影響蓄電池壽命的因素 教你正確使用和維護蓄電池
影響蓄電池壽命的因素
1、影響蓄電池內阻的因素主要有:
1)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的脫落等因素,造成蓄電池容量減小,蓄電池內阻變大。
2)蓄電池的電荷量:由于注入蓄電池的電解液深度、電極表面反應物質的厚度、電極表面的孔隙率等不同,而使蓄電池的內阻相差較大,從而電荷量也相差較大。
3)溫度:環境溫度的變化,例如上升,這時反應物質的擴散加快、電荷傳遞、電極動力學過程和物質轉移更容易進行,因而蓄電池內阻減小。反之,就會增加。
4)蓄電池的型號:不同生產廠、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,電池的結構不同、裝配工藝不同而使蓄電池內阻產生差異。
5)測量信號頻率:目前許多蓄電池內阻測量,實際上測的是蓄電池的阻抗,內中包括了容抗,而容抗大小和測量信號頻率有關,使蓄電池內阻測量結果不具有客觀性。要具有客觀性,應根據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果的影響,使測量率結果與信號測量頻率無關,即在任何測量信號頻率下,內阻測量結果具有唯一性。
6)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,使蓄電池內阻測量結果不具有客觀性。要具有客觀性,應盡量用較小的信號電流進行內阻測量,根據實驗,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。)
2、過度充電的影響
長期過充電狀態下,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。
3、過度放電的影響
蓄電池過度放電主要發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。
蓄電池使用和維護需遵循的原則
1、密封電池可允許的運行范圍為15度-50度,但5度-35度之內使用可延長電池壽命。在零下15度以下電池化學成分將發生變化而不能充電。在20度到25度范圍內使用將獲得最高壽命.電池在低溫運行將獲得長壽命但較低容量,在高溫運行將獲得較高容量但短壽命。
2、電池壽命和溫度的關系可參考如下規則,溫度超過攝氏25度后,每高8.3度電池壽命將減一半。
3、免維護電池的設計浮充電壓為2.3V/節。12V的電池為13.8V。在120節電池串聯的情況下,溫度高于攝氏25度后,溫度每升高一度浮充電壓應下調3MV。同樣溫度每升高一度為避免充電不足電壓應上調3MV。放電終止電壓在滿負荷(<30分鐘)情況下為1.67V每節。在低放電率情況下(小電流長時間放電)要升高至1.7V-1.8V每節。
4、放電結束后電池若在72小時內沒有再次充電。硫酸鹽將附著在極板上絕緣充電,而損壞電池。
5、電池在浮充或均充時,電池內部產生的氣體在負極板電解成水,從而保持電池的容量且不必外加水。但電池極板的腐蝕將減低電池容量。
6、電池隔板壽命在環境溫度為30-40度時僅為5-6個月。長時間存放的電池每6個月必須充電一次。電池必須存放在干燥涼爽的環境。在20度的環境下免維護電池的自放電率為3-4%每個月,并隨溫度變化。
7、免維護電池都配有安全閥,當電池內部氣壓升高到一定程度時安全閥可自動排除過剩氣體,在內部氣壓恢復時安全閥會自動恢復。
8、電池的周期壽命(充放電次數壽命)取決于放電率,放電深度,和恢復性充電的方式,其中最重要的因素是放電深度。在放電率和時間一定時,放電深度越淺,電池周期壽命越長。免維護電池在25度100%深放電情況下周期壽命約為200次。
9、電池在到達壽命時表現為容量衰減,內部短路,外殼變形,極板腐蝕,開路電壓降低。
10、電池壽命結束為容量不足標稱容量AH的80%。標稱容量和實際后備時間非線性關系,容量減低20%相應后備時間會減低很多。一些UPS廠家定義電池的壽命終止為容量降至標稱容量的50-60%。
11、絕對禁止不同容量和不同廠家的電池混用,否則會降低電池壽命。
12、若兩組電池并聯使用,應保證電池連線,匯流排阻抗相同。
13、免維護電池意味著可以不用加液,但定期檢查外殼有無裂縫,電解液有無滲漏等仍為必要的。