UPS电池培训教材.ppt

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UPS电池培训教材

铅酸蓄电池的分类 ? 目前国内外生产的VRLA电池主要采用两种技术:AGM技术和GEL技术。AGM技术是贫液式设计,电池内部没有流动的电解液,它采用超细玻璃棉隔板,隔板吸收了足够的电解液后仍保持10%左右的孔隙作为氧气的复合通道,正极析出的氧到负极复合,以实现氧的循环。它具有自放电小、充电效率高的优点,极群采用紧装配,内阻小,适合大电流放电,气体复合效率高,酸雾逸出少,初期容量较高,有较好的低温放电性能。GEL技术即生产胶体电池的技术。胶体电池中氧的复合通道是胶体收缩时所产生的裂纹,由于采用富液式设计,深放电的恢复特性较好,能防止电解液干涸,胶体的固定作用使电解液几乎不存在分层现象,在较高的环境温度下,胶体电池有较长的寿命。但胶体电池在使用初期,裂纹少,复合效率低,控制阀经常打开排放酸雾,无法充分体现密封蓄电池在环保方面的优越性。经过一段时间,裂纹增多,这个缺点自然而然就会被克服。 铅酸蓄电池的分类 铅酸蓄电池正极活性物质是二氧化铅,负极活性物质是海绵铅,电解液是稀硫酸溶液, 其放电化学反应为二氧化铅、海绵铅与电解液反应生成硫酸铅和水,Pb(负极)+PbO2(正极)+2H2SO4====2PbSO4+2H2O(放电反应)其充电化学反应为硫酸铅和水转化为二氧化铅、海绵铅与稀硫酸。2PbSO4+2H2O====Pb(负极)+PbO2(正极)+2H2SO4 (充电反应) 4 电池的测量 .1早期蓄电池电压的测量法   蓄电池的性能状态最终体现在电池的容量与落后程度上,电池的电压可以在一定程度上反映出电池性能的好坏,当电池放电到一定程度后,其电压值便开始明显降低,在早期的电池维护中,由于测试仪器的匮乏,维护人员普遍采用万用表对电池电压进行测量,通过电压高低来简单判断电池性能的好坏,而电池的实际放电能力只能通过电池实际容量反映出来,通过测量电池端电压只能在一定程度上反映电池的落后情况。实际操作中,我们经常会发现,在浮充状态下,坏电池或者落后电池与正常电池的电压没有太明显区别,也没有太好的规律性可言,大量研究实践证明,即便是浅度放电状态,单纯通过电压高低完全不足以判别电池性能的好坏。 2核对放电法   长期以来,蓄电池放电试验主要沿用以下两种方式:一是利用实际负载进行核对性放电试验,二是利用传统电阻箱进行放电试验。传统电阻箱放电容量试验,蓄电池组须脱离系统,利用电阻箱对电池组进行放电试验,经过数小时后,可以找出最落后的一到几节电池,以落后电池到达终止电压时的放电时间与放电电流来估算其容量,并以此容量作为整组电池的容量。   容量试验是检测电池容量最直接、最可靠的方法,无论是在线还是离线进行检测,都必须设置备用电源作为防范措施,以保证通信安全。 4 电池的测量 传统的核对放电设备普遍采用电阻丝或者水阻进行核对放电,并且是人工操作,程序繁琐,存在一定的人身危险,这种传统的核对放电试验方式正在逐步被淘汰。目前,国内外普遍采用了新型的智能核对放电技术,该技术利用PWM控制原理,根据放电过程中电池组放电电压的变化,对放电假负载可以进行实时调整,以保证电池组恒流放电。   核对放电法具有容量测试准确可靠的优点,因此,仍然是目前世界上检测电池性能的最可靠方法,同时由于核对放电本身可以对电池起到一定的维护作用,所以,核对放电是其他设备暂时还不能替代的。不过它的缺点也很突出,主要表现为:    ——核对放电时间长,风险大,电池组须脱离系统,蓄电池组所存储的化学能全部以热能形式消耗掉,既浪费了电能又费时费力,并且增加了系统断电风险;    ——进行核对性放电试验,必须具备一定条件,首先,尽可能在市电基本保障的条件下进行;其次,机房必须有备用电池组,所以,更适于具备一主一备电池组结构的机房。    ——目前,核对放电只能测试整组电池容量,不能测试每一节单体电池容量,以容量最低的一节作为整组容量,而其他部分电池由于放电深度不够,其劣化或落后程度还不能完全充分暴露出来。   频繁地对蓄电池进行深放电,会产生硫酸铅沉淀,导致极板硫酸化,容量下降,电池落后,因此,不适宜对铅酸蓄电池频繁进行深放电。   所以,核对放电只能对蓄电池进行定期维护,无法满足日常维护的需要。 4 电池的测量 3在线快速容量测试法(电池巡检法)   在放电状态下,对蓄电池组的各单体电池的端电压进行巡检,找出端电压下降最快的一只,将其确认为落后电池,再利用核对放电仪器,对该节电池进行核对放电,检测其容量,即代表该组电池的容量。   目前,用在线快速测试法可以较快地判定电池组中部分或者个别落后或劣化电池,但还不足以准确测定电池的好坏程度,包括电池的容量等指标,仅适宜作为一个定性测试的参考。以前有厂家根据客户的需求特点,推出一系列在线测试电池容量的设备与仪器,即在线监测仪或在线巡检仪,

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