阀控铅酸蓄电池技术与维护

阀控式铅酸蓄电池培训资料一、引言阀控式铅酸蓄电池是一种常见的储能设备，广泛应用于电力系统、通信系统、太阳能发电系统等领域。

本文旨在向您介绍阀控式铅酸蓄电池的基本知识、工作原理、维护方法等内容，帮助您更好地了解和应用这一技术。

二、阀控式铅酸蓄电池的基本知识1. 铅酸蓄电池的分类铅酸蓄电池根据其工作原理和结构可以分为阀控式铅酸蓄电池和自动充电式铅酸蓄电池两种。

阀控式铅酸蓄电池通过阀门控制气体的排放和补充，实现了自动充电和放电的功能。

2. 阀控式铅酸蓄电池的工作原理阀控式铅酸蓄电池由正极板、负极板、分隔板和电解液组成。

当外部电源施加在蓄电池上时，正极板上的铅酸会被电解成正极活性物质和负极活性物质，形成电化学反应。

同时，负极板上的铅酸也会被电解，并与正极反应产生电流。

3. 阀控式铅酸蓄电池的优势阀控式铅酸蓄电池具有以下优势：- 高效率：阀控式铅酸蓄电池具有高能量转换效率，能够更好地满足电力系统的需求。

- 长寿命：采用特殊的设计和材料，阀控式铅酸蓄电池具有较长的使用寿命。

- 安全可靠：阀控式铅酸蓄电池具有过充、过放保护功能，避免了电池的损坏和安全事故的发生。

三、阀控式铅酸蓄电池的维护方法1. 充电和放电控制阀控式铅酸蓄电池的充电和放电控制是保证其正常运行的关键。

在充电过程中，应根据电池的额定电压和充电电流进行合理的控制。

在放电过程中，应注意电池的放电深度，避免过度放电导致电池寿命的缩短。

2. 温度控制阀控式铅酸蓄电池的工作温度范围一般为-20℃~50℃。

过高或过低的温度都会影响电池的性能和寿命。

因此，在使用过程中应注意控制环境温度，避免过热或过冷的情况。

3. 定期检查和维护定期检查和维护是保证阀控式铅酸蓄电池正常运行的重要措施。

应定期检查电池的电压、电流、温度等参数，确保其工作状态良好。

同时，应定期清洁电池表面，防止灰尘和污垢的积累。

四、阀控式铅酸蓄电池的应用领域阀控式铅酸蓄电池广泛应用于以下领域：1. 电力系统：阀控式铅酸蓄电池作为备用电源，可在电网故障或停电时提供紧急电力支持。

1 基本工作原理阀控式铅酸蓄电池同普通铅酸蓄电池化学原理上是一致的。

它是将电能转换为化学能储起来，需要时又将化学能转变为电能供给用电设备的装置。

它的正极活性物质是二氧化铅（PbO2），负极活性物质是海绵状金属铅（Pb），电解液是硫酸液（H2SO4）。

其充电和放电过程是通过电化学反应实现的。

反应方程为阀控密封铅酸蓄电池在结构、材料上与传统防酸隔爆式蓄电池有所不同。

它的正、负极板采用特种合金浇铸成型，隔板采用超细玻璃纤维制成。

结构上采用紧装配、贫液设计工艺技术，蓄电池槽盖采用ABS 树脂注塑成型，蓄电池壳内采用单向安全排气阀，蓄电池充放电化学反应密封在畜电池壳内进行。

正常充电时，到充电后期，正极板开始析出氧气，在负极活性物质过量的前提下，氧气通过玻璃纤维隔膜扩散到负极板上，与海绵状铅发生反应，形成氧化铅，然后又转变为硫酸铅和水，使负极板处于去极化状态或充电不足状态，从而达不到析氢电位，电池不析氢气，实现氧的循环，因而不失水，使电池成为免加水密封蓄电池。

充电过程中，如果蓄电池内部压力过高，单向安全排气阀胶帽将自动开启，当内压恢复正常后就自动关闭，防止外部气体进入，达到防酸、隔爆的效果。

2 主要特点由于阀控铅酸蓄电池对传统的防酸隔爆铅酸蓄电池作出了重要改进，使其具有体积小、自放电小，维护工作量少，对环境无腐蚀、污染等优良特性，因此它与传统的铅酸蓄电池相比有明显的优点：（1）免维护。

变电站用GFM系列阀控铅酸蓄电池带荷电出厂，安装后即可投入使用，无需配制灌注电解液和长时间初充电。

高效率的气体内部再化合，密封反应效率可达90％以上，水损耗很少，在整个使用寿命周期无需加入和调整电液密度。

在正常使用条件下，不必担心电解液缺少而影响蓄电池寿命。

整流充电装置按阀控铅酸蓄电池出厂充电电压设定后无需值班人员进行操作，只需专业人员定期检测电池端电压和放电容量即可。

（2）密封、安全可靠。

阀控铅酸蓄电池采用密封结构，正常使用时无酸液渗漏或酸雾溢出，采用安全阀及滤酸片，外遇明火不爆炸。

阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理和维护工作原理：阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理基于铅酸电池的化学反应。

在充电状态下，电池内的负极板（铅）上生成二氧化铅，正极板（二氧化铅）还原为铅，同时，在电解液中形成硫酸铅。

而在放电状态下，正负极板之间的化学反应反转，二氧化铅还原为铅，同时电池释放出电能。

然而，阀控式密封铅酸蓄电池与普通铅酸蓄电池的区别在于，它具有自密封的特点。

密封结构可以控制气体的扩散和液体的蒸发，使得电池能够保持足够的电解液，同时阻止外部空气进入电池内部。

这使得阀控式密封铅酸蓄电池具有更长的寿命和更高的安全性能。

维护：1.温度控制：电池的工作温度应在20℃-25℃范围内，避免过高或过低的温度。

高温会加速电解液的蒸发，降低电池的寿命，低温则会降低电池的容量和输出功率。

2.充电状态：尽量保持电池处于充满状态，可以通过定期充电或充电器进行维护充电来实现。

如果长时间不充电，电池内的自放电会导致电池电量逐渐减少。

3.清洁维护：定期检查电池表面的污物，如有必要可以用湿布或软刷进行清洁。

同时检查电池连接器和线缆的接触是否良好，如有松动或腐蚀应及时修复或更换。

4.定期检查电池状态：通过测量电池的开路电压、内阻、容量等参数，可以了解电池的健康状态。

如果发现电池存在异常，如充电时间延长、容量下降等，应及时进行维修或更换。

5.安全措施：在维护电池时应注意安全，及时清理电池周围的杂物和易燃物，避免因外界因素引起的安全问题。

同时，正确使用充电器以防止过度充电或过度放电。

总之，阀控式密封铅酸蓄电池以其自密封、阀控和免维护的特点，成为一种非常理想的蓄电池选择。

通过了解其工作原理和维护要点，可以更好地使用和保护阀控式密封铅酸蓄电池，延长其使用寿命，提高电池系统的可靠性和安全性。

蓄电池维护技术山东鲁能智能技术有限公司二OO五年八月目录1 阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)两种主要类型1.1 AGM（玻璃纤维隔板吸附）技术1.2 GEL（胶体）技术1.3多种技术比较2 VRLA电池的容量检测方法2.1 VRLA电池容量及其影响因素2.2 不同倍率容量2.3 VRLA电池容量检测方法3 VRLA电池的运行环境、安装、维护与管理3.1 VRLA电池的使用3.2 VRLA电池的储存3.3 VRLA电池的维护4 常见质量问题解答图11 AGM 电池氧气的复合图12 胶体电池氧气的复合1．阀控式密封铅酸蓄电池两种主要类型目前在国内外所生产的铅酸阀控蓄电池（VRLA ）有两类技术：AGM （超细玻璃棉隔板）技术和Gel 技术（胶体技术）。

1.1 AGM 技术它是采用超细玻璃棉隔板，这种隔板具有93%以上的孔隙率，可以吸收电池反应所需要的足够的电解液，因此可使电池内部没有流动的电解液，玻璃棉隔板在吸收了足够的电解液后，仍保持在10%左右的孔隙作为O 2的复合通道正极析出的O 2到负极复合，以实现氧的循环，即H 2O →1/2O 2→H 2O ，电池才可以达到密封效果（如图11所示）。

AGM 电池属于贫液设计，与富液式电池相比，电解液的密度较高。

早期VRLA 电池所出现的问题，主要是由于没有重视贫液设计所产生。

目前国内外的VRLA 电池以采用AGM 技术为主，因为AGM电池有以下优点：1).采用无锑Pb-Ca 合金板栅和高纯度原材料，电池的自放电少，25℃下储存三个月，自放电率<2.0%。

2).AGM 电池有较好的充电效率。

3).集群采用紧装配，内阻较少（一般为0.2-0.9m Ω），适合大电流放电。

4).由于采用贫液式设计，气体复合效率较高，>98%，因此无酸雾透出。

5).初期容量较高，第三个循环周期即可达到100%以上的额定容量。

6).有较好的低溢放电性能。

正由于以上优点，使得采用AGM 技术的VRLA 电池发展很快，国内外多数VRLA 电池的制造厂家都采用AGM 技术。

阀控式密封铅酸蓄电池的维护摘要：通信电源是通信系统的重要组成部分，是通信畅通的关键。

而作为后备电源使用的蓄电池，则是保证通信电源中直流供电系统不间断供电的基础和最后一道保障。

1999年内蒙古广电局在更换Hicom300E数字程控用户交换机时，通信设备厂商随交换机给局配置了24个2V、300Ah的单体蓄电池串联，组成一组免维护蓄电池组，即阀控式密封铅酸蓄电池（简称VRLA电池）。

其免维护也仅仅是指VRLA电池在使用过程中，不需要像早期的铅酸蓄电池一样需定期添加蒸馏水、补加电解液、测电解液密度，并不是指不需要维护。

关键词：阀控式密封铅酸蓄电池；维护经过几年的使用，我们认为在工作中能否保证VRLA电池的质量和状态完好，直接影响到通信系统的正常运行和电池的使用寿命，因此，这就要求我们必须重视VRLA电池在日常运行中的维护。

1蓄电池概述（1）蓄电池有三个特点，一是可根据需要选择其容量或形式；二是独立的电源，不受电力网的影响；三是具有电压稳定、使用方便和安全可靠等优点。

（2）蓄电池的种类：根据电解液的不同主要有铅酸和镉镍碱性蓄电两大类。

本文主要介绍阀控式密封铅酸蓄电池（2V）。

2阀控式密封铅酸蓄电池2.1阀控式密封铅酸蓄电池的结构主要由正极板(过氧化铅PbO2)、负极板(铅Pb)、隔离物、电池槽和由浓硫酸与纯水配制的电解液(硫酸H2SO4+水H2O组成)，水约占电解液比重(约37%)、端子等组成。

2.2阀控式密封铅酸蓄电池的原理蓄电池放电时，硫酸与极板上的活性物质产生化学反应,生成新的物质——硫酸铅，放电愈久，硫酸浓度愈稀薄，所消耗之成份与放电量成比例，只需要测得电解液中的硫酸浓度，也就是测量其比重，即可得知放电量。

蓄电池充电时化学反应则反之。

2.3阀控式密封铅酸蓄电的主要性能（1）浮充电就是指在负载正常工作时，蓄电池仍然继续充电，在浮充下运行，蓄电池具有最高的性能和寿命。

（2）长期储存时，容量逐渐损失，并进入放电状态，成为自放电。

阀控密封式铅酸蓄电池的保养与维护摘要供电系统的稳定运行是地球站保障安全播出的基础。

我站机房使用的电池是阀控密封式铅酸蓄电池，在正常运行中要以浮充电方式运行。

日常对蓄电池的维护保养分为定点巡机和定期清扫、定期测试。

对蓄电池的正确维护保养才能延长它使用寿命。

关键词铅酸蓄电池；维护与保养；安全播出中图分类号TM 文献标识码 A 文章编号1673-9671-(2012)061-0090-01不间断优质播出是广播电视卫星地球站的工作目标，而供电系统的稳定运行又是其中的重中之重。

为了防止外电源的闪断和长时间停电事故，按照总局的要求所有的地球站上行机房都配置了UPS，保障电源的安全、稳定运行是我们保障安全播出的基础，而作为UPS的储能部分——蓄电池的维护和保养就显得尤为重要了。

我站机房使用的电池是阀控密封式铅酸蓄电池，为了保证机房播出设备的用电负荷以及主备系统安全运行，我们使用了多套蓄电池组（UPS）供电使得蓄电池的数量相对较多，所以本机房专门为蓄电池设置了电池室，并且配备了两个多层钢架存放蓄电池。

按厂家要求：蓄电池组在正常运行中要以浮充电方式运行。

浮充电是指：在充电装置的直流输出端始终并接着蓄电池和负载，以恒压充电方式工作。

正常运行时充电装置在承担经常性负荷的同时向蓄电池补充充电，以补偿蓄电池的自放电，使蓄电池组以满容量的状态处于备用。

日常对蓄电池的维护保养主要分为定点巡机和定期清扫、测试。

在日常的巡机过程中，主要注意电池室的温度，还要时常给电池室通风。

任何事物都是有它的使用寿命，而蓄电池的使用寿命主要是取决于它的温度。

电池室要尽量保持+5℃到+30℃之间，温度过高或过低都会影响电池性能，使电池的使用寿命严重缩短，另外严重过热时会产生过热腐蚀，导致蓄电池破损，而温度过低时又有可能冻坏、冻裂使电池提前报废。

电池运行中会产生热量，本机房的蓄电池都是堆放在钢架上的，虽然电池之间保持了一定的空间，但在巡机过程中要特别注意电池壳体有无裂缝、渗漏和变形，极柱、安全阀周围是否有酸雾酸液逸出，电池极柱（板）、连接板（条）有无生锈氧化。

阀控式密封铅酸蓄电池的运行及维护摘要：本文对阀控式密封铅酸蓄电池的构造、原理及常见失效模式作了简单的介绍和分析，在此基础上，对阀控式密封铅酸蓄电池的使用及维护方法进行了探讨。

关键词：VRLA电池；维护0引言在民航空中交通管制工作中，保障航班正常飞行，管制人员与飞行机组的通信畅通至关重要。

通信电源是通信系统不可或缺的部分，是保证通信畅通的关键。

作为备用电源使用的蓄电池是保证通信电源中交流不间断电源系统（UPS）和直流电源系统不间断供电的基础和最后保障。

普通铅蓄电池具有价格低廉、电压稳定、供电可靠等优点，但在实际使用过程中，经常需要补充酸和水，并且还会有腐蚀性的气体产生，污染环境，对设备和人员造成损害。

近年来，很多发达国家已经不再生产、销售普通铅蓄电池。

阀控式密封铅酸蓄电池（简称VRLA电池）具有密封性能好、无泄漏、无污染等特点，因此，它可以保证人员和设备的安全，在使用过程中不需要补充酸、加水等维护操作，从而在铅酸蓄电池的发展史上翻开了新的一页。

目前，阀控式密封铅酸蓄电池是广泛应用于UPS和直流电源系统中的储能装置。

1 VRLA电池的构造及工作原理1.1 VRLA电池的构造VRLA电池主要部件包括正负极板、电解液、隔板、电池槽和排气栓等。

因为要考虑密封要求，其结构与普通铅蓄电池相比有较大不同，如表1所示。

表1 VRLA电池与普通铅蓄电池的结构比较1.1.1 电极VRLA电池的正、负电极都是由板栅材料和活性物质组成。

正极板上的活性物）,负极板上的活性物质为海绵金属铅（Pb）。

板栅材料为无质为二氧化铅（PbO2锑或低锑合金，作用是减少电池的自放电，防止电池内水分的损失。

1.1.2 电解液在VRLA电池中，电解液成分主要包括蒸馏水（H2O）和纯硫酸（H2SO4），按一定比例组成，处于不流动状态，全部被极板上的活性物质和隔膜所吸附。

除此之外，采用胶体电解质也可使电解液不流动，如德国阳光公司生产的VRLA电池。

通信用阀控式铅酸蓄电池的技术与维护2011-4-19 修订版目录：第一部分：名词解释第二部分：电池的组成部分及基本原理第三部分：运行及维护第四部分：电池的充放电特性第五部分：影响电池寿命的因素第六部分：电池的内阻及参考值结束语附：维护检测电池的设备第一部分：名词解释1.阀控式铅酸蓄电池指采用氧气复合技术、玻璃纤维隔板或胶体电解液、装有一个用于排气的释压阀(主要在过充时排气)的铅酸蓄电池，又称为阴极吸收铅酸蓄电池。

常缩写成“VRLA”。

2.容量电池在一定放电条件下所能给出的电量称为电池的容量，以符号C为计。

单位安培小时，简称安时（Ah）。

电池容量分理论容量、额定容量和实际容量理论容量：理论容量是活性物质的容量按法拉第定律计算而得的最高理论值。

实际容量：是指电池的在一定条件下所能输出的电量，等于放电电流与放电时间的乘积，单位为Ah，其值小于理论容量。

额定容量：也称保证容量，是指国家或有关部门的颁布的标准，保证电池在一定的放电条件应该放出的最低限度容量。

3.安时(Ah)电池容量的单位,当电池放电时,用放电电流(安培)剩以放电持续的时间(小时)所得的值。

4.放电深度是指电池放出其额定容量的百分数。

5.放电率通常用容量(C)的倍数来表示,是指电池放电的速率。

如0.1C放电是指用的0.1倍容量(C)的电流(安培)放电。

6.浮充为保持电池荷满电而连续充电的过程,负载连接到电池上并由充电器提供电流。

7.均充所谓均衡充电，就是均衡电池特性的充电，是指在电池的使用过程中，因为电池的个体差异、温度差异等原因造成电池端电压不平衡，为了避免这种不平衡趋势的恶化，需要提高电池组的充电电压，对电池进行活化充电。

8.胶体电解液是由硅化合物与硫酸水溶液混合而形成的一种不流动的胶状物,胶体被包含在粗玻璃纤维网板或微孔隔板中,在这种VRLA电池中,胶体网板取代更常见的超细玻璃纤维材料起隔板作用。

9.电池的串联为提高电压将电池首尾相连，形成一电池组。

IEEE 1188-2005推荐用于站用阀控铅酸蓄电池的维护、测试和更换方法IEEE 1188-2005是一个针对站用阀控铅酸蓄电池的维护、测试和更换方法的推荐标准。

该标准提供了详细的指导，确保蓄电池的安全、可靠运行，延长其使用寿命。

以下是IEEE 1188-2005推荐的维护、测试和更换方法的详细内容：1. 维护：- 定期检查蓄电池的外观，确保没有损坏或渗漏。

- 清洁蓄电池的终端和连接器，确保良好的接触。

- 检查蓄电池的电解液水平，必要时添加蒸馏水。

- 检查蓄电池的充电状态，确保其在正常范围内。

- 定期检查蓄电池的绝缘电阻，确保其符合规定的要求。

- 定期检查蓄电池的放电深度，确保其在正常范围内。

2. 测试：- 定期进行蓄电池的容量测试，以评估其实际容量与额定容量的差异。

- 进行蓄电池的内阻测试，以评估其内部电阻的变化情况。

- 进行蓄电池的充放电效率测试，以评估其能量转换的效率。

- 进行蓄电池的自放电测试，以评估其自放电速率。

3. 更换：- 根据蓄电池的实际情况和测试结果，确定更换时机。

- 在更换蓄电池时，需要确保新旧蓄电池的参数和性能相匹配。

- 在更换蓄电池时，需要采取适当的安全措施，避免触电或其他意外事故发生。

- 更换蓄电池后，需要进行适当的测试和校准，确保新蓄电池的性能符合要求。

需要注意的是，以上内容仅为IEEE 1188-2005标准的概要，实际操作时应根据具体情况和要求进行调整和实施。

建议参考标准的完整文档以获取更详细和准确的信息。