阀控式铅酸蓄电池的优点和缺点
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浅析阀控式铅酸蓄电池的使用及维护方法作者:许霞来源:《中国新通信》2015年第21期【摘要】阀控式铅酸蓄电池也被称为免维护电池,具有体积小、易安装、使用方便、免加水,不易形成酸雾等优点,因此在电力部门得到了广泛的应用。
但是,由于使用与维护不当,在蓄电池使用过程中,也出现了许多问题。
本文结合阀控式铅酸蓄电池的特点,对其使用及维护方法进行了讨论。
【关键词】阀控式铅酸蓄电池使用维护前言:在电力系统中,蓄电池是直流系统的能量储备核心,是保证变电站二次设备及交流不停电电源装置正常运行的最终防线,因此,确保蓄电池的合理安装和使用,是非常重要的。
阀控式铅酸蓄电池具有全密封、体积小、稳定可靠、维护量小的特点,在电力系统中有着广泛的应用,其使用和维护工作也因此受到了相关技术人员的重视。
一、阀控式铅酸蓄电池的特点阀控式铅酸蓄电池也称VRLA电池,与传统的铅酸蓄电池相似,不过在电池盖上设置有单向排气阀,当电池内部气压升高到一定程度时,排气阀会自动打开,排出多余的气体,然后自动关闭,防止空气进入电池内部。
这种的电池的基本特点,是在使用过程中不需要进行加酸或者加水维护,电池自身的密封结构也能够避免漏酸或者酸雾的产生。
蓄电池的正极活性物质为二氧化铅,负极活性物质为金属铅,呈海绵状,以稀硫酸为电解液。
在充电时,正电极析出的氧气在密封的电池内部传输到负极板表面,与负极产生的氢气发生相应的化学反应,生成水。
因此,电池充电过程中电解液中的水基本上保持稳定,也就不需要进行加水维护。
排气阀的存在,能够及时将没有完全反应的气体或者电池内部蓄积的压力排除,减少电池槽膨胀或者爆炸问题的发生。
二、阀控式铅酸蓄电池的使用及维护方法2.1浮充运行当电力系统正常运行时,蓄电池组会处于浮充电状态,充电电流非常小,只有当交流电失电时,蓄电池才会发挥作用,向负荷供电。
为了能够保证电池的使用安全和使用寿命,应该对其进行合理的安装和设置,确保蓄电池浮充电压不超过厂家给定的浮充值。
阀控式密封铅酸蓄电池和磷酸铁锂蓄电池对比分析随着新能源汽车的兴起,蓄电池技术的发展也得到了极大的重视。
目前市场上,阀控式密封铅酸蓄电池和磷酸铁锂蓄电池成为了主流选择。
本文将对这两种蓄电池进行对比分析。
一、电池性能对比(1)容量磷酸铁锂蓄电池的容量通常高于铅酸蓄电池,现在磷酸铁锂电池的容量一般达到了100Ah左右。
而铅酸蓄电池的容量则相对较小,一般在30Ah左右。
(2)充放电效率磷酸铁锂电池的充放电效率高于铅酸蓄电池,在使用中能够更高效地转化储存的电能。
同时,它能够在相对较高的电量下实现高效运行,具有比较长的使用寿命。
而铅酸蓄电池则需要更高的电量来实现相同的效果。
(3)循环寿命磷酸铁锂电池的循环寿命要比铅酸蓄电池长,能够进行更多次的充放电循环。
磷酸铁锂电池能够在较长时间中恒定地保持其初始容量,这可能要比铅酸蓄电池更经济、更实用。
而铅酸蓄电池则需要经常进行维护,以保持其循环寿命。
阀控式密封铅酸蓄电池采用了特殊的设计,能够有效地防止蓄电池的电解液泄漏。
这样能够保证使用过程中不会对人体带来损伤。
同时,铅酸蓄电池也能够避免过充和过放电的危险,从而保证了电池的稳定性能。
磷酸铁锂蓄电池则采用了更加安全的材料和技术,不会出现燃爆等严重事故。
同时,还具有快速充电能力,能够在相对短的时间内完成充电。
这一点也是铅酸蓄电池不具备的特点。
阀控式密封铅酸蓄电池在生产过程中存在着较大的污染,同时蓄电池的报废处理也会对环境造成影响。
而磷酸铁锂电池使用的是环保材料,不会对环境造成污染。
同时,在报废处理上也可以进行有效的回收。
四、成本对比阀控式密封铅酸蓄电池相对于磷酸铁锂电池来说,在成本上有一定的优势。
铅酸蓄电池的成本相对较低,能够适应大规模的生产和应用。
而磷酸铁锂电池则在成本上较高,因此需要更多的投入。
五、总结阀控式密封铅酸蓄电池和磷酸铁锂电池各有优劣,选择适用的电池需要综合考虑使用场景、设备功率、安全需求、维护成本等多个因素。
阀控式密封铅酸蓄电池使用与维护随着信息、能源、电子技术的快速发展,阀控密封铅酸蓄电池(VRLA)目前已被广泛地应用于邮电、通信、电力、交通、船舶、航空航天、应急照明等诸多领域。
与普通的铅酸蓄电池相比,VRLA电池由于采用了内部氧复合技术,大大缓解了电解液的损耗,从而使蓄电池在免维护状态下长期服役,而且具有体积小、防爆、电压稳定、无污染、重量轻、放电性能高、维护量小等优点,所以深受各个行业的青睐。
如果定期对蓄电池进行管理和维护,便能够保证蓄电池有较长的使用寿命,从而保证系统设备拥有不间断电源,以保证通信、电力系统的正常运行。
一、阀控密封铅酸蓄电池的组成及原理1、阀控密封铅酸蓄电池的组成阀控密封铅酸蓄电池主要由正负极板、硫酸电解液、隔板、槽、盖、安全阀、汇流排和极柱端子等组成。
2、阀控密封铅酸蓄电池的原理(1)放电过程的电化学反应式PbO2+ 2H2SO4 + Pb→PbSO4 + 2H2O +PbSO4(2)充电过程时,在正极板上发生下列电化学反应:PbSO4+2H2O→PbO2+H2SO4+2H++2e-H2O→2H++O2+2e-在负极上发生下列化学反应:PbSO4+2H++2e→Pb+H2SO42H++2e→H2由于蓄电池在充电过程中,正、负极板发生的电化学反应各具特点,所以当正极板充电到70%时,开始析出氧气O 2,而负极板充电到90%时,开始析出氢气H 2。
为了抑制H 2和O2的析出,实现密封和免维护功能,在负极板材料中加入了钙金属以提高H 2析出的电位,使电池在正常充电下不产生H 2。
同时又采用贫电解液设计加上超细玻璃纤维隔板膜,使纯铅的氧化反应:Pb+O2→PbO和PbO + H 2 SO 4→PbSO 4 + H2 O得以进行,以此来消除O 2的析出。
3、主要性能特点耐腐蚀铅钙锡多元合金高倍率放电极优自放电率极低超细玻璃纤维隔膜吸液无有害气体溢出低温性能优越高强度A B S树脂外壳与设备同处安装不会污染环境全密封不漏液无需加水安全阀自动开闭免建蓄电池室二、存放与安装1、存放环境应干燥、清洁,不受阳光直射。
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蓄电池类型,广泛应用于各种领域,如电力系统、通信系统、太阳能发电系统等。
本文将为您介绍阀控式铅酸蓄电池的基本原理、分类、特点、使用注意事项以及维护保养等相关内容。
二、基本原理阀控式铅酸蓄电池是一种密封式铅酸蓄电池,其内部装有阀门,可以自动调节内部气体的压力,防止过压或者过压发生。
它采用了铅酸电池的化学反应原理,通过正负极板之间的化学反应来储存和释放电能。
三、分类阀控式铅酸蓄电池根据不同的应用领域和设计要求,可以分为以下几类:1. 蓄电池的用途分类:- 通信用蓄电池:主要用于通信基站、无线通信系统等。
- 太阳能蓄电池:用于太阳能发电系统的储能。
- UPS蓄电池:用于不间断电源系统。
2. 蓄电池的电压分类:- 2V蓄电池:主要用于大容量的储能系统。
- 12V蓄电池:常用于车辆起动电源和一些小型应用。
- 24V蓄电池:用于一些中小型应用。
3. 蓄电池的容量分类:- 小容量蓄电池:普通容量在1AH以下。
- 中容量蓄电池:容量在1AH-100AH之间。
- 大容量蓄电池:容量在100AH以上。
四、特点阀控式铅酸蓄电池相比其他类型的蓄电池具有以下特点:1. 密封性好:采用密封结构,可以防止酸液泄漏,安全可靠。
2. 长寿命:具有较长的使用寿命,普通可达到5-10年。
3. 低维护:无需定期添加水分,维护成本低。
4. 高效率:具有较高的充放电效率,能量转化效率高。
5. 安全性高:内部装有阀门,可以自动调节内部气体压力,防止过压或者过压发生。
五、使用注意事项1. 安装:安装时应注意正负极的连接,避免短路或者反接。
2. 充电:在充电时应使用适当的充电器,并根据蓄电池的额定电压和容量设置合适的充电电流和时间。
3. 放电:在放电时应避免过度放电,以免影响蓄电池的寿命。
4. 温度:蓄电池对温度较为敏感,应避免长期高温或者低温环境。
5. 维护:定期检查蓄电池的外观和连接路线,如发现异常应及时处理。
阀控式密封铅酸蓄电池的性能特点及其维护阀控式密封铅酸(VRLA)蓄电池以其体积小、重量轻、密封好、无泄露、无污染、放电性能好、维护量小等特点,已取代了消氢和防酸隔爆铅酸蓄电池。
VRLA蓄电池俗称“免维护电池”,但并不是不需要维护,只是在运行中不需要添加蒸馏水和补酸。
若不根据其工作特点进行科学有效的维护,很容易造成蓄电池寿命大幅度缩短,甚至导致通信故障。
1 阀控式密封铅酸蓄电池的结构和特点1.1 VRLA蓄电池的结构VRLA蓄电池的基本结构是由正负极板、超细玻璃纤维隔板、电解液、安全阀、导电端子以及壳盖、壳体组成。
正负极板是电化学反应的区域,在板栅上敷涂铅膏经过固化、化成等工艺处理后形成。
正极板有效成分为二氧化铅,负极板有效成分为海绵状铅。
隔板为孔率在93%以上超细玻璃纤维组成。
安全阀是一种排气装置,释放多余的气体保持电池的气密性和液密性,并保持电池内部压力在最佳的安全范围内。
电池端子与负载连接起到传导电流的作用,电池槽和外壳是由阻燃材料ABS或PP等树脂材料组成。
1.2 VRLA蓄电池的特点VRLA蓄电池在充电过程中,负极反应近似为还原反应,所以负极也称为阴极。
VRLA蓄电池电池负极活性物质相对于正极有盈余,超细隔板透气性好,能吸附全部电解液,使电解液在蓄电池内部无流动性,同时又有自动开、闭的安全阀,保证了正极产生的氧气,在蓄电池内部循环的方式被阴极吸收,即称为阴极吸附式原理。
由于VRLA蓄电池具有独特的内部设计结构,保证了电池内部氧气循环复合的有效建立,在传统消氢和防酸隔爆铅酸蓄电池的基础上进行了改进,已成为一种新型的换代产品,并广泛地应用于通信行业。
它与消氢和防酸隔爆式蓄电池相比,具有以下几个特点:电池在密封贫液状态下运行;不需要补酸和添加蒸馏水,无需测量电解液比重,电池内部使用了不流动电解液;有效防止了电解液分层,自放电率小,在标准温度下每月自放电小于3%,可以立放和卧放两个方向放置;能与通信设备同室安装,采用陶瓷过滤器基本无酸雾逸出;不漏液、不腐蚀设备,对环境污染小,但运行时对环境温度和浮充电压要求较高,没有记忆效应;比能量较高,具有大电流放电能力。
浅析数据中心阀控式铅酸蓄电池组的计算与选择摘要:阀控式铅酸蓄电池在数据中心项目中运用广泛。
本文从蓄电池的特点、工况及计算选择等方面对蓄电池组进行介绍。
关键词:阀控式铅酸蓄电池;均衡充电;浮充电;终止电压;恒功率概述数据中心项目,由于其对供电可靠性有较高的要求,通常会采用蓄电池组配合UPS为重要负荷供电。
诸如IT负荷、末端精密空调、空调冷冻水二次泵等。
在设计工作开展中,很多电气设计师默认此部分由厂家深化设计实施,对其关注不够,缺少对此部分的管控,为工程的运行安全埋下隐患。
本文将针对UPS对应的蓄电池选择、包括电缆、电池开关选型进行分析,与业内年轻设计师分享。
1.蓄电池介绍蓄电池是将化学能直接转化成电能的一种装置,是按可再充电设计的电池,通过可逆的化学反应实现再充电。
铅酸蓄电池因技术成熟、价格低廉等诸多优点广泛运用于数据中心、通信、电力等领域。
它的单体标称电压是2V,电池是由一个或多个单体构成的电池组,简称蓄电池。
在数据中心项目最常见的就是12V的蓄电池作为UPS后备电源。
铅酸蓄电池又分为阀控铅酸蓄电池和排气铅酸蓄电池。
固定型排气式使用历史长,技术成熟,运行中可以加液且便于监视,使用寿命长,价格低,但体积大,运行中产生氢气及酸雾,维护复杂。
阀控式铅酸蓄电池克服了排气式的缺点,技术指标较排气式先进,且做到少维护、免维护。
阀控式铅酸蓄电池包含AGM和GEL两类。
AGM玻璃纤维吸附式蓄电池因其大电流、高倍率放电特性良好,更适用于放电时间较短(1~2小时以内)的场合。
通常,蓄电池厂家会在产品样册上提供如下参数:电压、15min恒功率、10倍放电率C10、外形尺寸、重量等,供设计和使用者查询参考。
2.蓄电池运行的不同工况蓄电池在运行过程中存在均衡充电、浮充电、放电三种状态。
基础电压范围内的工作电压有浮充电压,均衡电压和终止电压三种。
均衡充电:通常采用恒压限流充电方式。
为保证蓄电池组中各单只电池荷电状态相同而延续的充电,即为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均衡现象,使其恢复到规定的范围内,以及大容量放电后用的补充充电。
海上平台阀控式铅酸蓄电池使用寿命探讨及维护发布时间:2022-02-16T07:01:50.969Z 来源:《科技新时代》2021年12期作者:郝永林高阳[导读] 阀控式铅酸蓄电池以其高性价比的优势广泛用于海上平台,作为关键设备的备用电源,其可靠性直接影响了设施的安全生产。
在海上石油平台的供配电系统中,蓄电池为柴油发电机启动、UPS后备电池、通信设备和各类控制系统提供后备电源。
中海石油(中国)有限公司深圳分公司广东省深圳市 518000摘要:阀控式铅酸蓄电池以其高性价比的优势广泛用于海上平台,作为关键设备的备用电源,其可靠性直接影响了海上平台的安全生产。
阐述了阀控式铅酸蓄电池的工作原理及结构特点,分析了环境温度、欠电压和过电压充电对阀控式铅酸电池使用寿命的影响,提出了海上平台延长阀控式铅酸蓄电池使用寿命的维护建议和具体的方法。
关键词:海洋石油阀控式铅酸蓄电池使用寿命维护保养0 引言阀控式铅酸蓄电池以其高性价比的优势广泛用于海上平台,作为关键设备的备用电源,其可靠性直接影响了设施的安全生产。
在海上石油平台的供配电系统中,蓄电池为柴油发电机启动、UPS后备电池、通信设备和各类控制系统提供后备电源。
正常情况下蓄电池组处于浮充热备用状态,当主电源失电后,蓄电池直接向这些关键设备提供应急电源。
因此,蓄电池的可靠性和在放电过程中能给用电设备输送的实际容量,对关键设备的安全运行,乃至海上平台的安全都具有十分重要的意义。
由于阀控式铅酸蓄电池在整个使用寿命期内,无需添加蒸馏水、电解液等维护工作,相对于传统的铅酸或镍铬蓄电池具有“免维护”的优点,再加上其自身的高性价比的优势,所以广泛应用于海上石油平台。
正常情况下,阀控式铅酸蓄电池的使用寿命可达6年以上。
但是大部分平台的铅酸蓄电池没有达到6年,有些甚至2~3年就失效了,或者容量下降严重,只能维持较短的后备时间。
基于此,针对海上平台后备电池使用状况,进行了深入调研,排查造成这种局面的原因,从而探讨在海上石油平台铅酸蓄电池的有效维护和延长使用寿命的方法。