密封反應的需要，電解液處于相對貧乏”的狀態。所以要保證密封閥控式蓄電池的壽命和性能，就要保證極板上活性物質的充分利用，避免電池因過充電、高溫等造成電解液的損失。從以下幾方面著手加強維護可以從一定程度上保證蓄電池的性能和壽命。1工作溫度根據生產廠家提供的技術資料看，電池在25c環境下可獲得較長的壽命和較好的放電性能。根據廠家提供的資料，電池的環境溫度每增加10

5、C,電池的壽命會縮短一倍，即設計壽命為10年的電池，在35c環境下使用，壽命只能達到5年。壽命加速損耗推斷的原理如下：作為備用電池使用的密封閥控式蓄電池其壽命主要由正極板受腐蝕的程度決定。由于正極板腐蝕也是電化學反應，其反應速度與溫度的關系一般可描述為溫度每升高10C,腐蝕速度提高1倍。因此可用高溫條件下相對縮短的壽命時間試驗來推算常溫時電池壽命。據此原理，蓄電池使用溫度在一定范圍內越低越好。但是使用環境溫度低于25c的時候，對電池壽命沒有影響，電池容量卻會受到影響，據我國通信行業標準YD/T799-2002,電池放電時如不是25C,則需將實測容量按以下公式進行換算為25c基準溫度時的容量：換

6、算容量Ce=實測容量CR1+K(t-25C)K溫度系數(10、3、1HR分別為0.006、0.008、0.010)從上式中可以看出，環境溫度t越低，電池放出的容量越少。下圖為某型號電池容量與溫度關系曲線：從上圖可以看出，電池以0.1CA放電時，25c能放出100%容量，但在0c時只能放出80%容量。蓄電池放電容量受溫度影響，主要是由于溫度越低蓄電池放電時離子移動慢、內阻增加、電化學反應速度慢，蓄電池放電到規定電壓時，溫度低時放電時間短，表現為容量偏低。據此原理，蓄電池使用溫度在一定范圍內越高越好。如何調和蓄電池的壽命和放電性能這一對矛盾，最好在基站安裝空調，并保證環境溫度在2025c之間，就即

7、可以保證壽命又可以保證放電性能了。在沒有條件安裝空調的基站，至少安裝通風設施，保證夏季的降溫，以最大程度的延長電池壽命。2浮充電壓閥控式鉛酸蓄電池的浮充電壓設定很重要，應根據廠家提供的參數設定，如某一廠家規定單體電池浮充電壓為2.23V,則48V組電池浮充電壓應設定為2.23V/單體X24單體=53.5V。在實際設定時要注意一個問題，53.5V應該是從電池組正負極輸出端子上測定的電壓，而不是電源柜上的設定電壓，其中的差別有電源柜到電池組輸出端子的電壓降和電源柜本身的輸出誤差，所以在電池開通或電池組調整電壓時，一定要用電壓表測量電池組正負極輸出端子上的電壓，避免因電壓設定不準確造成電池的過充或充

8、電不足。浮充電壓設定時，還要考慮到的一個因素是溫度補償系數，一般廠家規定是-3mV/C/單體（以25c為基準），48V組電池溫度補償系數為-3>24=-72mV/C/組，即溫度每升高1C,電池組的浮充電壓降低72mVo這樣溫度采樣點的選取至關重要，它直接關系到補償效果。溫度采樣點有3處，室溫、電槽表面溫度、電池內部溫度。室溫最容易采集，但若蓄電池因某種原因溫度迅速升高，很難引起附近空氣溫度也迅速變化，所以此種采樣基本無效；電池內部溫度雖然最真實，但一般無法實現；所以最宜采用監測電槽表面溫度。3實際可用容量確定蓄電池作為通信基站的備用電源，其目的是在市電停電后，能繼續提供電能保持通信設備的

9、繼續正常運行；若電池不能提供足夠容量，支持足夠時間，就只能啟用柴油發電機或造成掉站等事故，所以選擇合適的電池容量是至關重要的。在電池實際使用過程中常存在這樣一個問題，按廠家提供的容量說明電池可以備用較長時間，但實際只到2/3或更短時間就因電池組電壓低而下電，其中原因舉例說明如下：某基站使用2組500AH電池，設備負載電流100A,市電停電后相當于每組電池以50A(0.1CA)放電，根據廠家說明書，電池以0.1CA放電，應能支持10H才能說容量合格。這其中有一個關鍵問題應注意到：廠家說明書中規定的電池以0.1CA放電，終止電壓為1.8V時，能支持10H;但基站使用電池的一次下電電壓一般設定為47

10、V/組，到這個電壓值后，只允許電池用約3A的電流供應給傳輸設備。即47/24=1.958V/只，這個電壓遠高于1.8V,下圖為某廠家新電池的10HR放電曲線：從圖上看，電池到1.8V時間要10.1H,但到1.958V只有7.5H,之間相差2.6H,所以在計算備用時間時應注意到此點。4均衡充電近幾年來，隨著國內經濟的快速發展，很多地區供電形勢的日趨緊張，市電停電或用電限制的現象越來越多，所以作為備用的蓄電池放電次數越來越多，為使電池及時快速地充滿電，保證均衡充電電壓一般設定電池性能和壽命，應該對蓄電池提高充電電壓進行均衡充電，方法如下:為2.302.35V/只，即55.256.4V/48V組。停電3次/月的，若開關電源只能設定定時均浮充轉換，則設定每次停電電池放電后均衡充電1624小時；若開關電源只能設定定電流均-浮充轉換，則設定均衡充電電流降至0.003C10A后轉浮充，例如：48V500AH雙配/基站均衡充電電流降至3A時，轉為浮充；48V500AH單配/基站，均充電流降至1.5A時，轉為浮充。停電<3次/月的，可以不設定每次停電后的均衡充電，可以只設定每30天均衡充電10小時。以上均衡充電數據僅是