阀控式密封和免维护铅酸蓄电池的寿命影响
阀控式密封和免维护铅酸蓄电池的寿命影响
Prepared on 24 November 2020 阀控式密封和免维护铅酸蓄电池的寿命影响 摘要：本文讨论了阀控式密封和免维护铅酸蓄电池作为太阳能灯具、光伏电站和光伏户用系统的储能电源，在全天候运行时的耐候性问题，即自然环境下温度对蓄电池寿命、容量的影响，以及光伏系统储能铅酸蓄电池研究、开发。 关键词：VRLA蓄电池 胶体铅酸蓄电池 免维护铅酸蓄电池 环境温度 蓄电池寿命 蓄电池容量 蓄电池研发方向 近年来，太阳电池的光伏发电技术得到了世界各国的高度重视。从欧美的太阳能光伏“屋顶计划”到我国的西部光伏发电项目。太阳能光伏发电已经显示了其强劲的发展势头。随着光伏发电技术的发展和低成本光伏组件的产业化，太阳能灯具、光伏电站和光伏户用电源，均要求蓄电池供应商能够提供全天候运行的蓄电池，而目前光伏系统多采用阀控式密封铅酸蓄电池（以下简称铅酸蓄电池缩写为VRLAB）胶体铅酸蓄电池和免维护铅酸蓄电池（不是VRLA蓄电池）作为储能电源。耐候性是指蓄电池适应自然环境的特性。本文主要讨论自然环境下温度对蓄电池寿命、容量的影响及解决方法，以及储能铅酸蓄电池研究发展方向。上述三种产品在河北奥冠电源公司已批量生产，山东皇明太阳能公司做储能蓄电池已配套应用，现场试验效果很好。 一、温度对铅酸蓄电池寿命的影响 VRLA铅酸蓄电池受温度影响较大，按阿里纽斯原理，在大于40℃，温度升高10度，寿命降低一倍，寿命终止的主要原因是：（一）硫酸电解液干涸；（二）热失控；（三）内部短路等。 （一）硫酸电解液干涸： 硫酸电解液作为参加化学反应的电解质，在铅酸蓄电池中是容量的主要控制因素之一。酸液干涸将造成电池容量降低，甚至失效。造成电池干涸失效这一因素是铅酸电池所特有的。酸液干涸的原因：（1）气体再化合的效率偏低，析氢析氧、水蒸发；（2）从电池壳体内部向外渗水；（3）控制阀设计不当；（4）充电设备与电池电压不匹配，电池电压过高、发热、失水、干涸而失效。 VRLA铅酸蓄电池受到上述（1）（2）（3）（4）四种因素的影响，其中（2）（3）（4）三种因素引起的失水速度随环境温度的上升而加快，从而加速了铅酸蓄电池以干涸方式失效。酸液干涸是影响VRLA铅酸蓄电池寿命的致命因素，VRLA蓄电池不适于在35℃以上高温条件下使用。 （二）热失控： 蓄电池在充放电过程中一般都产生热量。充电时正极产生的氧到达负极，与负极的绒面铅反应时会产生大量的热，如不及时导走就会使蓄电池温度升高。蓄电池若在高温环境下工作，其内部积累的热量就难以散发出去，就可能导致蓄电池产生过热、水损失加剧，内阻增大，更加发热，产生恶性循环，逐步发展为热失控，最终导致蓄电池失效。 VRLA铅酸蓄电池由于采用了贫液式紧装配设计，隔板中保持着10%的孔隙酸液不能进入，因而电池内部的导热性极差，热容量极小。VRLA铅酸蓄电池之所以在高温环境下非凡分类生热失控，是由于安全阀排出的气体量太少，难以带走电池内部积累的热量。热失控的巨热将使蓄电池壳体发生严重变形、胀裂、蓄电池彻底失效。 （三）内部短路：由于隔膜物质的降解老化穿孔，活性物质的脱落膨胀使两极连接，或充电过程中生成枝晶穿透隔膜等引起内部短路。深放电之后的蓄电池，其吸附式隔板易出现铅绒或弥散型沉淀，或形成枝晶，导致正负极板微短路。 由于VRLA铅酸蓄电池的负极冗余设计，充电的初、中期充电效率比正极板充电效率高，所以在正极板析氧之前，负极已生成足够的绒面铅，用于使氧进行再化合。在制作蓄电池过程中，以负极活性物质的量作为控制因素，可以减缓电池性能的恶化。 除此而外，目前在铅酸蓄电池中还普遍采用添加剂，用以改善蓄电池性能，如添加锌、镉、锂、钴、铜、镁、等金属盐或氧化物。这些添加剂均为强电解质，在放电过程中其离子向负极迁移。这 些金属离子起化合配位作用，降低形成硫酸铅的概率，既是形成了硫酸铅，也比较松软，易于软化或还原。在电池的使用中，应尽量保持温度恒定，避免温度的大起大落，减少枝晶析出产生的机会。 综上所述，高温对蓄电池失水干涸、热失控、正极板栅腐蚀和变形等都起到加速作用，低温会引起负极钝化失效，温度波动会加速铅酸蓄电池内部短路等等。这些都将影响电池寿命。 二、温度对铅酸蓄电池容量的影响 （一）第一类早期容量损失，缩写为PCL-Ⅰ。 铅酸蓄电池容量突然损失的主要原因是阻挡层。由于Pb-Ca-Sn-Al合金再生缺陷和半导体效应，正极活性物质与板栅间形成了单项导电的阻挡层，导电层组成成分较为复杂并具有半导体特性的晶体，对温度极为敏感，通过对腐蚀层的研究，改进了电池的合金和铅膏添加剂等半导体掺杂制造工艺，其原理是半导体晶体对纯度极为敏感这一原理，一个ppm的掺杂能增加103的电导率，通过合理的掺杂工艺，这种失效模式基本上解决。 （二）第二类早期容量损失，缩写为PCL-Ⅱ 铅酸蓄电池容量缓慢损失的主要原因是不是通常所见的板栅腐蚀硫酸盐化或活性物质软化脱落等，而是由于多孔活性物质膨胀引起颗粒之间互相隔绝，受温度影响很大，由PbO2PbSO4 软化过程中膨胀收缩，引起的正极活性物松软和络合结构的不可逆损坏，逐渐软化脱落。造成正极板以较低的速度损失容量。 （三）第三类早期容量损失，缩写为PCL-Ⅲ 铅酸蓄电池无法充电的主要原因是由于负极添加剂活性降低或损失，而使充电困难，充电接受能力差，再充电不足，从而导致负极板底部1/3处硫酸盐化而造成的。 在常温10h--20h率放电时电池容量受限于正极，在低温（-15℃以下）和高倍率（1h率以上）放电时电池容量受限于负极，低温大电流放电或受高温影响负极极非凡分类生钝化，其原因是放电过程中有大量的离子要在很短时间内进入酸液，而形成晶核需要一些时间，这样在电极表面的呈现过大的饱和度，与正常放电电流密度相比就能够形成数量多而尺寸小的晶核，使得电极表面变成孔隙小的致密层，阻碍放电反应的继续进行，类似于部分放电量消耗于这种硫酸铅盐层上。 高温促使负极添加剂的分解或溶解在电解液中而早期损失，使负极绒面铅钝化。在低温状态，溶解度明显降低，即使放电电流与低温低浓度时相同、放电时产生的速度不变，但相对于低平衡溶解度来说提高了饱和度。在低温状态，还导致酸液的粘度增加，导致酸扩散速度下降，增大蓄电池的内阻，高速传质性能变坏。 钝化层厚度与硫酸铅的结晶尺寸、孔隙率和孔径结构有关，即与硫酸铅的溶解度以及铅电极表面溶液饱和度有关。在低温及电流密度、硫酸浓度高时，使负极表面溶液饱和度过高，钝化层随之变厚。所以很易造成蓄电池因放电困难而失效。负极板的钝化表现为既充不进电 也放不出电 。 温度对上述(一)(二)(三)诸因素影响的机理及程度涉及到电化学热力学、电化学动力学、半导体物理学、金属物理学等方面的理论，仍在进一步研究之中。但高温确实会使蓄电池中的添加剂氧化失效，引起活性物质脱落，负极钝化使蓄电池早期的容量衰减速度加快。这种早期容量衰减，将导致铅酸蓄电池寿命缩短，可靠性变差。 （四）正极板腐蚀 依据化学热力学原理，环境温度过高，铅酸蓄电池放电深度越大，电解液密度越高，板栅腐蚀越剧烈；储存时间愈长，腐蚀层越厚。伴随着板栅腐蚀而产生板栅变形拉伸，其结果使板栅抗张强度变小。活性物质脱落，当腐蚀产物变得很厚或板栅变得相当薄时，板栅电阻增大，使电池容量下降，直至蓄电池失效。 如前所述，由于蓄电池是一个电化学容器，对环境温度变化极为敏感，环境温度既影响蓄电池的寿命也影响蓄电池的容量，这两者是密不可分的。 三、阀控式铅酸蓄电池研究发展方向 短短几年时间，铅酸蓄电池在太阳能灯具中得到了广泛应用。鉴于VRLA铅酸蓄电池在自然环境下全天候工作而面临的耐候性较差（-20℃~40℃）的问题，成功地开发出自主知识产权的耐候性较好（-40℃~60℃）的胶体，富液免维护铅酸蓄电池。现就有关富液铅酸蓄电池研发方向简述如下： 关于免维护铅酸蓄电池（不是VRLA蓄电池） 免维护铅酸蓄电池壳盖在结构上采用迷宫式气室，特殊设计的氟塑料橡胶多孔透气阀，同时采用了富液设计方案，比VRLA铅酸蓄电池多加了20%的酸液，采用多孔低阻PE隔板，极群组周围及槽体之间充满了酸液，有很大的热容量和好的散热性，绝对不会产生热量积累和热失控。受温度影响比VRLA蓄电池为小，从而排除了铅酸蓄电池干涸失效模式。 关于胶体铅酸蓄电池 胶体铅酸蓄电池采用了富液设计方案，比VRLA铅酸蓄电池多加了20%的酸液，极群组周围及槽体之间充满凝胶电解质，有较大的热容量和好的散热性。 以上两种蓄电池受温度影响较小，能克服以上三种早期容量损失，并具备以下优势： （一）采用特殊的非液非胶电解质，提高装配压力（正极板表面的压力），装配压力25—60Kp，抑制正极板活性物质的软化脱落。设计合理的控制阀，增加氧气复合，减少失水，显着提高电池寿命。 （二）采用特殊的板栅结构（正负板栅质量比1：）、工艺手段及材料配方，有机和无机添加剂。形成微孔结构的板栅，增大了电极与电解质的反应界面，降低接触电阻，减小了电极的极化，大幅度提高电极的活性物质利用率、提高了充电效率，增大电池放电和输出功率，有效的成倍延长电池寿命，全面提高电池性能。 （三）正极板栅采用Pb-Ca-Sn-Al-Sb-Zn-Cd其中的组合多元合金，负极板栅采用铅钙锡铝高氢过电位材料板栅和涂膏成型的电极板，容量大、寿命长。铅锡多元合金集流排，内阻小，耐腐蚀，可经受长期浮充使用，分析纯极电解质，自放电小。 （四）采用新技术、改进板栅材配方，提高抗蠕变及抗腐蚀性能，适当提高Pb-Ca合金中的Sn、Ag含量，可以提高抗蠕变性能。 （五）采用低阻多孔PE隔板，极板设计要给电池壳中留出富液空间，酸液不外溢、不污染环境、不腐蚀设备机件，可以顺利进行气体阴极吸收。提高极群组的压力，紧装配，可以延长蓄电池寿命。 （六）电池壳盖采用迷宫式特殊设计的透气阀，和特殊的添加剂，减少了水份的散失。 （七）采用适当的添加剂，有利于保持负极的正常充电状态，避免负极硫化并减小负极自放电。所以在保持负极正常充电状态的同时，也降低了正极极化电位，从而降低了正极板栅的腐蚀速度，利于延长寿命。 结论：通过对VRLA蓄电池、胶体铅酸蓄电池、富液免维护铅酸蓄电池耐候性分析和现场试验，太阳能发电系统配套使用的铅酸蓄电池除了耐高低温影响外，还要适用西部干旱沙漠地区。因此，胶体铅酸蓄电池、富液免维护铅酸蓄电池是最佳选择。 回复时请说明信息来自。本信息内容不代表非凡分类信息观点，请自行甄别内容的真实性与合法性。交易前先向卖家仔细了解商品或服务的详细情况，建议对比其他同类商品的价格或市场价。
提高阀控铅酸蓄电池寿命的措施简易版
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阀控铅酸蓄电池已经在电力系统中得到了广泛的应用，因其全密封、无须加水维护，被称为“免维护”蓄电池，由于“免维护”的误导，在使用过程中都放松了对蓄电池的日常维护和管理，造成蓄电池使用寿命缩短，进而影响了正常的使用，理论上，阀控铅酸蓄电池的使用寿命可达到20年，而在实际应用中，也只在10年以上，其使用寿命经常缩短为10年以下。
现就影响阀控铅酸蓄电池使用寿命的主要因素，及提高其使用寿命的措施，提供一些经验。
1 影响阀控铅酸蓄电池使用寿命的因素影响阀控铅酸蓄电池使用寿命的因素主要有以下几个方面：1.1 蓄电池所处环境温度的影响蓄电池最合理的工作温度是25℃，温度过高，蓄电池的极板腐蚀将加剧，并将会消耗掉更多的水，造成蓄电池寿命缩短，如果蓄电池长期运行温度升高10℃，其寿命将缩短一半。
因此在使用蓄电池时，应该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，同时控制好蓄电池室内的温度，使其保持在22～25℃以内。
1.2 过度充电影响蓄电池经常长期处于过充电状态下，因此蓄电池的正极因析氧反应，水被大量消耗，H+增加，从而导致正极附近的酸度增加，板栅因腐蚀变薄，导致电池的腐蚀加剧，电池的容量随之降低，同时水的大量消耗，使蓄电池有干涸的危险，从而影响了蓄电池的寿命。
电力系统用阀控式铅酸蓄电池组使用寿命分析
电力系统用阀控式铅酸蓄电池组使用寿命分析
李金明 （锦屏水力发电厂，四川 西昌 615012）
摘要：简述了某流域的两级大型水电站安装的 30 组 220 V 阀控式铅酸大容量蓄电池组使用寿命 过短的问题，统计分析了蓄电池组历次核容结果，定量分析了蓄电池组最大容量的变化趋势和 使用寿命。结合安装、使用、核容、维护等情况，分析了循环使用、环境温度、闲置时间、蓄 电池组匹配情况等因素对使用寿命的影响，最终得出使用寿命过短的原因为闲置存放和成组不 匹配。 关键词：阀控式蓄电池；水电站；核容；闲置；成组不匹配；使用寿命 中图分类号：TM 912.1 文献标识码：B 文章编号：1006-0847(2019)01-38-04
2 使用寿命统计
DL/T 724—2000 标准第 5.3.3 规定，在3次充 放电循环之内，达不到额定容量的 100 % 的蓄电池 组不合格。两级电站 30 组蓄电池分别于 2012 年11 月、2013 年 4 月出厂，2013 年 8 月—2014 年 8 月 完成安装投运。根据对自投运开始的历次核容情况 的统计，蓄电池组出现首次不合格的情况如表 2 所 示。由表 2 数据可知，蓄电池核容累计不合格率在
0 引言
在发电厂或变电站中，220 V 直流电源主要为 控制、保护、监控等机电设备提供不间断工作电 源，为机组励磁系统提供备用启励电源，同时作为 事故应急照明电源[1-3]。作为直流电源系统的重要组 成部分，阀控式蓄电池得到了越来越广泛的应用。
蓄电池的使用寿命受使用工况的影响较大，如 出厂后闲置情况、安装情况、工作方式、周边环境 等。使用寿命有限是蓄电池在日常应用中常见的问 题之一[4-5]。某流域的两级大型水电站安装的 30 组 220 V 阀控式铅酸胶体大容量蓄电池组，在使用过 程中多次出现核容不合格，使用寿命过短等现象。 笔者就此分析一些与蓄电池使用寿命的相关问题。
阀控密封式铅酸蓄电池特点
阀控密封式铅酸蓄电池特点阀控密封式铅酸蓄电池是一种常见的蓄电池类型，具有以下特点。
1. 阀控设计：阀控密封式铅酸蓄电池采用阀门控制气体的流动，使得内部生成的气体在一定压力下被释放出来，从而保持电池内部气体的平衡。
这种设计可以有效防止电池内部气体的泄漏，提高了安全性能。
2. 密封性能：阀控密封式铅酸蓄电池具有较好的密封性能，可以有效阻止电解液的泄漏。
这种密封性能可以使电池在各种使用环境下都能正常运行，并且减少了对蓄电池的维护需求。
3. 高能量密度：阀控密封式铅酸蓄电池具有较高的能量密度，可以在相对小的体积内储存较多的能量。
这使得它在应用中具有较高的能量输出能力，适用于需要大量能量输出的场合。
4. 长寿命：阀控密封式铅酸蓄电池的设计和材料选择使其具有较长的使用寿命。
它可以进行多次充放电循环，而且在正常使用条件下可以使用多年。
这使得它成为一种经济实用的蓄电池类型。
5. 环保性：阀控密封式铅酸蓄电池不含有重金属污染物，对环境友好。
同时，它的废旧电池可以进行回收利用，减少了对自然资源的消耗。
阀控密封式铅酸蓄电池的这些特点使得它在许多领域都有广泛的应用。
首先，在车辆领域，阀控密封式铅酸蓄电池被广泛用于汽车、摩托车、电动车等交通工具中，为其提供起动、照明、点火等电力需求。
其次，在通信领域，阀控密封式铅酸蓄电池被用于无线基站、通信设备等场合，为通信系统提供备用电力。
此外，在家庭和工业领域，阀控密封式铅酸蓄电池也被广泛用于UPS电源、太阳能储能系统、应急照明等设备中。
阀控密封式铅酸蓄电池具有阀控设计、密封性能好、高能量密度、长寿命和环保性等特点。
这些特点使得它在各个领域都有广泛的应用，并且得到了用户的认可。
随着技术的不断发展和创新，相信阀控密封式铅酸蓄电池在未来会有更加广阔的发展前景。
浅谈阀控密封型铅酸蓄电池的维护保养
浅谈阀控密封型铅酸蓄电池的维护保养本文分析了直流系统特点、直流系统的维护现状、维护保养常见问题以及蓄电池维护措施，阐述阀了控式蓄电池的日常运行及维护中容易忽视的问题，提出要按照行业标准规定的测试方法定期对蓄电池进行检测和运行维护，保证直流系统安全稳定运行，从而保障电力系统的安全运行。
标签：阀控蓄电池；充放电；维护保养引言：直流电源是变电站运行的重要组成部分，供给控制、信号、保护、自动装置、交流不停电电源及事故照明等的直流用电。
它在变电站中是一个独立的电源，不受交流的影响，在全站失电的情况下，仍能保证控制、信号、保护、自动装置等电源以及事故处理工作。
因此它的可靠性直接影响到变电站的安全运行，直流系统及安装质量对直流电源特别是蓄电池的可靠运行影响很大。
一、直流系统特点蓄电池是一种储能装置，它能把电能转化为化学能储存起来，又能把储存的化学能转化为电能。
这种可逆的转换过程是通过充、放电循环来完成的，而且可以多次循环使用，使用方便，且有较大的容量。
早期的电力直流系统受当时技术条件的限制，变电站直流设备为硅整流电容补偿直流电源，电池为开口式防酸蓄电池。
投运较早、运行时间较长的变电站直流设备老化严重，给变电站的安全、可靠运行带来了严重的威胁。
有的变电站以前因直流电源发生过事故，因直流系统经常发生问题，缺陷较多，有的缺陷无法处理，致使直流系统长期处于“带病”运行状态，存在许多不安全隐患。
近几年，工业发达国家新建或改造电厂和变电站已全部采用高频开关电源，其蓄电池亦全部采用免维护蓄电池。
免维护密封铅酸蓄电池，简称阀控蓄电池或VRLA电池，开始得到广泛应用。
二、直流系统的维护现状当电网发生事故时，必然使交流输入电压下降，当充电模块不能正常工作时，就由蓄电池无间断的向直流母线送电，不影响直流电源屏的对外功能，保证二次设备和断路器的正确动作，确保电网的安全运行。
而作为最后保障的蓄电池，其容量的不足将会产生严重后果。
所以，蓄电池的重要性就就可想而之了，其维护一直是大家最为关心的问题。
影响阀控电池使用寿命的因素及维护建议
许多。但与电源系统设备配套的阀控式蓄电池作为 保证通信设备正常运行 的最后一道防线， 却仍然不 时地会出现一些故障。主要表现为电池的放电容量 不足 ， 使用寿命提前结束 ， 给企业带来极大的经济损
压恒压 （ 限流 ） 电 方式 。因此 ， 电池 浮 充 电压 和 充 蓄 均充 电压 的设 置显 得尤 为重 要 。
响， 因此在阴极上形成的硫酸盐越多 ， 蓄电池的内阻 越大 ， 电池的充、 电性 能就越差 ， 放 蓄电池 的使用寿
命就越短。
１４ 其它的影响 因素 ．
长期浮充电对电池的影响。蓄 电池在长期浮充
响系数也不一样 。在温度较低 时， 会使 电池容量降 低， 充电接收能力下降， 充放 电循环减弱 ， 寿命下降。
一
般每下 降 １＝ 电池 放 电容 量约下 降 ｌ １ 。， 【 ％… 。如
表 １ 示。 所
表 １ 温度对 电池容 量和 使用寿命的影响关系 温度 （ 浮充电压 ： ．５ ） １￣ ２ ￣ ２ ￣ ３ ￣ ２ ２Ｖ ５Ｃ ０Ｃ ５Ｃ ０Ｃ
电状态 下 ， 只充 电而不 放 电 ， 造成 蓄电池 的 阳极 极 会
板在一定程度上 的钝化 ， 使蓄 电池 内阻增大， 容量大 幅下降， 从而造成蓄电池使用寿命缩短。 热失控现象 。阀控式蓄 电池在充 、 电过程中 放 产生大量的热量 。这些热量如来不及扩散则会使电 池温度剧增 ， 就会形成热失控 。在热失控严重的情 况下 ， 有可能使 蓄电池瞬问电压骤降和蓄 电池壳体 温度大幅上升， 造成 了蓄 电池失水、 内阻增大 、 容量 衰减。资料显示 ， 如采用 ２３ Ｖ 单体 （５ ） ．０ ／ ２ 连续充 电６ ８ — 个月就会 出现热失控［ 。
阀控式密封铅酸蓄电池的寿命及失效分析
一
１ 温度 与 Ｖ Ｌ Ｒ Ａ蓄 电池容量 及寿命的关 系
Ｖ Ｌ Ｒ Ａ蓄 电池 的 最 佳 使 用 环 境 温 度 为 １ ～ ５ ２ ５℃。温 度对 于 电池 的 寿命 也 有 很 大影 响 ， 据 Ａｒ 根 — ｒｅ ｉｓ ｈ ｎｕ 定律 ， 电池 产 品 的寿命 同温 度 的关 系式 为 ： ＝Ａｅ ， 中 ， 式 丁为 温度 （ ）Ｅ为 活 化 能 ； 为 波 兹 ℃ ； Ｋ 曼 常 数 ； 为常 数 。据此 便 可 以得 到 电池 全 浮 充 寿 命 Ａ 同温 度 的关 系 ， 图 １ 示 。 如 所
蓄电池）具有体积小、 ， 重量轻 、 电性能好 、 放 维护量小 等特点 ， 使其在很多应用领 域迅速取代 了传统 的防酸 隔爆式 蓄 电池 。阀控 式密 封铅 酸 蓄 电池 的设计 寿命 一 般 大 于 ５年 ， 最长 可 以达 到 ２ ０年 以上 ， 是 环 境 的 变 但 化、 使用不当等种种因素都 会直接影响蓄 电池的效率 和寿命 。本文论述了各种影响蓄电池容量和寿命的因 素， 以便可以对蓄电池进行更好地维护， 延长其使用寿 命 ， 高经 济性 。 提
文章编 号 ：０ ９３６ （０ ６ ０—０ ３０ １０—６４ ２ ０ ）６０６ —３
： 囊德 ｊ ； 缎
阀控 式 密 封 铅 酸 蓄 电池 的 寿 命 及 失效 分 析
术守喜 ，亓学广 ， 陶 鑫， 刘惠萍 （ 山东科技 大学 信电学院 ， 山东 青岛 ２ ６ １ ） ６ ５ （ ） 摘要 ： 介绍 了各种影响 阀控式 密封铅 酸蓄电池 寿命 及容 量的 因素 ， 分析 了其 失效的 原 因， 相应 的ｇ ０ 的维护提 并 － ａ池
维普资讯
影响铅酸蓄电池寿命的因素有哪些？
影响铅酸蓄电池寿命的因素有哪些？
蓄电池是UPS系统中的一个重要组成部分，它的优劣直接关系到整个UPS系统的可靠程度。
蓄电池是整个UPS系统中平均无故障时间最短的部分。
蓄电池的种类一般可分为铅酸蓄电池、铅酸免维护蓄电池及镍镉电池等，考虑到负载条件、使用环境、使用寿命及成本等因素，UPS一般选择阀控式铅酸免维护蓄电池。
下面介绍一下影响蓄电池使用寿命的主要因素和使用过程中应注意的事项：
环境温度对电池的影响较大。
放电深度对电池使用寿命的影响也非常大。
电池在存放、运输、安装过程中，会因自放电而失去部分容量。
电池充放电电流一般以
C来表示，C的实际值与电池容量有关。
充电电压。
免维护电池由于采用吸收式电解液系统，在正常使用时不会产生任何气体，但是如果用户使用不当，造成电池过充电，就会产生气体，此时电池内压就会增大，将电池上的压力阀顶开，严重的会使电池爆裂。
UPS在运行过程中，要注意监视蓄电池组的端电压值、浮充电流值、每只蓄电池的电压值、蓄电池组及直流母线的对地电阻和绝缘状态。
不要单独增加或减少电池组中几个单体电池的负荷，这将造成单体电池容量的不平衡和充电的不均一性，降低电池的使用寿命。
电池应尽可能安装在清洁、阴凉、通风、干燥的地方，并要避免受到阳光、加热器或其他辐射热源的影响。
电池应正立放置，不可倾斜角度。
定期保养。
了解并清楚影响铅酸蓄电池使用寿命的主要因素和在使用过程中应注意的事项，对我们在UPS系统中正确使用和维护铅酸蓄电池有很大的帮助。
希望大家在日常工作中正确使用和维护好铅酸蓄电池，使其能得到更加合理的利用。
吲啊呐德国阳光蓄电池。
阀控铅酸电池使用管理
阀控铅酸电池使用管理
阀控铅酸电池是一种常见的蓄电池类型，常用于太阳能电池板、UPS电源等场合。
以下是对阀控铅酸电池使用管理的回答和解释：
1. 什么是阀控铅酸电池
阀控铅酸电池是一种密封式充电电池，具有压力阀门和安全阀门，可以控制气体的流动，防止电解液外泄。
它的正极由铅二氧化物构成，负极由铅构成。
阀控铅酸电池具有高的能量密度和长寿命。
2. 阀控铅酸电池的优点是什么
阀控铅酸电池具有以下优点：
- 长寿命：阀控铅酸电池的寿命一般为5-10年，可靠性高。
- 高效率：阀控铅酸电池的放电效率高，可达到95%以上。
- 维护简单：阀控铅酸电池不需要添加水分，且可以进行充电和放电循环使其保持良好的性能。
- 安全性高：阀控铅酸电池有压力阀门和安全阀门，可以控制气体的流动，防止电解液外泄。
3. 阀控铅酸电池的使用管理应注意哪些问题
阀控铅酸电池的使用管理应注意以下问题：
- 充电电压：应按照生产厂家提供的标准电压进行充电，过高或过低都会影响电池寿命。
- 环境温度：阀控铅酸电池应在0-40℃的环境下使用，过高或过低的温度都会影响电池寿命。
- 充电时间：应按照生产厂家提供的标准充电时间进行充电，过长或过短都会影响电池寿命。
- 放电深度：应尽量避免过度放电，一般不要超过80%。
- 维护保养：定期清洗电池表面灰尘和泥垢，检查电池连接器，防止接触不良和腐蚀等问题。
影响蓄电池的寿命主要原因分析
影响蓄电池寿命的主要因素一环境温度环境温度过高对阀控蓄电池使用寿命的影响很大。
温度升高时，蓄电池的腐蚀将加剧，同时将消耗更多的水，从而使电池寿命缩短。
阀控蓄电在使用中对温度有一定要求。
典型的阀控蓄电池高于25℃时，每升高6～9℃，电池寿命缩短一半。
因此，其浮充电压应根据温度进行补偿，一般为2～4 mV/℃，而现有很多充电机没有此功能。
为达到阀控蓄电池的最佳使用寿命，应尽可能创造恒温下的使用环境，同时保持蓄电池良好的通风和散热条件。
具体来说，安放蓄电池的房间应有空调设备。
蓄电池摆放要留有适当的间距，改善电池与环境媒介的热交换。
电池间保持不小于15mm的间隙，电池与上层间有不小于150mm的间距的“通风道”来降低温升。
二过度充电提升浮充电压，或环境温度升高，使充入电流陡升，气体再化合效率随充电电流增大而变小，如图1所示，在0.05C时复合率为90%，当电流在0.1C时，气体再化合效率近似为零。
由于过充电将使产生的气体不可能完全被再化合，从而引起电池内部压力增加，当到达一定压力时，安全阀打开，氢气和氧气逸出，同时带出酸雾，消耗了有限的电解液，导致电池容量下降或早期失效。
其次，在长期过充电状态下，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，使电池容量降低，从而影响蓄电池的寿命。
为避免产生多余的气体，阀控蓄电池对充电机稳压、限流精度提出了较高的要求。
三过度放电或小电流放电蓄电池过度放电主要发生在交流电源停电后，蓄电池长时间为负载供电。
当蓄电池被过度放电时，会在电池的阴极造成“硫酸盐化”。
因硫酸铅是一种绝缘体，它的形成必将对蓄电池的充、放电性能产生很大的负面影响。
在阴极上形成的硫酸盐越多，蓄电池的内阻越大，电池的充、放电性能就越差，蓄电池的使用寿命就越短。
小电流放电条件下形成的硫酸铅，要氧化还原是十分困难的，若硫酸铅晶体长期得不到清理，必然会影响蓄电池的容量和使用寿命。
由第4节可知，过度放电或小电流放电对阀控蓄电池的影响比对常规蓄电池的影响更大。
阀控式密封铅酸蓄电池的失效与维护
阀控式密封铅酸蓄电池的失效与维护【摘要】对阀控式密封铅酸蓄电池的失效模式进行研究，对蓄电池出现的常见故障进行分析与探讨，提出了对通信用阀控式密封铅酸蓄电池组的维护要求。
【1引言】自1859年法国科学家普兰特发明铅酸蓄电池以来，至今已有一百多年的历史。
它与其它化学电源一样，是一个电能与化学能互相转换的装置。
由于它具有电动势高、充放电可逆性好、使用温度范围广、电化学原理清楚、生产工艺易于掌握和原材料丰富而价廉等特点，获得了最广泛的应用。
随着科学技术蓬勃发展，从五十年代起，不断对传统的铅酸蓄电池进行技术改造。
特别是阀控式密封铅酸蓄电池（VRLA）的问世，克服了酸液和酸雾易于外溢的令人头痛的弊病，使它能与电子设备放在一起使用，符合用户要求产品使用方便的历史发展潮流，使它的应用领域更加广阔。
1.1产品市场前景根据数据统计：1999年全世界铅酸蓄电池的销售收入约为198亿美元，且每年以5%的速度递增。
在我国,随着经济的持续快速发展，汽车工业、通讯、电力、交通铁路、计算机等基础产业发展十分迅速，这些行业都处于一个高成长时期，对蓄电池的需求日益增长，大大促进了蓄电池行业的发展，近十年来我国铅酸蓄电池的需求更以每年10%的速度快速增长。
根据中国电池工业协会2000年10月公布的《电池行业第十个五年计划》提供的数字：1999年全国铅酸蓄电池产量达到2625万KVAh，年销售量为10.5亿美元。
铅酸蓄电池在十五规划的目标是：以2625万KVAh为基数，年均5%适度增长。
2005年产量达到3500万KVAh。
统计结果显示:全密封免维护铅酸蓄电池逐步取代传统的开口式铅酸蓄电池将成为今后铅酸蓄电池行业的发展趋势。
1.2工作原理阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理，基本上沿袭于传统的铅酸蓄电池，它的正极活性物质是二氧化铅（PbO2），负极活性物质是海绵状铅（Pb），电解液是稀硫酸（H2SO4），其电极反应方程式如下：正极：PbO2 H2SO4 2H 2e-←→ PbSO4 2H2O负极：Pb H2SO4←→ PbSO4 2H 2e-整个电池反应方程式：Pb PbO2 2H2SO4←→ 2PbSO4 2H2O普通的铅酸蓄电池在充电过程中，正极析出氧气，负极析出氢气：正极：H2O→1/2O2 2H 2e-负极：2H 2e-→H2从上面反应式可看出，充电过程中存在水分解反应，当正极充电到70％时，开始析出氧气，负极充电到90％时开始析出氢气，由于氢、氧气的析出，如果反应产生的气体不能重新复合利用，电池就会失水干涸。