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影響蓄電池壽命的因素

來源:北京北信科遠儀器有限責任公司   2015年04月24日 15:18  

淺談影響蓄電池壽命的因素

    蓄電池作為直流電源系統(tǒng)的核心組成部分,起作儲備電能、應付電網(wǎng)異常和特殊工作情況、維持系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的關鍵作用,是電力系統(tǒng)正常工作的zui后一道防線。當前,蓄電池在線監(jiān)測逐漸被人們所重視,在電力、通信等行業(yè)應用越來越廣泛,但是,蓄電池在線監(jiān)測及狀態(tài)評估所采用的關鍵技術---內(nèi)阻交流放電法并不被人們所了解,還在模糊認識中,由于“免維護"這一詞的誤導,使得用戶放松了蓄電池的日常維護和管理,造成了蓄電池的早期容量降低和損壞,由于蓄電池容量不足或者失效造成的變電所和發(fā)電廠的事故已屢見不鮮。因此,正確使用和維護蓄電池,提高其使用壽命,具有十分重要的意義

影響蓄電池內(nèi)阻的因素主要有:

    蓄電池使用的時間:隨著使用時間的增加,使電解液失水、極板與連接條的腐蝕、極板的硫酸化、極板變形及活性物質(zhì)的脫落等因素,造成蓄電池容量減小,蓄電池內(nèi)阻變大。

    蓄電池的電荷量:由于注入蓄電池的電解液深度、電極表面反應物質(zhì)的厚度、電極表面的孔隙率等不同,而使蓄電池的內(nèi)阻相差較大,從而電荷量也相差較大。

    溫度:環(huán)境溫度的變化,例如上升,這時反應物質(zhì)的擴散加快、電荷傳遞、電極動力學過程和物質(zhì)轉(zhuǎn)移更容易進行,因而蓄電池內(nèi)阻減小。反之,就會增加。

    蓄電池的型號:不同生產(chǎn)廠、不同種類、不同型號的蓄電池,由于電極、電解液、隔膜的材料配方不同,電池的結(jié)構(gòu)不同、裝配工藝不同而使蓄電池內(nèi)阻產(chǎn)生差異。

    測量信號頻率:目前許多蓄電池內(nèi)阻測量,實際上測的是蓄電池的阻抗,內(nèi)中包括了容抗,而容抗大小和測量信號頻率有關,使蓄電池內(nèi)阻測量結(jié)果不具有客觀性。要具有客觀性,應根據(jù)測量信號電流和電壓的相位關系,用解析的方法去除蓄電池電容對測量結(jié)果的影響,使測量率結(jié)果與信號測量頻率無關,即在任何測量信號頻率下,內(nèi)阻測量結(jié)果具有*性。

    測量時間和測量電流大小:在采用較大測量電流的情況下,在施加測量信號和關閉測量信號的瞬間,由于極化的建立和穩(wěn)定是個變化過程,不同的測量電流,不同的測量時間,極化是不同的,使蓄電池內(nèi)阻測量結(jié)果不具有客觀性。要具有客觀性,應盡量用較小的信號電流進行內(nèi)阻測量,根據(jù)實驗,測量電流小于或等于0.05C10,(其中C10為10小時放電率下蓄電池的容量。)

    過度充電的影響:長期過充電狀態(tài)下,正極因析氧反應,水被消耗,h+增加,從而導致正極附近酸度增加,板柵腐蝕加速,使板柵變薄加速電池的腐蝕,使電池容量降低;同時因水損耗加劇,將使蓄電池有干涸的危險,從而影響蓄電池壽命。

    過度放電的影響:蓄電池過度放電主要發(fā)生在交流電源停電后,蓄電池長時間為負載供電。當蓄電池被過度放電到其電壓過低甚至為零時,會導致電池內(nèi)部有大量的硫酸鉛被吸附到蓄電池的陰極表面,在電池的陰極造成“硫酸鹽化"。硫酸鉛是一種絕緣體,它的形成必將對蓄電池的充、放電性能產(chǎn)生很大的負面影響,因此在陰極上形成的硫酸鹽越多,蓄電池的內(nèi)阻越大,電池的充、放電性能就越差,蓄電池的使用壽命就越短。

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