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延长蓄电池使用寿命的有效措施有哪些?

2021-7-21      浏览:

延长蓄电池使用寿命的有效措施有哪些?


蓄电池的设计和生产工艺决定了蓄电池的固有可靠性,蓄电池的使用维护则是保证蓄电池可靠性的基础。通过对UPS系统维修工作中各种故障的统计可以得出这样的结论:后备式UPS,由蓄电池引发的故障超过了总故障的50%;在线式UPS,因为它的电路设计合理,驱动功率器件容量选取的余量大,所以电源电路故障率很小;相比之下,由蓄电池所引发的故障率达60%以上。可见,正确地使用和维护好蓄电池是延长蓄电池寿命、减小UPS总故障率的关键因素之一。以下只从使用维护的角度提出几点建议和应采取的技术措施。

1.定期检查

    UPS在运行过程中,由于各单元蓄电池特性随时间变化而产生的不均衡性是不可能依靠UPS内部的充电回路来消除的,所以对这种特性已发生明显不均衡性的蓄电池组,若不及时采取脱机处理的话,则其不均衡性就会越来越严重。定期(最好是半年左右)对蓄电池进行治疗性充、放电,即用20h率放电至1.80V(相对于2V蓄电池),然后充足电再继续使用。


2.定期充、放电


    UPS长期处于浮充状态而没有放电过程,相当于处在储存待用状态。如果这种状态持续的时间过长,那么会造成蓄电池因储存过久而失效报废,主要表现为蓄电池内阻增大,严重时内阻可达几欧姆。在室温20℃下,储存1个月后,蓄电池可供使用的容量为其额定容量的97%左右;储存6个月不用,它的可供使用容量变为额定容量的80%。如果储存温度升高,那么它的可供使用容量还会减小。因此,建议用户最好每隔1个月有意地中断市电输入,让UPS工作于由蓄电池向逆变器提供能量的状态。但这种操作不宜时间过长,在负载为额定输出的30%左右时,约放电10min即可。


3.减少深度放电


    蓄电池的使用寿命与放电的深度密切相关。UPS所带的负载越小,市电供电中断时,蓄电池的可供使用容量与其额定容量的比值越大,当UPS因蓄电池电压过低而自动关机时,蓄电池被放电的深度就比较深。

    实际应用中减少蓄电池被深度放电的方法是:当UPS处于市电供电中断而改由蓄电池向逆变器供电状态时,绝大多数UPS都会间隔4s左右响一次周期性报警声,通知用户现在是由蓄电池提供能量的。当听到报警声变急促时,就说明蓄电池已处于深度放电状态,应立即进行应急处理,关闭UPS。不是迫不得已,一般不要让UPS一直工作到因蓄电池电压过低而自动关机的地步。


4.利用电谷时充电


    对UPS长期处于市电低电压供电或频繁停电的用户来说,为防止蓄电池因长期充电不足而过早损坏,应充分利用电谷时(如深夜时间)对蓄电池充电,以保证蓄电池在每次放电之后有足够的充电时间。一般蓄电池被深度放电后,再充电至额定容量的90%至少需要10~12h。尽量使蓄电池处于充足电状态。铅蓄电池放电产物是PbSO4,若不及时充电则会转化为Pb和PbO2,那么PbSO4晶体就发生变化失去活性,引起极板硫酸盐化,减小蓄电池容量,缩短蓄电池寿命。


5.注意充电器的选用


    UPS用的免维护密封蓄电池不能用晶闸管式的快速充电器进行充电,因为这种充电器会造成蓄电池同时处于既瞬时过流充电又瞬时过压充电的恶劣充电状态。这种状态会使蓄电池可供使用容量减小,严重时会使蓄电池报废。在采用恒压截止型充电回路的UPS时,注意不要将蓄电池电压过低保护工作点调得过低,否则,在它充电初期容易产生过流充电。最好选用既有恒流又有恒压的充电器对其进行充电。


6.保证蓄电池环境温度


    蓄电池可供使用的容量与环境温度密切相关。在一般情况下,蓄电池的性能参数都是在室温为25℃的条件下标定的,当温度低于25℃时,蓄电池的可供使用容量将会减小;而当温度高于25℃时,其可供使用容量会略有增大。不同厂家不同型号的蓄电池受温度影响的程度不同。据统计,在-20℃时,蓄电池可供使用容量只能达到标称容量的60%左右。可见温度的影响不可忽视。虽然蓄电池允许的工作温度范围为-15~45℃,但蓄电池的最佳工作温度应当为25℃左右。尽可能使蓄电池的环境温度保持在20~25℃。