通信工程師閥控式密封鉛酸蓄電池的電性能[2]

④核對性放電。

在通信電源維護制度中，規(guī)定了由蓄電池組向實際通信設備進行單獨供電，以考察蓄電池是否滿足忙時最大平均負荷的需要，這種放電制度稱為核對性放電。

核對性放電具體作法是：選擇在最大忙時負荷情況，中斷直流整流器的工作，使蓄電池單獨向通信設備供電，讓實際負荷需要的電量，全部由蓄電池組承擔，放電到規(guī)定終了時核算蓄電池組輸出的容量。在通信電源維護實踐中一般只放出額定容量的30%?40%,并將本次的放電曲線與歷史放電曲線比較，以發(fā)現(xiàn)“落后”電池。

2.浮充工作特性

浮充是在直流電源系統(tǒng)中，蓄電池與整流器設備并聯(lián)構成直流浮充供電系統(tǒng)的一種狀態(tài)。全浮充工作方式下的蓄電池，充放電循環(huán)次數(shù)少，自放電和深放電的容量又能及時補足，活性物質利用率高，使用壽命長。蓄電池浮充使用時的充電電壓必須保持一恒定值，在該電壓下，充入的電量應足以補償蓄電池由于自放電而損失的電量。同時，應保證在相對較短時間內使放過電的電池充足電，這樣就可以使蓄電池長期處于充足電狀態(tài)。同時，該電壓的選擇應使蓄電池因過充電而造成的損壞達到最低程度。

閥控式密封鉛酸蓄電池與開口式富液電池的浮充是有區(qū)別的。富液式電池的浮充電壓反映的是正負極極化的總和，而閥控式電池由于負極的去極化作用，浮充電壓反映的主要是正極極化，即閥控式電池的正極比富液式電池的正極使用條件惡劣。在相同的浮充條件下，正極腐蝕程度大。因此，閥控式電池的浮充電壓應選擇在制造廠家推薦電壓的范圍之內。閥控式電池浮充電流與浮充電壓及溫度的關系如圖4-7所示。浮充電流隨浮充電壓增大而增加，修正浮充電壓對延長閥控式電池的壽命十分重要。從圖4-8可以看出，浮充電壓增加0.1V/只，即從2.3V/只到2.4V/只，在環(huán)境溫度為30℃時閥控式電池的壽命將減少一半。由于有些通信局（站）的條件限制，閥控式電池沒有空調環(huán)境，當充電在較大的環(huán)境溫度下進行時，閥控式電池必須要有溫度補償措施，可按照廠家提供的溫度與相應浮充電壓的關系進行調整整流器的輸出電壓。當蓄電池工作所在環(huán)境溫度升高時，加在蓄電池組兩端的浮充電壓就需要減小，這樣也就減少了因蓄電池工作環(huán)境溫度升高對蓄電池的影響，進而減小了板柵的腐蝕率。

對于新投入運行的閥控式電池，其浮充電壓一般很不均勻，參差不齊，甚至有的電池相差較大，這種現(xiàn)象是閥控式電池的特性決定的。因為閥控式電池在制造過程中盡管各工序控 制比較嚴格，但由于影響因素較多，新電池會出現(xiàn)電液飽和程度的差異。因為閥控式電池存在內部氧復合，要使氧復合反應順利進行，電池內需提供氧的擴散傳遞通道，所以，只有當電池內部電解液飽和程度小于100%時，氧復合反應才能順利進行。

而新電池出廠時，有些電池的電液飽和程度超過100%,這時由于內部氧復合循環(huán)反應不能建立，浮充電壓偏高，而已建立內部氧復合循環(huán)反應的電池浮充電壓偏低。浮充電壓偏高的電池，在浮充狀態(tài)下逐漸將電液中的水分解，向外排氣，當將電液中的水分解到使電池中電解液的飽和程度小于100%時，電池內部將建立起氧循環(huán)，當所有電池都建立起氧循環(huán)后，電池的浮充電壓將趨于均勻。一般閥控式電池在浮充使用狀態(tài)下，趨于均勻的時間需6個月左右。

　　3.內阻及內阻的測量

內阻是衡量電池性能的一個重要技術指標。電池的內阻分為歐姆內阻和極化內阻。前者由極板、極柱、溶液、隔膜組成，后者指化學極化和濃差極化的電阻。蓄電池在完全充電時內阻最小，內阻隨放出電量的增多而變大。

影響荷電狀態(tài)的蓄電池內阻因素主要如下。

（1）隔板的內阻。閥控式密封電池的電解液已被高孔率、高吸附性和可壓縮的超細玻璃纖維隔板全部儲存，又由于隔板在電池內部被緊密裝配，所以閥控式密封電池內阻比普通電池內阻要小。隔板內阻受其吸液飽和度、隔板形狀及尺寸和隔板厚度影響。放電深度大，泄漏現(xiàn)象嚴重，閥門開啟次數(shù)多等，均可加速電池失水，進而降低隔板飽和度，而使隔板內阻增大。隔板形狀造成電池各處電流分布不均勻，以及隔板電解液密度分層，極板膨脹變形等，均會直接影響隔板內阻。

（2）裝配工藝。產(chǎn)品裝配時，極耳的凈潔度、極耳與匯流排的熔接、單格之間的連接都影響電池歐姆內阻，尤其是極柱材料、芯子截面積以及極柱根部的熱焊質量，對于降低蓄電池的內阻及保證產(chǎn)品的質量十分重要。

（3）工作電流。當蓄電池放電電流增大時，兩電極上的PbS04層迅速增厚，相應的電池內阻增大，即蓄電池歐姆內阻變大，所以蓄電池內阻隨著工作電流增大而變大。

在電池的日常工作中，總希望了解充電保存后蓄電池容量，或者在線上運行的電池的荷電狀態(tài)?？赏ㄟ^測量電池的內阻達到這個要求。圖4-9所示為某閥控式密封蓄電池系列產(chǎn)品的電池內阻與容量的關系。

在同系列電池中，額定容量大的蓄電池其電池內阻較小，額定容a小的蓄電池其內阻較大。蓄電池的內阻不是一個固定的數(shù)值。我們知道，蓄電池在處于其不同的使用壽命狀態(tài)下時，它的內阻值也不同。另外，當蓄電池處于不同的電量狀態(tài)時，它的內阻值也是不一樣的。從技術的角度出發(fā)，我們一般把蓄電池的內阻分為兩種狀態(tài)，即充電態(tài)內阻和放電態(tài)內阻。充電態(tài)內阻指電池完全充滿電時所測量到的電池內阻。放電態(tài)內阻指電池充分放電后（放電到標準的截止電壓時）所測量到的電池內阻。一般悄況下放電態(tài)的內阻是不穩(wěn)定的，測fi的結果也比正常值島出許多，而充電態(tài)內阻相對比較穩(wěn)定。測量這個數(shù)值具有實際的比較意義。因此在電池的測tt過程中，我們都以充電態(tài)內阻做為測量的標準。

蓄電池的內阻無法用一般的方法進行精確測量。由于蓄電池的內阻很小，我們一般用微歐或者毫歐的單位來定義它。在一般的測量場合，要求電池的內阻測最精度誤差必須控制在±5%以內，這么小的阻值和這么稍確的要求必須用專用儀器來進行測最。

目前行業(yè)中應用的電池內阻測燉方法。行業(yè)應用中，電池內阻的稍確測量是通過專用設備來進行的。電池內阻測量方法主要有以下兩種。

直流放電內阻測量法。

根據(jù)歐姆定律公式測試設備讓電池在短時間內（一般為2-3s）強制通過一個很大的恒定直流電流，測盤此時電池兩端的電壓，并按公式計算出當前的電池內阻。

這種測量方法的精確度較高，控制得當?shù)脑?，測ffl精度誤差可以控制在0.1%以內。但此法有明顯的不足之處。

（1）當電池通過大電流時，電池內部的電極會發(fā)生極化現(xiàn)象，產(chǎn)生極化內阻。故測*時間必須很短，否則測出的內阻值誤差很大：

（2）大電流通過電池對電池內部的電極有一定損傷。

返回目錄：通信工程師設備環(huán)境考試蓄電池匯總

相關匯總推薦：

通信工程設備環(huán)境交直流供電系統(tǒng)

通信工程考試交直流供電系統(tǒng)匯總

通信工程師考試通信電源系統(tǒng)概述匯總 

[1]  [2]  [3]