后備VRLA電池運(yùn)行中的問(wèn)題及監(jiān)測(cè)解決方案
發(fā)布時(shí)間:2008/5/28 0:00:00 訪問(wèn)次數(shù):396
1 鉛酸蓄電池在后備電源運(yùn)行中的問(wèn)題以及產(chǎn)生的原因
隨著蓄電池的廣泛應(yīng)用,特別是備用電源中的應(yīng)用,由于vrla蓄電池的運(yùn)行要求比較嚴(yán)格,電池在偏離了正確的使用條件下運(yùn)行會(huì)影響電池使用壽命,甚至造成嚴(yán)重的后果,因此,鉛酸蓄電池的監(jiān)測(cè)十分重要。采用備用電池的場(chǎng)所一般都是非常重要的部門(mén),容量下降到一定程度電池組就起不到電源備份的作用,一旦主電源發(fā)生故障,就可能造成系統(tǒng)停機(jī),導(dǎo)致巨大的損失,及時(shí)發(fā)現(xiàn)電池容量下降并處理電池失效,對(duì)于vrlab用戶(hù)是十分重要的。
我們所研究的蓄電池是作為后備電源使用的,平時(shí)處于充電狀態(tài),與充電裝置的輸出相聯(lián),一旦市電中斷,蓄電池立即開(kāi)始放電。與深度循環(huán)放電的蓄電池相比,由于后備電池長(zhǎng)期處于浮充狀態(tài),即使偶然放電,因放電深度較小(與市電中斷時(shí)間有關(guān)),因此很難獲得蓄電池的準(zhǔn)確保有容量。而在電池運(yùn)行過(guò)程中(在線測(cè)量)檢測(cè)蓄電池的劣化程度(soh-state of health)是用戶(hù)最為關(guān)心的問(wèn)題,也是后備蓄電池使用中的最大難題之一。
目前后備電源中蓄電池運(yùn)行中存在的隱患:
1)蓄電池壽命無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求
目前我們使用的蓄電池都存在這樣的問(wèn)題:在蓄電池安裝時(shí),蓄電池的廠家都稱(chēng)閥控鉛酸蓄電池在浮充下的使用壽命可以達(dá)到10年以上,但在實(shí)際中,蓄電池往往在三年時(shí)就出現(xiàn)嚴(yán)重劣化,使用超過(guò)5年的蓄電池更是少之又少。這其中存在兩個(gè)方面的問(wèn)題,其一,在使用中對(duì)于蓄電池的管理以及維護(hù),沒(méi)有有效、合理地進(jìn)行,造成蓄電池在早期就出現(xiàn)劣化,并且因?yàn)闆](méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)落后電池,致使蓄電池劣化積累、加劇,導(dǎo)致蓄電池組的過(guò)早報(bào)廢。其二,個(gè)別蓄電池廠家夸大蓄電池的使用壽命。
2)對(duì)于蓄電池的運(yùn)行情況、性能狀況不明
由于沒(méi)有良好的手段以及管理,蓄電池的使用者對(duì)于蓄電池的運(yùn)行情況缺乏足夠的了解,特別是對(duì)于蓄電池歷史數(shù)據(jù)的整理以及分析。
對(duì)于蓄電池內(nèi)部性能參數(shù),如蓄電池的內(nèi)阻、當(dāng)前的剩余容量,無(wú)法十分清楚地了解。因?yàn)樾铍姵亟M中如果有落后的蓄電池,可以通過(guò)一定深度的放電、充電循環(huán),可以一定程度上減少落后的差別。但由于情況不明,所以相應(yīng)的措施就無(wú)法實(shí)施。
3)對(duì)于單體電池而言,充電機(jī)制可靠性需要加強(qiáng)
由于目前國(guó)內(nèi)的直流系統(tǒng)的充電機(jī)制不是非常的完善,在實(shí)際中存在電壓漂移的情況,而蓄電池長(zhǎng)期處于浮沖狀態(tài),如果浮沖電壓偏離正常的范圍,就會(huì)造成蓄電池的過(guò)充或欠充,長(zhǎng)期的過(guò)充或欠充就會(huì)對(duì)蓄電池的性能產(chǎn)生非常大的影響。
4)單體電池之間不均衡
目前蓄電池組往往有數(shù)量很多的單體電池組成(如190只、108只、35只等),在實(shí)際運(yùn)行中存在單體電池之間充電電壓、或內(nèi)阻等差異較大的情況,特別是在浮充下,這種不均衡現(xiàn)象顯得非常嚴(yán)重。
出現(xiàn)單體電池不均衡是一方面由于蓄電池在出廠配組中,沒(méi)有進(jìn)行一致性能的嚴(yán)格考核,在許多運(yùn)行場(chǎng)合,新電池采購(gòu)后,對(duì)于蓄電池的檢驗(yàn),用戶(hù)又缺乏嚴(yán)格的檢測(cè)手段進(jìn)行蓄電池的初檢,因此蓄電池在運(yùn)行前就帶著問(wèn)題投入運(yùn)行。另一方面目前蓄電池的充電機(jī)制不但無(wú)法消除單體電池的一致性問(wèn)題,并且會(huì)加劇單體電池的不均衡。因?yàn)槌霈F(xiàn)個(gè)別落后電池充電不完全,如果及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理,可以減少這種落后的差異,但實(shí)際中往往不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理,因此不均衡就會(huì)累計(jì)、加劇。如此反復(fù),致使落后電池失效,從而引起整組蓄電池的容量過(guò)早喪失。
5)蓄電池浮充下缺乏溫度補(bǔ)償
由于蓄電池的工作環(huán)境比較復(fù)雜,而環(huán)境溫度對(duì)于蓄電池的影響,特別是電壓、電流的影響較大。在25℃以上,每增加1℃,蓄電池充電電流將會(huì)增加10%,蓄電池失水將會(huì)增加 1.5%。所以各個(gè)廠家都在產(chǎn)品的說(shuō)明書(shū)上寫(xiě)明:根據(jù)環(huán)境溫度,對(duì)于浮沖電壓進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償,補(bǔ)償系數(shù)大約在3-5mv/℃。但在實(shí)際中能夠作到溫度補(bǔ)償?shù)暮苌,這是許多蓄電池?zé)o法達(dá)到設(shè)計(jì)壽命的重要原因之一。
6)無(wú)人值守站點(diǎn)的維護(hù)工作缺乏良好的管理監(jiān)測(cè)手段
對(duì)于許多無(wú)人值守的站點(diǎn),由于沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)管理監(jiān)測(cè)的手段,對(duì)于蓄電池的維護(hù)更加薄弱,特別是對(duì)于蓄電池的運(yùn)行情況以及性能狀況,沒(méi)有清楚的了解。大量的維護(hù)與管理工作由人工進(jìn)行,同時(shí)對(duì)于維護(hù)人員有較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)要求,以便對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確、科學(xué)的整理與分析。
7)蓄電池管理維護(hù)的理念需要改進(jìn)
目前在很多蓄電池的維護(hù)人員,受到蓄電池廠家的誤導(dǎo),認(rèn)為“免維護(hù)”就是不需維護(hù),其實(shí)恰恰相反,“免維護(hù)”僅僅是不需要定期對(duì)蓄電池進(jìn)行加水,由于采用負(fù)極吸收的辦法,以及安全閥的設(shè)計(jì),減少了蓄電池的失水。但同時(shí)對(duì)于蓄電池也無(wú)法象以往開(kāi)口式蓄電池那樣,通過(guò)測(cè)量蓄電池電解液的比重等手段,了解蓄電池性能狀況。為此對(duì)于“免維護(hù)”鉛酸蓄電池應(yīng)該將以往的維護(hù)觀念以及手段加以更新、提高,以適應(yīng)新技術(shù)帶來(lái)的管理監(jiān)測(cè)水平的要
1 鉛酸蓄電池在后備電源運(yùn)行中的問(wèn)題以及產(chǎn)生的原因
隨著蓄電池的廣泛應(yīng)用,特別是備用電源中的應(yīng)用,由于vrla蓄電池的運(yùn)行要求比較嚴(yán)格,電池在偏離了正確的使用條件下運(yùn)行會(huì)影響電池使用壽命,甚至造成嚴(yán)重的后果,因此,鉛酸蓄電池的監(jiān)測(cè)十分重要。采用備用電池的場(chǎng)所一般都是非常重要的部門(mén),容量下降到一定程度電池組就起不到電源備份的作用,一旦主電源發(fā)生故障,就可能造成系統(tǒng)停機(jī),導(dǎo)致巨大的損失,及時(shí)發(fā)現(xiàn)電池容量下降并處理電池失效,對(duì)于vrlab用戶(hù)是十分重要的。
我們所研究的蓄電池是作為后備電源使用的,平時(shí)處于充電狀態(tài),與充電裝置的輸出相聯(lián),一旦市電中斷,蓄電池立即開(kāi)始放電。與深度循環(huán)放電的蓄電池相比,由于后備電池長(zhǎng)期處于浮充狀態(tài),即使偶然放電,因放電深度較。ㄅc市電中斷時(shí)間有關(guān)),因此很難獲得蓄電池的準(zhǔn)確保有容量。而在電池運(yùn)行過(guò)程中(在線測(cè)量)檢測(cè)蓄電池的劣化程度(soh-state of health)是用戶(hù)最為關(guān)心的問(wèn)題,也是后備蓄電池使用中的最大難題之一。
目前后備電源中蓄電池運(yùn)行中存在的隱患:
1)蓄電池壽命無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求
目前我們使用的蓄電池都存在這樣的問(wèn)題:在蓄電池安裝時(shí),蓄電池的廠家都稱(chēng)閥控鉛酸蓄電池在浮充下的使用壽命可以達(dá)到10年以上,但在實(shí)際中,蓄電池往往在三年時(shí)就出現(xiàn)嚴(yán)重劣化,使用超過(guò)5年的蓄電池更是少之又少。這其中存在兩個(gè)方面的問(wèn)題,其一,在使用中對(duì)于蓄電池的管理以及維護(hù),沒(méi)有有效、合理地進(jìn)行,造成蓄電池在早期就出現(xiàn)劣化,并且因?yàn)闆](méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)落后電池,致使蓄電池劣化積累、加劇,導(dǎo)致蓄電池組的過(guò)早報(bào)廢。其二,個(gè)別蓄電池廠家夸大蓄電池的使用壽命。
2)對(duì)于蓄電池的運(yùn)行情況、性能狀況不明
由于沒(méi)有良好的手段以及管理,蓄電池的使用者對(duì)于蓄電池的運(yùn)行情況缺乏足夠的了解,特別是對(duì)于蓄電池歷史數(shù)據(jù)的整理以及分析。
對(duì)于蓄電池內(nèi)部性能參數(shù),如蓄電池的內(nèi)阻、當(dāng)前的剩余容量,無(wú)法十分清楚地了解。因?yàn)樾铍姵亟M中如果有落后的蓄電池,可以通過(guò)一定深度的放電、充電循環(huán),可以一定程度上減少落后的差別。但由于情況不明,所以相應(yīng)的措施就無(wú)法實(shí)施。
3)對(duì)于單體電池而言,充電機(jī)制可靠性需要加強(qiáng)
由于目前國(guó)內(nèi)的直流系統(tǒng)的充電機(jī)制不是非常的完善,在實(shí)際中存在電壓漂移的情況,而蓄電池長(zhǎng)期處于浮沖狀態(tài),如果浮沖電壓偏離正常的范圍,就會(huì)造成蓄電池的過(guò)充或欠充,長(zhǎng)期的過(guò)充或欠充就會(huì)對(duì)蓄電池的性能產(chǎn)生非常大的影響。
4)單體電池之間不均衡
目前蓄電池組往往有數(shù)量很多的單體電池組成(如190只、108只、35只等),在實(shí)際運(yùn)行中存在單體電池之間充電電壓、或內(nèi)阻等差異較大的情況,特別是在浮充下,這種不均衡現(xiàn)象顯得非常嚴(yán)重。
出現(xiàn)單體電池不均衡是一方面由于蓄電池在出廠配組中,沒(méi)有進(jìn)行一致性能的嚴(yán)格考核,在許多運(yùn)行場(chǎng)合,新電池采購(gòu)后,對(duì)于蓄電池的檢驗(yàn),用戶(hù)又缺乏嚴(yán)格的檢測(cè)手段進(jìn)行蓄電池的初檢,因此蓄電池在運(yùn)行前就帶著問(wèn)題投入運(yùn)行。另一方面目前蓄電池的充電機(jī)制不但無(wú)法消除單體電池的一致性問(wèn)題,并且會(huì)加劇單體電池的不均衡。因?yàn)槌霈F(xiàn)個(gè)別落后電池充電不完全,如果及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理,可以減少這種落后的差異,但實(shí)際中往往不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理,因此不均衡就會(huì)累計(jì)、加劇。如此反復(fù),致使落后電池失效,從而引起整組蓄電池的容量過(guò)早喪失。
5)蓄電池浮充下缺乏溫度補(bǔ)償
由于蓄電池的工作環(huán)境比較復(fù)雜,而環(huán)境溫度對(duì)于蓄電池的影響,特別是電壓、電流的影響較大。在25℃以上,每增加1℃,蓄電池充電電流將會(huì)增加10%,蓄電池失水將會(huì)增加 1.5%。所以各個(gè)廠家都在產(chǎn)品的說(shuō)明書(shū)上寫(xiě)明:根據(jù)環(huán)境溫度,對(duì)于浮沖電壓進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償,補(bǔ)償系數(shù)大約在3-5mv/℃。但在實(shí)際中能夠作到溫度補(bǔ)償?shù)暮苌,這是許多蓄電池?zé)o法達(dá)到設(shè)計(jì)壽命的重要原因之一。
6)無(wú)人值守站點(diǎn)的維護(hù)工作缺乏良好的管理監(jiān)測(cè)手段
對(duì)于許多無(wú)人值守的站點(diǎn),由于沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)管理監(jiān)測(cè)的手段,對(duì)于蓄電池的維護(hù)更加薄弱,特別是對(duì)于蓄電池的運(yùn)行情況以及性能狀況,沒(méi)有清楚的了解。大量的維護(hù)與管理工作由人工進(jìn)行,同時(shí)對(duì)于維護(hù)人員有較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)要求,以便對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確、科學(xué)的整理與分析。
7)蓄電池管理維護(hù)的理念需要改進(jìn)
目前在很多蓄電池的維護(hù)人員,受到蓄電池廠家的誤導(dǎo),認(rèn)為“免維護(hù)”就是不需維護(hù),其實(shí)恰恰相反,“免維護(hù)”僅僅是不需要定期對(duì)蓄電池進(jìn)行加水,由于采用負(fù)極吸收的辦法,以及安全閥的設(shè)計(jì),減少了蓄電池的失水。但同時(shí)對(duì)于蓄電池也無(wú)法象以往開(kāi)口式蓄電池那樣,通過(guò)測(cè)量蓄電池電解液的比重等手段,了解蓄電池性能狀況。為此對(duì)于“免維護(hù)”鉛酸蓄電池應(yīng)該將以往的維護(hù)觀念以及手段加以更新、提高,以適應(yīng)新技術(shù)帶來(lái)的管理監(jiān)測(cè)水平的要
熱門(mén)點(diǎn)擊
- 如何用萬(wàn)用表測(cè)試DC/DC源模塊的好壞
- 使用E型鐵心的小型電源變壓器的設(shè)計(jì)
- 降壓式DC/DC變換器基本工作原理
- 無(wú)線座機(jī)電話充電電池監(jiān)測(cè)和自動(dòng)充電器設(shè)計(jì)
- 三菱變頻器在經(jīng)編機(jī)上的實(shí)際應(yīng)用
- 升壓式DC/DC變換器基本工作原理
- L6565N構(gòu)成的碟機(jī)開(kāi)關(guān)電源電路原理分析
- Intersil 推出低壓降穩(wěn)壓器SL900
- 熔斷絲徹底垮臺(tái)了
- POLA DC/DC模塊電源磚電路設(shè)計(jì)剖析
推薦技術(shù)資料
- Seeed Studio
- Seeed Studio紿我們的印象總是和繪畫(huà)脫離不了... [詳細(xì)]
- 集成雙模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)
- 隔離式 DC/DC 變換器和模塊
- 集成電源產(chǎn)品MPS 最新數(shù)字隔
- I2C 接口和 PmBUS 及
- ADC 技術(shù)參數(shù)與應(yīng)用需求之間關(guān)系探究
- 電力電子系統(tǒng)高頻
- 多媒體協(xié)處理器SM501在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用
- 基于IEEE802.11b的EPA溫度變送器
- QUICCEngine新引擎推動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)革新
- SoC面世八年后的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇
- MPC8xx系列處理器的嵌入式系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)
- dsPIC及其在交流變頻調(diào)速中的應(yīng)用研究