铅酸蓄电池达不到设计使用寿命的原因

第１期（总２２期）　河北能源职业技术学院学报　Ｎｏ．１（ＳｕｍＮｏ．２２）　２００７年３月　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｈｅｂｅｉ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｖｏｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｍａｒ．２ｏｏ７　文章编号：１６７１—３９７４（２００７）０１—００８０—０２　铅酸蓄电池达不到设计使用寿命的原因　贾云香　（唐山市自来水公司，河北唐山０６３０００）　摘要：分析了铅酸蓄电池经常达不到设计使用寿命的原因，并针对其原因提出了改进办法。　关键词：蓄电池；蓄电池充放电　中图分类号：ＴＭ９１２．１　文献标识码：Ａ　Ｔｈｅ　Ｒｅａｓｏｎ　Ｗｈｙ　ｔｈｅ　Ｌｅａｄ——ａｃｉｄ　Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｃａｎ　Ｎｏｔ　Ｒｅａｃｈ　Ｉｔｓ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｌｉｆｅ——ｓｐａｎ　ＪＩＡ　Ｙｕｎ—ｘｉａｎｇ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｔｏｐｉｃ　ａｎａｌｙｓｅｓ　ｔｈｅ　ｒｅａｓｏｎ　ｗｈｙ　ｔｈｅ　ｌｅａｄ—ａｃｉｄ　ｂａｔｔｅｒｙ　ｃａｎ　ｎｏｔ　ｒｅａｃｈ　ｉｔｓ　ｄｅｓｉｇｎ　ｌｉｆｅ—ｓｐａｎ，　ａｎｄ　ｓｕｇｇｅｓｔｓ　ｗａｙｓ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｉｔ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｂａｔｔｅｒｙ；ｂａｔｔｅｒｙ　ｃｈａｒｇｅ；ｂａｔｔｅｒｙ　ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　１．引言　每月应检查的项目如下：　尽管今天铅酸蓄电池在结构设计与使用原材　２．１单体和电池组浮充电压（坎／月）　料方面比过去有了很大的改进，性能有了相当大的　１２Ｖ单体：正常的浮充电压为１３．６２Ｖ／单体（环　提高，许多设计和用料精良的免维护铅酸蓄电池浮　境温度２５￣Ｃ）。温度补偿系数为：１８ｍＶ／￣Ｃ。当蓄电　充使用的理论寿命为１５～２Ｏ年以上，但真正能在　池浮充运行时，蓄电池单体电压不应低于１３．２Ｖ，如　使用中达到如此寿命的电池恐怕是少之又少。现　有单体电压低于１３．２Ｖ，则需要进行均衡充电。　以龙王庙水厂的直流屏使用的免维护铅酸蓄电池　２．２均衡充电　来说，设计使用寿命为４～５年以上，而实际上只使　１２Ｖ单体：均衡充电一般采用恒压限流进行充　用了一年就因板栅腐蚀、极板变形、硫化等因素，使　电，充电电压按１４．４Ｖ／单体（环境温度２５￣Ｃ）。温　容量逐渐降低直至失效，究其原因，我们认为有以　度补系数为：３０ｍＶ／￣Ｃ。均充频率：半年／次。　下几点：　（注：３ＯｍＶ／℃意为温度每增加１℃，均充电压　（１）蓄电池的日常维护不及时。　降低３０ｍＶ），６Ｖ单体数值减半。恒压限流充电－以　（２）充电设备的设计不够完善，使用也不方便。　单体１４．１Ｏ～１４．４０Ｖ电压充电，同时充电电流不超　（３）蓄电池质量问题。　过０．３５Ａ，直到充电电流降到０．００６￣Ｃ以下３小时　以上原因，我们认为第三点从技术上讲是比较　不变，就认为电池充足。　容易预防和做好的，而第一和第二点牵涉比较难以　免维护铅酸蓄电池遇有下列情况时需按均充　解决的技术问题和管理问题，下面着重谈谈这两方　制度进行均衡充电：　面存在的问题。　（１）单体电池浮充电压低于１３．２Ｖ。　２．免维护蓄电池的日常维护　（２）新电池安装调试后，需要进行１２小时的均　以前有个错误观念认为阀控蓄电池是免维护　衡充电。　蓄电池，免维护很容易给人造成是无须维护而不闻　（３）电池放电超过３０％的额定容量时。　不问。其实蓄电池的变化是一个渐进的过程，为保　（４）搁置不用时间超过三个月。　证电池的良好使用，作好运行记录是相当重要的，　（５）全浮充运行６个月以上。　（下转８３页）　ｓｔ　收稿日期：２００７—０１—２６　作者简介：贾云香（１９６８一），女，大学，唐山市自来水公司设备计量处工程师。　・８Ｏ・　维普资讯 http://www.cqvip.com

王昆：综合并优化和治理供热系统的水力失调　治理是指在处理系统水力失调时，应根据系统的实　际情况同时／单独应用附加阻力技术和／或附加压　头技术和／或更换设备（包括管道和附件）等措施，　以使技术和经济实现最佳化。这个原则，既可以应　用于旧系统的改造，也可以应用于新系统的设计。　５．２旧系统改造时，应对系统进行校核性水力　和产出，选择最佳方案实施。例如，本文中所举的　例子就有几种可行的技术措施，其中有：更换热力　站循环水泵后采用附加阻力平衡技术措施消除用　户的剩余压头：保留热力站原来循环水泵，采用附　加压头平衡技术在用户７或８处设置加压水泵，采　计算。旧系统是指当前运行的系统．其管道，设备　和附件等一般都已齐全，型号、规格、性能均已确　定。为准确诊断系统存在的问题和位置，首先应对　现实的热网进行校核性水力计算，绘出水压图，然　后根据计算数据和水压图分析问题的原因，最后才　能提出行之有效和经济效益好的技术措施。　上面所述是本课题技术的基本原理，应用方法　和实施条件。而本课题的核心是应用最优化技术。　１、综合治理方案选择的准则：上面已经提到，　解决系统水力失调有多种既可以单独实施，又可以　联合实施的技术可行的措施，因而在实施前必须对　各种技术可行的方案进行技术经济论证，比较投人　（上接８０页）２．３电池的外壳和极柱温度（次／月）　２．４电池的壳盖有无变形和渗液（次／月）　２．５极柱、安全阀周围是否渗液和酸雾溢出（次／月）　２．６重新拧紧连接处螺钉（次／半年）　电池的连接螺钉没有拧紧，会使连接处的接触　电阻增大，在大电流充、放电过程中，很容易使连接　处发热甚至会导致电池盖的熔化，情况严重的可能　引发明火。所以维护人员只能每半年做一次连接　螺钉的拧紧工作，以保证蓄电池安全运行。　２．７蓄电池放电时的注意事项　应先检查整组电池的连接处是否拧紧，再根据放　电倍率来确定放电记录的时间间隔，放电时应紧密注　意比较落后的电池，以防某个单体电池的过放电。　２．８蓄电池充电方法和注意事项　电池在安装后及放电后应及时进行充电，避免　用附加阻力平衡技术措施消除前端的部分用户的　剩余压头；按水泵总电耗最少配置热力站循环水泵　和用户加压水泵，即按照表２中的第４方案配置　（热力站循环泵，用户６、７、８加压泵），采用附加阻　力平衡技术措施消除前端的部分用户剩余压头。　那么，应该采用哪一种？必须研究最优方案的技术　经济分析方法、选择准则和指标。　２、最佳配置的设备：供热系统中水泵配置的优　化，包括循环水泵、中继泵和终端加压泵的最佳设　置和参数配合，使系统的运行电耗成本最低。这就　需要生产厂家配合研究和生产适合本系统模式要　求的具有高效率的水泵系列，如集水泵、变速和控　制（压力、压差或温度）的高效节能水泵系列。　导致电池的热失控和过充损坏。当充电电压比要求　电压低ｌＯＯｍｙ时，又将使电池充电不足，也会导致电　池损坏。另外铅酸蓄电池的容量也和温度有关，大　约是温度每降低ｌ℃，容量将下降ｌ％，所以厂家要求　铅酸蓄电池的使用者在夏天电池放出额定容量的　５０％后，冬天放出２５％后就应及时充电。　显然，日常使用中的铅酸蓄电池不可能长期处　在２５ｑｃ的环境中，一日中尚有早、中、晚的温差变化，　更何况一年中还有春、夏、秋、冬四季更大的温差，因　此目前市面上普遍使用的各种晶闸管整流型、变压　器降压整流型、以及一般的开关稳压电源型的铅酸　蓄电池充电器，以恒压或恒流方式对电池进行的充　电，是无法达到铅酸蓄电池补充充电所需要满足的　严格技术要求的。纵观过去所采用的这些对铅酸蓄　电池充电的方法，以及根据这些方法开发的铅酸蓄电　池充电器，我们不难看出，其技术是不够完善的，用这　些产品给铅酸蓄电池充电，势必直接影响铅酸蓄电池　过放电或欠充而造成容量下降。蓄电池在充电过　程中应注意单体电池的温度偏高或者电压升高过　快，如有此类情况应及时停止充电，与相关厂家联　系进行处理。　的使用寿命，同时这些充电器还存在着工作电压适应　范围窄、体积大、效率低、安全系数差等问题。　４．结语　３．蓄电池的充电技术要求　厂家提供的铅酸蓄电池保证使用寿命的技术指　标是在环境温度为２５℃下给出的。由于单体铅酸蓄　电池电压具有温度每上升Ｉ￣Ｃ下降约４ｍｙ的特性，那　么一个１２Ｖ蓄电池，２５℃时的浮充电压为１３．５Ｖ；当　环境温度降为Ｏ￣Ｃ时，浮充电压应为ｌ４．１Ｖ；当环境　温度升至４０ｑｃ时，浮充电压应为１３．１４Ｖ。同时铅酸　蓄电池还有一个特性，当环境温度一定，充电电压比　影响铅酸蓄电池使用寿命的原因不外乎两个　方面：　（１）铅酸蓄电池在环境温度变化时对其充电设　备有苛刻要求。由于过去的充电设备在设计上的　缺陷，因此影响了蓄电池的正常使用寿命。　（２）铅酸蓄电池放电后，由于过去充电设备的　使用不方便，致使用户不能及时给电池补充电，其　造成的伤害是使电池的寿命大为缩短　．要求的电压高ｌＯＯｍｙ，充电电流将增大数倍，因此，将　８３・