核心提示： 2有關標準和用戶對低溫起動能力的要求件）規(guī)定，將充足電的蓄電池在-18±It環(huán)境中至少放置20h，取出后在1min之內(nèi)以起動電流（放電60s，單體蓄電池平均電壓不得低于1.40V. B/T4282
2有關標準和用戶對低溫起動能力的要求件）規(guī)定，將充足電的蓄電池在-18±It環(huán)境中至少放置20h，取出后在1min之內(nèi)以起動電流（放電60s，單體蓄電池平均電壓不得低于1.40V. B/T4282―92（摩托車用鉛酸蓄電池）規(guī)定，蓄電池在-10±1環(huán)境中放置10h以上，然后以50/w（A）電流放電5s，單體蓄電池平均電壓不得低于1.40V；放電90s時單體蓄電池平均電壓不得日本ISD5302―1997（摩托車用鉛蓄電池）規(guī)定，蓄電池在-10±1丈環(huán)境中放置10h以上，然后用大電流（例如12V/6Ah電池用50A；8Ah電池用70A等）放電，其第5 s的電壓不低于1.6V/單體；放電至終止電壓（F=1.0V）的時間不少于1.7min.中國一些摩托車制造廠要求配套電池在-1 -15T；條件下，以（8~10）C，。（A）的電流放電，在第5s時單電池平均電壓要高于1.58放電至1V的時間要大于1.5~2min.可以看出，摩托車廠家對電池低溫起動性能的要求，在一些指標上都高于國內(nèi)外有關標準的規(guī)定。
3國內(nèi)電池的實際水平目前國內(nèi)一些廠家生產(chǎn)的摩托車用電流起動性能雖然可以滿足上述標準和摩托車廠家對電池低溫大電流起動性能的要求，但余量太小。表1和2刊出了某廠生產(chǎn)的12V/6Ah摩托車用閥控式密封鉛蓄電池大電流恒流放電過程中電池電壓的變化?？梢钥闯?，放電5s時的電池電壓為1.83V，遠高于標準的要求，但放電至終止電壓（1.0V/單格）的時間卻顯得非常緊張，尤其在電池充電不足或電池壽命后期就很難滿足上述要求了。
VRLA的大12V/6AhVRLA用70A放電時的電壓變化時間（s）電壓（V）時間（S）電ni表2 12V/6AhVRLA用50A放電時的電壓變化時間（s）電壓（V）時間（s）電壓（V）4歐姆內(nèi)阻對電池電壓降的影響鍵性作用。為了進一步分析影響電池壓降的因素，從表1和2的數(shù)據(jù)可以看出，大電流放電時電我們利用電池大電流放電儀自動記錄出放電初期的池的壓降主要是在電流接通的瞬間發(fā)生的，也就是電壓變化如表3所示。
說電池的歐姆內(nèi)阻對大電流放電時的電壓降起到關表312￥/411￥11用70厶放電時初期電壓變化時間（ms）電壓（V）時間（ms）電壓（V）我們在早期工作中曾經(jīng)指出，對一個實際電池而言，如果正負極結構是相似的，則可以用來代表其簡化等效電路。當在AB端加上階躍電流Z時，則AB間的電壓將產(chǎn)生如所示的變化。
當0
電池簡化等效電路圖當時間i―o時，正負極板附近液層中反應物其中代表電池的歐姆內(nèi)阻、艮是電池的反應電阻、Cd是正負極板間的雙層電容、￡是階躍電流作用的時間、iV是表征電極反應產(chǎn)物擴散特性的參數(shù)、i.是電極反應交換電流密度。（1）式等階躍電流作用下電池電壓的變化和生成物的濃度尚無明顯變化，即濃差極化尚未出現(xiàn)、雙電層電容放電尚未進行，并且電化學極化也很小，因而電池電壓的變化主要是由跟反應物和生成物濃度無關的歐姆內(nèi)阻引起的。如果將電池放電初期（約。5s以內(nèi)）的電池電壓變化對77作圖，應得到一條直線，其截距可得成用表3的數(shù)據(jù)作圖，可以得到如所示的直線。由其截距11.90V跟電池開路電壓12.93V之差，可以求出12V/6M的VRLA歐姆內(nèi)阻值為14.3mH，這跟用交流阻抗法測定的結果一致。
電流放電時的電壓變化這里使用的是作圖法求電池的歐姆內(nèi)阻，也可以采用中所用的直接測定電池恒電流/放電時于0.5~1ms之內(nèi)的電壓變化來求得電池的歐姆內(nèi)阻匙=此時~ /是一條通過坐標原點的直線，并且不會隨/流動方向而變化，具有典型的歐姆內(nèi)阻特征。
5電池歐姆內(nèi)阻的組成既然電池大電流起動放電初期的電壓降是由電池的歐姆內(nèi)阻引起的，那么為了有的放矢采取措施降低電池歐姆內(nèi)阻，有必要了解一下電池的歐姆內(nèi)阻組成。
12V/60Ah鉛蓄電池的內(nèi)阻分布情況如表4.表4 12V/60Ah鉛蓄電池內(nèi)阻分布項目極柱連接條板柵隔板極板之間的電解液層極板空隙中的電解液層活性物質合計可以看出，板柵和極柱連接條的電阻占電池總內(nèi)阻的65%，舉足輕重；相反，活性物質電阻卻微不足道，不像人們通常認為的那樣，不論電池新舊如何也不論電池的剩余容量有多少，一概把極板硫酸鹽化看成是電池內(nèi)阻增加的決定性因素。事實上我們在K中已經(jīng)指出，閥控式密封鉛蓄電池的容量在50%以上時，其歐姆內(nèi)阻幾乎是不變的。
6改善電池低溫起動能力的途徑既然板柵和極柱連接件電阻占有電池內(nèi)阻的65%，那么為了提高電池的低溫放電能力，首要任務是要合理設計板柵結構和極群連接方式，使其具有最小的電阻。有關這方面的措施，在中已有許多報導，例如采用矮形極板、放射形板柵筋條、適當增加豎筋的截面積和數(shù)目、單格電池之間采用穿壁焊連接方式、極柱嵌有銅芯等。
值得注意的是，當采用Pb/Ca合金作密封電池正板柵時，應適當提高板柵合金中的Sn含量，盡量減少在板柵和活性物質之間界面生成的鈍化層的影響。因為后者既會降低密封電池的低溫起動能力和充電接受能力，又會影響正極活性物質的利用率，縮短電池壽命。
汽車和摩托車用的蓄電池經(jīng)常處于未充足電的狀態(tài)。尤其是摩托車用電池，由于頻繁起動而且行駛距離較短（即允許的充電時間短），電池有時會處于深度放電狀態(tài)，這就加速了其硫酸鹽化進程。目前從摩托車上退役下來的電池，大部分均因為電池未及時充足電導致極板嚴重硫酸鹽化。如果用戶能每周給電池充足一次電，那么將會有益于延長電池使用壽命。
最后應當指出，凡是可以提高電池放電性能的措施，例如在負極鉛膏中適當提高炭黑添加量以及加人其他的優(yōu)質添加劑，都會對提高電池低溫起動能力有益。
7結論密封鉛蓄電池大電流放電時的電壓降主要是由電池的歐姆內(nèi)阻引起的。
合理設計板柵結構和連接方式，是提高電池低溫起動能力的重要措施。
正確選擇板柵合金成分和負極活性物質中的添加劑，會有利于提高電池低溫起動能力和充電接受能力。 近年來，受國際和國內(nèi)兩個市場的驅動，中國鉛酸蓄電池產(chǎn)業(yè)持續(xù)高速增長，已成為世界最大的鉛酸蓄電池生產(chǎn)國、出口國和消費國。然而，因受到電池回收、環(huán)境污染等問題的困擾，鉛酸電池市場近年來飽受詬病。那么，我國鉛酸電池市場的現(xiàn)狀如何，鉛酸電池如何憑借技術革新實現(xiàn)轉型升級，獲得新生？為此，媒體記者采訪了駱駝集團股份有限公司高級顧問戴經(jīng)明。 行業(yè)翹楚：鉛酸電池的“江湖地位” 在幾十年的發(fā)展歷程中，鉛酸電池積累了成熟的技術、可靠的安全性、較高的再利用率，以及其它一系列技術和市場方面的優(yōu)勢，從而奠定了鉛酸電池在我國電池市場的老大地位，而且在可預見的未來，這種主導地位是難以被撼動的。根據(jù)中國電器工業(yè)協(xié)會鉛酸蓄電池分會的預測，2015年國內(nèi)蓄電池市場容量將達到1500-1600億元，國際市場容量則有望達到220-250億元的新高。而中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會編制的《中國化學與物理電源（電池）行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》預計，我國“十二五”期間鉛酸蓄電池將保持15%的增長速度，2015年銷售收入有望達到1700多億元的規(guī)模。這些數(shù)據(jù)表明，鉛酸電池仍然是我國和世界電池市場的主流，而且保持著良好的發(fā)展勢頭。 戴經(jīng)明表示，在我國電池市場中，鉛酸蓄電池占到三分之二的市場份額，是不可或缺、無法替代的。鉛酸電池與其它種類的電池應揚長避短，實現(xiàn)不同細分市場內(nèi)的互補，才能滿足市場和國民經(jīng)濟發(fā)展的需求。 希望與危機：鉛酸電池市場的現(xiàn)狀 居安還應思危，“思?！卑ǎ恒U酸電池行業(yè)的增長點在哪？遇到的挑戰(zhàn)有哪些？對此，戴經(jīng)明有自己獨到的見解。 談到鉛酸電池市場的增長點，或者說未來發(fā)力的著力點，戴經(jīng)明表示，鉛酸電池有兩個重大市場：一個是電動車市場，包括混合動力車市場；第二個是儲能市場。目前，這兩個市場都是發(fā)展中的市場，前景不可限量。多年來，駱駝電池一直致力于汽車用鉛酸電池，因此汽車電動化是駱駝電池的一個重大的市場發(fā)展方向，也是企業(yè)發(fā)展的方向，更是一個充滿希望的發(fā)展方向。 近十幾年來，社會對鉛酸電池工業(yè)污染的質疑從未停息。2014年10月，工信部發(fā)布的《汽車動力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》征求意見稿，明確動力電池要做不含鉛的電池。因此，一些業(yè)內(nèi)人士表示，鉛電池已成為夕陽產(chǎn)業(yè)，將來會退出動力電池市場。 對此，戴經(jīng)明表示，我國的鉛酸電池產(chǎn)業(yè)極少有政策支持，而且因為環(huán)保、消費稅等問題，給企業(yè)帶來巨大的壓力。在2014年舉辦的某博覽會上，三分之二的展覽空間被鋰電池占據(jù)，僅看到幾家鉛酸電池行業(yè)巨頭，鋰電池及其他新能源材料電池對傳統(tǒng)鉛酸電池市場的沖擊由此可見一斑。 總體來說，市場需求給鉛酸電池帶來生機，而政策的影響使行業(yè)發(fā)展受限，鋰電池產(chǎn)業(yè)異軍突起加劇市場競爭，這“三重奏”是我國鉛酸電池市場目前現(xiàn)狀的真實寫照。
技術革新：化危為機的基本動力 戴經(jīng)明表示，鉛酸電池市場面臨競爭壓力和發(fā)展危機，盡管這些潛在的危機并未給行業(yè)造成嚴重威脅，但仍需認真對待。 鉛酸電池行業(yè)的出路在哪？戴經(jīng)明表示技術革新是唯一的出路。目前，鉛酸電池行業(yè)中具有規(guī)模的企業(yè)都在積極改造生產(chǎn)技術和工藝，并擴大了規(guī)模和產(chǎn)量。所以，盡管沒有政策的相關支持，但企業(yè)仍取得了較好的效益。 戴經(jīng)明認為，近年來，隨著市場競爭加劇和鋰電池等新能源材料電池的異軍突起，倒逼鉛酸蓄電池在技術上要有較大的進步和革新。從前些年的情況來看，蓄電池價格普遍低廉、性能相對穩(wěn)定、消費者相對認可，所以，行業(yè)并沒有對鉛酸蓄電池的技術提出更多的要求，且鉛酸電池企業(yè)都保有較大的產(chǎn)量和利潤。隨著新能源材料的升溫，尤其是鋰電池和石墨烯技術的突破，消費者對化學電源需求的提升，如在電動車、儲能領域等，消費者對電池續(xù)航能力和使用壽命需求的提升，倒逼鉛酸電池行業(yè)加大了技術研發(fā)及工藝革新。 駱駝電池正在開展純鉛薄基板電池、負極采用加碳技術的電池研發(fā)，而這些研究成果將較大地提高鉛酸蓄電池的性能和品質。通過技術革新和產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整，鉛酸蓄電池性能會有很大的提升空間。 在混合動力領域，采用鉛酸蓄電池負液加碳技術的EFB電池，完全可以滿足弱混領域的使用要求，歐洲目前就很重視AGM電池技術在弱混領域的使用。而純鉛薄基板電池有較好的高功率性能，可滿足弱混到中混領域的需求，因此，鉛電池完全可以勝任短途行駛的低速電動車對電池的需求。 資源回收：打破環(huán)境污染的僵局 鉛酸電池發(fā)展受限，甚至遭受一些非議，一個重要原因就是可能產(chǎn)生的工業(yè)污染，這就涉及到廢舊電池的回收利用問題。聯(lián)系到我國致力于打造經(jīng)濟“升級版”、加快推動經(jīng)濟轉型升級、加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的需要，資源回收就成為鉛酸電池市場必須突破的瓶頸問題，也是關系到未來發(fā)展的核心問題之一。 鉛酸電池主要用于電動自行車、低速電動車等領域，用一兩年就換掉，隨著電動自行車總量的劇增，電池回收問題日益突出。戴經(jīng)明認為，近年來，我國鉛酸電池的回收率最高可達98%，通常能夠達到95%。但是，只要回收率沒有達到100%就可能會污染環(huán)境，因此終極目標是回收率100%，無限趨近。如果向這個目標趨近，鉛就是完全可以循環(huán)利用的資源，永不枯竭，因此鉛酸電池的價格也不會有很大的變化，仍然會保持廉價、老百姓都用得起的電池。 戴經(jīng)明表示，現(xiàn)階段，由于我國政策法規(guī)不健全，沒有形成強制回收鉛酸蓄電池的政策和網(wǎng)絡，加之沒有對污染環(huán)境的小型企業(yè)進行限制和取締，導致小微企業(yè)以犧牲環(huán)境、廉價來和大企業(yè)競爭，不利于市場的健康發(fā)展，也不利于環(huán)保。因此，應該建立鉛酸蓄電池回收網(wǎng)絡，并嚴禁私人收購，應由大型的、回收效率高的、技術設備先進的企業(yè)去回收，這樣既防止了污染，又保證了產(chǎn)品的質量。 近兩年，因為市場飽和及惡性競爭，鉛酸電池價格大幅度下降，一組電池由原來的400～500元，甚至最貴的時候需要800元，現(xiàn)在降到300多元，利潤微乎其微，導致鉛酸電池企業(yè)被一些人看作是夕陽產(chǎn)業(yè)。戴經(jīng)明認為，一旦實現(xiàn)正規(guī)渠道、高利用率回收的目標，在整個鉛酸蓄電池產(chǎn)業(yè)鏈里，污染最嚴重的環(huán)節(jié)就得到了較好的控制，屆時鉛酸蓄電池才能克服最致命的、最薄弱的環(huán)節(jié)，摘掉污染的帽子。鉛酸電池產(chǎn)業(yè)絕不是夕陽產(chǎn)業(yè)，而是在電池細分市場中占有一席之地。
UPS供電系統(tǒng)的蓄電池選擇、配置及維護
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摘要：通過對石化行業(yè)中UPS供電系統(tǒng)的鉛酸蓄電池的作用、工作原理、配置、選用等方面進行分析、探討，闡述了蓄電池管理維護的重要性。
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1.概述
大型石油化工企業(yè)的顯著特點是原料及產(chǎn)品絕大多數(shù)為易燃、易爆、有毒、腐蝕性強的物質：生產(chǎn)工藝連續(xù)性強，自動化程度高，技術復雜，設備種類繁多，稍有不慎就可能發(fā)生破壞性很大的事故。因此石化企業(yè)對提供可靠電源保障的UPS供電系統(tǒng)的可靠性、連續(xù)性和安全性要求很高。
UPS供電系統(tǒng)在各行業(yè)數(shù)據(jù)中心中起到重要的電源保障作用，要為負載提供不間斷的供電，就必須具有電能儲存的功能。因此，蓄電池成為UPS供電系統(tǒng)的重要組成部分。而由于蓄電池本身或者管理上的原因，目前有許多UPS故障是由蓄電池引起。因此有必要加強對蓄電池特性的了解，正確選配和使用蓄電池，盡可能地延長蓄電池的使用壽命。同時，如何管理蓄電池成為各個UPS廠家及行業(yè)用戶重點研究的問題。
以下對目前大型UPS系統(tǒng)廣泛采用的閥控式密封鉛酸（VRLA）蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的作用、工作原理、配置、選用、安裝、維護等方面進行探討。
2.蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的作用和意義
在UPS供電系統(tǒng)中，蓄電池大多采用免維護蓄電池。蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的主要作用就是儲存電能，一旦市電中斷，由電池放電供給逆變器，由逆變器將電池釋放出的直流電轉變?yōu)檎医涣麟?，維持UPS的電源輸出，確保負載在一定的時間內(nèi)正常用電。
在市電正常供電時，電池在整流－充電電路中儲存電能，同時對直流電路起到平滑濾波的作用，并在逆變器發(fā)生過載時，起到緩沖器的作用。
而在日常工作中，人們往往片面地認為蓄電池是免維護的而不加重視。然而由于對蓄電池的不合理使用，產(chǎn)生了蓄電池的電解液干涸、熱失控、早期容量損失、內(nèi)部短路等問題，進而嚴重影響到供電系統(tǒng)的可靠性。有資料表明，蓄電池故障而引起UPS主機故障或工作不正常的比例大約為60%。由此可見，加強對UPS電池的正確使用與維護，對延長蓄電池的使用壽命，降低UPS供電系統(tǒng)故障率，有著越來越重要的意義。
3.蓄電池的種類
蓄電池在UPS中已得到廣泛的應用，其品種繁多，型號齊全，規(guī)格各異，但按其基本性質可以分為酸性電池和堿性電池兩大類：
酸性電池：酸性電池的電解液一般是由稀硫酸（H2SO4）或者膠體硫酸構成，極板由鉛Pb和過氧化鋁PbO2構成，通過化學反應貯存電荷，起到電池儲能的作用。
堿性電池：堿性電池的電解液一般是由氫氧化鉀KOH或者氫氧化鈉NaOH（燒堿）組成。極板由于電池的結構不同而各異。如鎘鎳電池正極板是氫氧化鎳Ni(OH)3，負極板是鎘Cd；鐵鎳電池的正極板是氫氧化鎳Ni(OH)3，負極板是鐵Fe；銀鋅電池的正極板是過氧化銀Ag2O3，負極板是鋅Zn。
4.鉛酸蓄電池的工作原理
UPS、直流電源設備常用的蓄電池是鉛酸蓄電池。傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池是開口式結構，電池在使用過程中，有氫氣和氧氣以及酸霧逸出，不僅污染環(huán)境還具有危險性，維護時需要加水、加酸，已逐漸被市場淘汰?，F(xiàn)在UPS供電系統(tǒng)中蓄電池大多采用閥控式密封鉛酸（VRLA）蓄電池。閥控式鉛酸蓄電池的主要優(yōu)點是在充電時正極板上產(chǎn)生的氧氣，通過再化合反應在負極板上還原成水，使用時在規(guī)定浮充壽命期內(nèi)不必加水維護，所以又稱為免維護鉛酸蓄電池?？梢姡饩S護只是與普通蓄電池相比，運行中免去了添加純水或蒸餾水，調(diào)整電解液液面的項目，并非免去一切維護工作。
閥控式密封鉛酸蓄電池的工作原理，基本上沿襲于傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池，其正極活性物質是二氧化鉛（PbO2），負極活性物質是海綿狀鉛（Pb），電解液是稀硫酸（H2SO4），其電極反應方程式如下：
PbO2+2H2SO4+Pb≒2PbSO4+2H2O
5.兩種閥控式密封鉛酸蓄電池比較
目前閥控式密封鉛酸蓄電池主要有兩類，即玻璃纖維隔板陰極吸收式密封鉛蓄電池（如GNB、霍克電池）和硅凝膠密封鉛蓄電池（如德國的陽光電池）。
兩種電池極板相同：正極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金或低銻多元合金，負極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金。并使用緊裝配和貧液設計，在電池的上蓋中設置了一個單向的安全閥。由于采用無銻的鉛鈣錫鋁四元合金，提高了負極析氫過電位，從而抑制氫氣的析出，同時，采用特制安全閥使電池保持一定的內(nèi)壓。
兩種電池隔板不同：即分別采用超細玻璃纖維棉（AGM）隔板和硅凝膠二種不同方式來“固定”硫酸電解液。它們都是利用陰極吸收原理使電池得以密封的，但給正極析出的氧氣到達負極提供的通道是不同的。對AGM密封鉛酸蓄電池而言，AGM隔膜中雖然保持了電池的大部分電解液，但必須使10%的隔膜孔隙中不進入電解液。正極生成的氧氣就是通過這部分孔隙到達負極而被負極吸收的。對膠體密封鉛酸蓄電池而言，電池內(nèi)的硅凝膠是以SiO2質點作為骨架構成的三維多孔網(wǎng)狀結構，它將電解液包藏在里邊。電池灌注的硅溶膠變成凝膠后，骨架要進一步收縮，使凝膠出現(xiàn)裂縫貫穿于正負極板之間，給正極析出的氧氣提供了到達負極的通道。
由此看出，兩種電池的區(qū)別就在于電解液的“固定”方式和提供氧氣到達負極通道的方式有所不同，因而兩種電池的性能也各有千秋。
6.UPS供電系統(tǒng)中蓄電池的配置和選擇
在UPS供電系統(tǒng)中，可以說蓄電池是這個系統(tǒng)的支柱。沒有蓄電池的UPS只能稱做穩(wěn)壓穩(wěn)頻電源。UPS之所以能實現(xiàn)不間斷供電，就是因為有了蓄電池。在設計UPS時，首先應考慮選擇什么型號的蓄電池，即蓄電池的額定電壓、額定容量及應由多少節(jié)蓄電池組合等。
（1）蓄電池的額定容量選擇
由于蓄電池的實際可使用容量與放電電流大小、系統(tǒng)電壓、放電時間、蓄電池工作環(huán)境溫度、蓄電池儲存時間的長短、負載種類和特性等因素密切相關。蓄電池的容量一般是指在20°C，以20h放電率放電到1.75V／單體時，蓄電池輸出的功率數(shù)（W）。
(2)蓄電池的指標選擇
內(nèi)阻：應選擇內(nèi)阻小的蓄電池，這樣才能持續(xù)大電流放電。如果內(nèi)阻較大，在充放電過程中功耗加大，使蓄電池發(fā)燙。
浮充電壓：在相同溫度下，浮充電壓值高意味著儲能量大，質量差的蓄電池浮充電壓值一般較小。蓄電池浮充電壓值在不同的溫度時應進行修正。
在大中型（幾kVA-幾千kVA）UPS中采用2V單體系列蓄電池，避免采用小容量組合蓄電池進行混聯(lián)。
7.蓄電池的使用和維護
7.1VRLA蓄電池的運行環(huán)境與安裝
作為備用蓄電池，蓄電池平時都處于浮充狀態(tài)，此時蓄電池內(nèi)部仍進行著復雜的能量轉換。浮充過程中所用的電能基本上轉換為熱能。因此要求蓄電池所處的環(huán)境應有良好的通風散熱能力或有空調(diào)設備。
電池盡可能安裝在清潔、陰涼、通風、干燥的地方，并要避免受到陽光、加熱或輻射熱源的影響，讓電池有一個良好的工作、儲存環(huán)境。
蓄電池一般應在5℃～35℃范圍內(nèi)進行充電，低于5℃或高于35℃都會降低壽命，充電的設定電壓應在指定范圍內(nèi)，如超出指定范圍將造成蓄電池損壞、容量降低、壽命縮短。
（1）初充電:蓄電池在安裝或大修后的第一次充電，稱為初充電。初充電是否良好，將嚴重影響蓄電池的壽命。
?。?）浮充充電:為了確保直流電源不間斷，延長蓄電池的使用壽命，通常都采用充電電源與蓄電池組并聯(lián)的浮充供電方式。
（3）均衡充電:在正常運行狀態(tài)下的電池組，通常不需要均衡充電。但如果發(fā)現(xiàn)電池組中單體電池之間電壓不均衡時，則應對電池組進行均衡充電。
?。?）補充充電:電池在存放、運輸、安裝過程中，會因自放電而失去部分容量。因此，在安裝后投入使用前，應根據(jù)電池的開路電壓判斷電池的剩余容量，然后采用不同的方法對蓄電池進行補充充電。對備用擱置的蓄電池，每3個月應進行一次補充充電。
7.2 VRLA蓄電池的使用與維護
隨著科技的不斷發(fā)展，UPS的性能越來越好，平均無故障時間越來越長，整機的可靠性越來越高。做好UPS中蓄電池的使用與維護變得尤為重要。
(1)新電池的充電
新的蓄電池在安裝完畢后，一般要進行一次較長時間的充電，充電要按說明書中的規(guī)定進行，待電池組充電完畢后，進行一次放電，放電后再次充電，目的是延長電池的使用壽命，提高電池的活性和充放電特性。
(2)定期充放電
UPS蓄電池長期閑置不用或使蓄電池長期處于浮充狀態(tài)而不放電，會導致電池中大量的硫酸鉛吸附到電池的陰極表面，導致內(nèi)阻增大、活性下降，使蓄電池的使用壽命大大縮短。對于市電供電良好的單位，需要每隔三個月進行一次“治療性”充、放電過程，即電池帶載放電、再充電操作，并記錄相關數(shù)據(jù)，與以前放電記錄進行比較分析電池性能狀況，對電池組整體進行維護檢查，真正遇到市電停電時，才能有效保護負載安全。
(3)嚴禁深度放電
蓄電池的使用壽命與蓄電池的放電深度密切相關。深度放電會造成蓄電池內(nèi)部極板表面硫酸鹽化，導致蓄電池內(nèi)阻增大，嚴重時會使個別電池出現(xiàn)“反極化”現(xiàn)象和電池的永久性損壞。電池的放電深度嚴重影響電池的使用壽命，非迫不得已，不要讓電池處于深度放電狀態(tài)。
(4)定期測量電池浮充電壓、內(nèi)阻
隨著UPS使用時間的延長，總有部分電池的充放電特性會逐漸變壞，內(nèi)阻增大、端電壓明顯下降，需要及時發(fā)現(xiàn)、及時更換，否則會影響整組電池的使用。這種電池的性能不可能在依靠UPS內(nèi)部的充電電路來解決，繼續(xù)使用會存在隱患，需要維護人員定期進行測量檢查每個單體電池的電壓、內(nèi)阻，發(fā)現(xiàn)超出范圍的電池進行確認、及時更換。
(5)其他注意事項
?、倜看涡铍姵亟M放電后應及時充電；
?、诓灰剐铍姵亟M被過電流或過電壓充電；
?、坌铍姵貞苊忾L期擱置不用，也不能長期浮充而不放電。
8.蓄電池的智能管理
蓄電池在正常情況下處于靜態(tài)存放、備用工作狀態(tài)，為防止用戶在完全不知情的情況下，由于市電供電中斷而造成UPS在極短時間內(nèi)進入“蓄電池電壓過低自動關機”的工作狀態(tài)，從而停止向負載供電。這就要求維護人員不僅需要每日按照規(guī)定的時間段進行現(xiàn)場巡視外，還需要將蓄電池管理納入UPS監(jiān)控系統(tǒng)，UPS實時對電池的狀態(tài)進行檢測，并將電池的相關信息通過網(wǎng)絡傳送到值班室或控制室以便工作人員了解電池的狀態(tài)，以保證電池的工作質量。為了提高電池的使用壽命，減少維護工作，降低維護成本。應建立良好的電池維護系統(tǒng)，一定要具備：
?。?）自動均/浮充轉換。即供電正常時對電池進行均恒充電。電池放電后自動對電池進行均恒充電，當電池充滿后，自動轉為浮充電。
?。?）充電限流。采取先恒流后恒壓的充電方式。充電初期，充電電流較大，UPS根據(jù)所配置的蓄電池電池容量，自動將充電電流限制在0.1～0.2C，對蓄電池進行恒流充電，確保蓄電池充電時安全快速。當蓄電池容量達到80%以后，UPS轉為浮充電壓對蓄電池進行恒壓充電。
?。?）后備時間顯示及低電壓報警。當UPS由于各種原因切換到蓄電池供電時，用戶需要及時地了解系統(tǒng)的后備時間，且采取相應的措施。當蓄電池電壓降到低限時，報警通知用戶，然后自動關機以防止蓄電池深度放電。
（4）溫度補償。環(huán)境溫度變化時，必須對浮充電壓進行校正，校正系數(shù)為18mV/℃（標稱12V的電池）。為簡單計，可以分級校正。
電池靜置時，溫度太高，電池的自放電加劇。電池使用條件推薦為20℃～25℃，溫度太低，電池放電容量降低，充電接受能力下降。溫度太高，反應加劇，導致失水，極板腐蝕加劇。電池的充電電壓通過溫度補償來改變，溫度高時，充電電壓降低，使電池處于最佳浮充狀態(tài)。
因此，保證電池服務最佳方案是將環(huán)境溫度控制在20℃～25℃，控制放電次數(shù)、放電深度、放電和充電電流以及定時充放電的周期。
9.結語
以上通過對閥控式密封鉛酸蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的作用、工作原理、配置維護等方面進行進行全面分析，并結合實際工作經(jīng)驗，提出一些行之有效的方法，幫助用戶提高蓄電池維護管理水平，更加明確了蓄電池在保障UPS供電系統(tǒng)安全運行中的重要作用。
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