一、　蓄電池在電力系統(tǒng)的作用及存在的問(wèn)題

　　蓄電池是電力電源系統(tǒng)中直流供電系統(tǒng)的重要組成部分，它作為直流供電電源，主要擔(dān)負(fù)著為電力系統(tǒng)中二次系統(tǒng)負(fù)載提供安全、穩(wěn)定、可靠的電力保障，確保繼電保護(hù)、通信設(shè)備的正常運(yùn)行。因此，蓄電池的穩(wěn)定性和在放電過(guò)程中能提供給負(fù)載的實(shí)際容量對(duì)確保電力設(shè)備的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。

　　然而蓄電池經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的使用后，常易因活性物質(zhì)脫落、板柵腐蝕或極板變形、硫化等因素，而使容量逐漸降低直至失效。所以，找出落后電池，并將其予以處理，以便消除隱患，就是廣大蓄電池維護(hù)人員的工作。過(guò)去幾十年來(lái)我們一直使用防酸隔爆式鉛酸蓄電池，積累了一定經(jīng)驗(yàn)。但由于此種電池維護(hù)方法繁瑣，目前已被具有免加水、安裝靈活、占地面積小且不形成酸霧的閥控式密封鉛酸蓄電池所取代。

　　 近年來(lái)由于閥控式密封鉛酸蓄電池被廣泛使用，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)VRLA的廠家越來(lái)越多，生產(chǎn)規(guī)模與技術(shù)水平參差不齊，問(wèn)題不少，90年代初國(guó)內(nèi)使用的VRLA電池出現(xiàn)了很多以前未遇到的新問(wèn)題，但由于其是新技術(shù)，有些故障原因尚未被*掌握，只有在維護(hù)上建立起有效的管理方法，才可避免造成重大隱患。

　　用了五年的電池，是否一定不能用？用了半年的電池是否一定能用？蓄電池供應(yīng)商提供的電池是否一定是好的？電池和電池組為什么要進(jìn)行定期檢測(cè)和在線監(jiān)測(cè)

　　十幾節(jié)甚至幾十節(jié)串聯(lián)的電池，只要一節(jié)過(guò)早損壞，如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)，則時(shí)間一長(zhǎng)，其他電池跟著報(bào)廢。

　　閥控式鉛酸蓄電池（VRLA）從一開始便被稱為免維護(hù)電池，而生產(chǎn)廠家又承諾該電池的使用壽命為10 ~ 20年（zui少為8年），這樣就給國(guó)內(nèi)的技術(shù)和維護(hù)人員一種誤解，似乎這種電池既耐用又*不需要維護(hù)，許多用戶從裝上電池后就基本沒(méi)有進(jìn)行過(guò)維護(hù)和管理，因而在90年代初國(guó)內(nèi)使用的VRLA電池出現(xiàn)了很多以前未遇到的新問(wèn)題，例如，電池殼變形、電解液滲漏、容量不足、電池端電壓不均勻等。這些現(xiàn)象不單在國(guó)內(nèi)，就是在比我國(guó)早采用VRLA電池的國(guó)外也同樣存在。在VRLA電池中由于電解液比重更大而且浮充電流更大，因而電極腐蝕更為迅速。電極腐蝕也會(huì)消耗氧氣從而使電池變干，這是VRLA電池*的故障。VRLA電池過(guò)度的氣體逸出、焊接柱或蓋板裂縫、密封不嚴(yán)，zui后通過(guò)容器壁和塑料容器滲出水、氫和氧，這些都會(huì)引起電解液滲漏。VRLA電池的故障有些是氣體調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障引起的，閥打開會(huì)導(dǎo)致干涸，也會(huì)使空氣進(jìn)入電池，陰極板自我放電，閥阻塞會(huì)使蓋鼓出和爆炸。VRLA電池的冷卻比開口式電池更為重要，如果不充分的話，熱失控可能會(huì)引起電池熔毀或爆炸。VRLA電池內(nèi)部接線柱、同極的連接片以及電極接頭的腐蝕而斷裂的現(xiàn)象也比開口式電池更常發(fā)生。這些故障都導(dǎo)致容量損失。這使使用單位不易掌握VRLA電池的耐久性和失效問(wèn)題。實(shí)踐證明，VRLA電池端電壓與放電能力無(wú)相關(guān)性，VRLA電池和電池組在運(yùn)行過(guò)程中，隨著使用時(shí)間的增加必然會(huì)有個(gè)別或部分電池因內(nèi)阻變大，呈退行性老化現(xiàn)象，實(shí)踐證明，整組電池的容量是以狀況zui差的那一塊電池的容量值為準(zhǔn)，而不是以平均值或額定值（初始值）為準(zhǔn)，當(dāng)電池的實(shí)際容量下降到其本身額定容量的90% 以下時(shí)，電池便進(jìn)入衰退期，當(dāng)電池容量下降到原來(lái)的80%以下時(shí)，電池便進(jìn)入急劇的衰退狀況，衰退期很短，這時(shí)電池組已存在極大的事故隱患。使用單位和管理單位，往往只重視備用電源的設(shè)備部分的維護(hù)和管理，而忽視電池組的重大作用，殊不知斷電的危險(xiǎn)很大程度上就潛伏在電池組。整組電池充電的特性是，如電池組內(nèi)有一個(gè)或幾個(gè)內(nèi)阻變大的老化電池，其容量必然變小，充電器給電池組充電時(shí)，老化電池因容量小，將很快充滿。充電器會(huì)誤以為整組電池已充滿而轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)，以恒定電壓和小電流給電池組充電。其余狀態(tài)良好的電池不可能充滿。電池組將以老化電池的容量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行充放電，經(jīng)多次浮充--放電--均充--放電--浮充的惡性循環(huán)，容量不斷下降，電池后備時(shí)間縮短。結(jié)論：如不定時(shí)檢測(cè)，找出老化電池給予調(diào)整，電池組的容量將變小，電池壽命縮短，影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

　　實(shí)踐證明，電池和電池組的定期檢測(cè)和在線監(jiān)測(cè)是非常重要和必須的，是備用電源系統(tǒng)中非常重要而又往往被人們忽視的重要環(huán)節(jié)。

     二、　蓄電池維護(hù)各種方法回顧

     1、測(cè)量浮充電壓法

　　 浮充電壓的設(shè)置對(duì)電池的壽命具有相當(dāng)重要的影響。在理論上要求浮充電壓產(chǎn)生的電流量是以補(bǔ)償電池的自放電。浮充電壓過(guò)高會(huì)引起電池正極腐蝕和失水，使電池容量下降，而浮充電壓過(guò)低，也會(huì)使電池充電不足，引起電池落后，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)電極硫酸鹽化。浮充電壓的選擇可以根據(jù)廠家說(shuō)明書的要求而設(shè)定。

　　 雖然測(cè)量浮充電壓并及時(shí)作出調(diào)整是蓄電池日常維護(hù)的一項(xiàng)重要工作，但是測(cè)量浮充電壓并不能找出落后單體電池。如圖一所示，用萬(wàn)用表測(cè)出該組電池各單體的浮充電壓相當(dāng)平均，但放電一會(huì)兒，其中一個(gè)電池的端電壓迅速降至截止電壓以下，顯然該電池為落后單體。

       2、內(nèi)阻或電導(dǎo)測(cè)試法

　　 目前上流行一種用電導(dǎo)測(cè)試的方法檢測(cè)電池的內(nèi)阻來(lái)藉此判斷電池的實(shí)有容量。電導(dǎo)，即電阻的倒數(shù)，是指?jìng)鲗?dǎo)電流的能力，它反映了電阻的大小。VRLA電池的電阻組成是復(fù)雜的，包含了電池的歐姆電阻，濃差極化電阻，電化學(xué)反應(yīng)電阻及雙層電容充電時(shí)的干擾作用。在不同的量測(cè)點(diǎn)和不同的時(shí)刻測(cè)得的電阻值包含的組成也是不同的。

　　 剩余容量和電池內(nèi)阻有一定的固定關(guān)系，特別在剩余容量不足50%時(shí)，會(huì)迅速下降，因而根據(jù)電池的電導(dǎo)或電阻值來(lái)判斷電池容量有很好的一致性。 

      3、容量測(cè)量法

　　 欲準(zhǔn)確知道VRLA電池的健康狀況，只有對(duì)電池進(jìn)行容量試驗(yàn)。核對(duì)性容量放電實(shí)驗(yàn)雖然能100%地測(cè)定蓄電池的容量，但是，這種測(cè)試方法有很多弊端，如成本昂貴、設(shè)備笨重和對(duì)專人進(jìn)行培訓(xùn)等，更主要的是這種測(cè)試必需把電池從設(shè)備上隔離開相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，而在這段時(shí)間里，如果沒(méi)有電池做為后備電源，危險(xiǎn)性顯而易見。

      3.1傳統(tǒng)的離線容量測(cè)試法

　　 這種方法須將電池從系統(tǒng)上脫離下來(lái)，接上電熱絲作為假負(fù)載，通過(guò)調(diào)整電熱絲，使電池組以額定電流對(duì)電熱絲放電，同時(shí)用萬(wàn)用表每隔一定時(shí)間量測(cè)電池端電壓，直至其中有一單體的端電壓到達(dá)規(guī)定的終止電壓時(shí)停止放電，其放電時(shí)間與放電電流的乘積即為該電池的實(shí)際容量。此種檢測(cè)方法測(cè)量電池的容量數(shù)值準(zhǔn)確，能夠清晰的判別電池是否為失效電池。但此種方法存在下列缺陷:

      電池須脫離系統(tǒng)，若這期間市電突然中斷，另一組電池能否獨(dú)撐？增加系統(tǒng)癱瘓風(fēng)險(xiǎn)。
 
      笨重的電熱絲需要多人搬運(yùn)，且至少須一人測(cè)量一人記錄數(shù)據(jù)。 
 
      個(gè)別電池端電壓可能在兩次測(cè)量間隔期間突然降至截止電壓以下，造成過(guò)度放電，如圖三所示。工作量過(guò)大，難于全面進(jìn)行。 
 
      整組電池須花費(fèi)二十幾小時(shí)充電，有時(shí)需離線之整流器，且易造成某幾個(gè)電池過(guò)充。 

      須消耗大量之電能與熱能。 

     3.2 傳統(tǒng)的在線容量測(cè)試法

　　 這種容量測(cè)試法不須將電池組脫離系統(tǒng)，只要將整流器關(guān)閉，讓電池組直接對(duì)系統(tǒng)放電，同時(shí)用萬(wàn)用表測(cè)量各電池的端電壓的變化情況。這種方法相對(duì)離線容量測(cè)試法輕松、簡(jiǎn)單且節(jié)省了許多電能，但是同樣由于人工測(cè)量的時(shí)間間隔，存在某些單體過(guò)度放電的可能性。裝上監(jiān)控系統(tǒng)后多少解決了這個(gè)問(wèn)題，但是為安全起見，只能放電20%左右，而失效電池放電電壓在放電深度20%的情況下與有效電池的放電電壓不能有效區(qū)分開來(lái)，除非在較深的放電深度下才能得到體現(xiàn)。所以相對(duì)于通信系統(tǒng)低于額定容量80%的電池視為失效電池的規(guī)定來(lái)說(shuō)，這種方法也難于滿足要求。
 

PSXDC蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀

蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀產(chǎn)品特點(diǎn)
  1、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀LCD背光顯示
  2、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀可設(shè)定恒電流放電值（無(wú)段式）：1~100A連續(xù)可調(diào)。
  3、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀可設(shè)定蓄電池組放電終止電壓：連續(xù)可調(diào)，數(shù)字面板輸入。
  4、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀可設(shè)定累計(jì)放電容量（AH值）
  5、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀所有能電熱元件均符合UL安全規(guī)格
  6、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀*采用能電熱元件，無(wú)任何電熱絲，即使風(fēng)扇故障也不會(huì)產(chǎn)生紅熱危險(xiǎn)
  7、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀可多部并聯(lián)放電，以適應(yīng)大電流放電的場(chǎng)合
  8、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀可與蓄電池組在線容量監(jiān)測(cè)設(shè)備（BCSU）連線作業(yè)，有報(bào)警自動(dòng)停止放電
  9、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀中文視窗界面顯示，操作簡(jiǎn)單
  10、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀與PC機(jī)連線，采用WINDOWS的作業(yè)環(huán)境，易于操作，且可同時(shí)顯示蓄電池組恒流放電容量測(cè)試設(shè)備（BDCT）與蓄電池組在線容量監(jiān)測(cè)設(shè)備（BCSU）的曲線圖
  11、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀采用特殊大電流夾頭，不必拆開電池的接頭，即可直接夾住測(cè)試，簡(jiǎn)單又方便
  12、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀帶有RS232、RS485、USB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存接口。
  13、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀主機(jī)內(nèi)置存儲(chǔ)器，可用U盤讀取存儲(chǔ)紀(jì)錄，無(wú)須攜帶電腦，單機(jī)即可工作；日后用電腦打印報(bào)告即可。
  14、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀帶有電壓電流校準(zhǔn)修正功能，可隨時(shí)對(duì)儀表的測(cè)量值進(jìn)行校準(zhǔn)修正，保證測(cè)量精度。
  15、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀帶有正負(fù)電纜線防反接功能，避免正負(fù)級(jí)接反引起短路。
  16、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀帶有掉電保存功能。掉電后所有測(cè)試數(shù)據(jù)不丟失，加電后繼續(xù)工作，防止意外掉電影響取得完整的測(cè)試結(jié)果
  17、蓄電池恒流放電負(fù)載測(cè)試儀帶有數(shù)據(jù)分析打印軟件，分析打印放電曲線，放電容量，自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告。