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蓄电池运行管理与分析培训一一、蓄电池构成及原理介绍一、蓄电池构成及原理介绍一、蓄电池构成及原理介绍电池长期搁置状态长期储存期二氧化铅与电解液直接进行反应：PbO2+H2SO4=PbSO4+H2O+O2阀控密封铅酸蓄电池原理蓄电池容量定义：蓄电池容量是在基准温度以一定放电倍率下释放出的电量为什么要限定温度？电解液的活性（硫酸的流动性）铅离子溶解速度温度修正：放电容量可通过下式进行换算：式中：Cr—非基准温度时的放电容量t—放电时的环境温度（℃）k—温度系数（/℃）放电率≥10小时率为0.006；1小时率≤放电率≤10小时率为0.008；放电率＜1小时率为0.01普通浮充和循环条件下主要为晶间腐蚀并伴随着板栅伸长蠕变一般这种变形超过4%时极易导致电池失效。电池温度越高板栅腐蚀速率越快。正极充电电位越高（非电池电压）板栅腐蚀速率越快。充放电电流密度越大板栅腐蚀速率越快。电解液密度升高板栅腐蚀加速。失效模式：活性物质脱落负极形成充电时难以转化的大块硫酸铅颗粒造成容量损失。循环应用中电池长期运行在欠充电条件下容易引起负极硫酸盐化。在HRPSoC应用中由于大电流、充放电频繁转换造成硫酸盐集中于负极表面从而影响负极充电。过小的电流进行充放电容易引起。浮充应用中负极去极化太严重容易引起。电池温度越高电解液密度越大越容易引起。充电电压高电解水速度加快蓄电池内部温度升高充电电流大运行环境温度高运行环境温度高运行环境温度高充电电压高电解水速度加快蓄电池内部温度升高充电电流大工作环境温度过高/充电设备电压失控充电量增加内部温度升高电池内阻下降充电电流又升高内阻进一步降低恶性循环个别端柱连接不紧固使蓄电池组连接电阻增加连接部位发热整组电池欠充电充电电压低不能满足满容量充电充电电流小整流器模块不足充电限流值设置低过充电（充电电压过高、充电电流过大或充电时间过长）导致水损失过快、板栅腐蚀加速、活物质劣化加速；过放电或放电后未能及时充足电导致微枝晶短路、负极板不可逆硫酸盐化；开关电源没有温度补偿功能环境温度变化后未能及时调整充电电压致使电池过充和欠充等。蓄电池运行管理分析(以2VAGM产品为例)：浮充、均充电压设置问题：25度温度下浮充电压2.25/单体均充电压2.35V/单体；电压低充电不足电压高出现失水电池容量设置：蓄电池管理参数计算的基础。设置错误的危害：充电电流控制、放出容量计算错误均充设置问题：启动条件设置：条件有放电时间0.5-1h、放出或剩余容量5%-15%、转均充电流（0.05C）、电池组电压等启动条件结合实际情况合理性分析、设定运行：限流值0.1-0.15C、整流模块输出总电流结束：均充转浮充条件有均充转浮充电流、充电系数、均充时间周期均充：定期启动均充定期对蓄电池组进行进行均衡充电激活、活化落后电池并对整组电池进行补充电。参数有均充周期（30-360天）、均充时间等放电保护：保护蓄电池并防止过放电。一般以蓄电池组电压进行控制。温度补偿问题：给出的标准电压是在25度环境下的参数只需要根据蓄电池温度进行的均、浮充电压自动调整但必须设置上下限限制。蓄电池温度探头安装在蓄电池侧面中间部位。3.5mV/℃/cell运行工况稳定性：输出电压、输出电流、均充启动、均充结束等蓄电池管理不同厂家产品的参数会存在差异。合金体系、铅膏配方等因素影响！案例1主题：着火内容：***省**市通信基站在2009年12月开通在2012年3月12日上午9点左右蓄电池起火现场信息：1.配置GFM-500电池2组基站负载电流50A左右；2.其中1组起火另一组完好外观正常3.该基站在3月11日下午14：20市电停电在3月12日凌晨2点左右市电来电。现场图片1：现场图片2：原因分析：关键词：连接不紧固有大电流通过电池螺栓松动导致螺栓不能压紧连接铜排铜排与电池端子不能紧密、紧固接触铜排与端子连接点电阻增大充放电过程中此连接点通过电流时发热量增大当电阻、电流、时间达到一定件产生热量不断聚集引起端柱温度升高。当端柱温度超过电池壳体燃点引起壳体灼烧。预防措施：1.连接时连接件放置顺序铜排→平垫→弹簧垫→螺栓连接应牢固；2.电池连接的扭距应为12--14N/m3.必须确保使用弹簧垫并将弹簧垫压平、压紧同类问题图片案例2主题：过放电机房/基站名称：***火炬园云计算机房项目客诉反馈日期：2014.03.12；产品出厂日期：2013.11.23