目前西恩迪蓄電池組容量測(cè)試主要有三種方法:
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(1)離線式放電,(2)在線“評(píng)估式”放電,(3)蓄電池組全在線充放電
一、離線式放電:
該放電方式是將電池組從直流供電系統(tǒng)脫離出來,外接假負(fù)載,進(jìn)行放電試驗(yàn),供電系統(tǒng)中只存在一組電池備用,存在危險(xiǎn),但放電過程中與系統(tǒng)沒有聯(lián)系。
缺點(diǎn)是:
1、放電后被測(cè)蓄電池的電壓較低,如果直接恢復(fù)并聯(lián)時(shí),會(huì)產(chǎn)生火花和沖擊電流,使并聯(lián)恢復(fù)困難,存在較大的安全隱患。為減少火花和沖擊電流可將被測(cè)電池組靜置10分鐘,同時(shí)降低開關(guān)電源輸出電壓與被測(cè)電池電壓基本相同后,恢復(fù)并聯(lián)。
2、如果整流器系統(tǒng)大,充電限流點(diǎn)設(shè)置不合理,巨大沖擊電流可能造成熔絲或連接條熔斷,同時(shí)對(duì)蓄電池本身將有非常大的損害。
3、既要拆卸電池組正極,又要拆卸電池組負(fù)極,拆卸電池組負(fù)極時(shí)如果操作不當(dāng),將引起短路事故,放電需要長(zhǎng)達(dá)16個(gè)小時(shí),整個(gè)過程需要專業(yè)維護(hù)人員時(shí)刻看守,工作強(qiáng)度大,勞動(dòng)效率低。
4、被測(cè)電池組電能全部通過假負(fù)載散熱消耗,浪費(fèi)能源,影響機(jī)房設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境,需要空調(diào)降溫,進(jìn)一步浪費(fèi)能源,而且還要對(duì)電池充電約1.2倍的放電容量,不利于節(jié)能降耗。同時(shí),整個(gè)過程中機(jī)房?jī)?nèi)一直存在一個(gè)高熱源,始終是一個(gè)安全隱患因數(shù)。例如一個(gè)系統(tǒng)2組3000AH電池組,其做一次80%容量(10小時(shí)率8個(gè)小時(shí))試驗(yàn)消耗的電能大約是:
(1)放電耗能:(48VX300AX8小時(shí))/1000=115.2度X2組=230.4度
(2)充電耗能:230.4X1.2倍=276.48度
(3)以上充放一次電,理論上共浪費(fèi)電能506.88度,如果考慮空調(diào)制冷,耗電還會(huì)要多。所以,如果全國(guó)的電池組都按規(guī)定每年做30~40%核對(duì)性放電試驗(yàn),每三年做一次容量試驗(yàn),浪費(fèi)的電能是非?捎^的。
另外,在一些只配置一組電池組的模塊局、接入網(wǎng)點(diǎn),是無(wú)法
實(shí)施這種測(cè)試,因此目前基本不采用該種放電試驗(yàn)方法。
二、在線“評(píng)估式”放電:
在《中國(guó)聯(lián)通通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)規(guī)程(試行)-動(dòng)力環(huán)境分冊(cè)》中詳細(xì)介紹了:降壓放電法—蓄電池核對(duì)性放電試驗(yàn)。顧名思義,一是降壓,二是只能核對(duì)性放電。具體做法是:調(diào)整整流器輸出電壓至保護(hù)電壓(如47V),讓并聯(lián)的蓄電池組對(duì)實(shí)際通信設(shè)備負(fù)荷短時(shí)間供電來進(jìn)行放電試驗(yàn)。
在線“評(píng)估式”放電特點(diǎn)是:
1、調(diào)整整流器輸出電壓至保護(hù)電壓(如47V)短時(shí)間放電,然后估算電池容量的方法都屬于在線評(píng)估式放電的范疇,放電深度有限,達(dá)不到放電試驗(yàn)?zāi)康;即:活化保持整組電池活性及尋找落后電池。原因是:在實(shí)踐中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)某些單體電池電壓在放電前期表現(xiàn)穩(wěn)定,但到中后期電壓可能快速下降。
2、并聯(lián)的電池組全部投入對(duì)實(shí)際通信網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷放電,系統(tǒng)無(wú)滿容量電池組備用,系統(tǒng)安全性降低。因?yàn),電池組剩余多少容量要以實(shí)際能放出的容量為準(zhǔn),不取決于電池組的電壓,實(shí)際中可能是電池組電壓還有一定冗余,但是電池組的剩余容量已經(jīng)沒有了。
3、易出現(xiàn)每組電池放電電流不平衡現(xiàn)象:有質(zhì)量問題的電池組,內(nèi)阻大,分擔(dān)電流小,正常的電池組,內(nèi)阻小,分擔(dān)電流大,尤其是并聯(lián)3組電池組或以上的大系統(tǒng),該問題更加突出。
4、該方法適用于一些配置一組電池組的模塊局、接入網(wǎng)點(diǎn)的電池組核對(duì)性放電試驗(yàn),掌握電池的基本情況。
三、蓄電池組全在線充放電方式:
近幾年全在線充放電方式自提出以來,使用越來越多,全在線充放電方式。
全在線充放電方式有如下特點(diǎn):
1、放電過程,不必將電池組脫離系統(tǒng),不必調(diào)整整流器的輸出電壓。
2、既能實(shí)現(xiàn)放電又能實(shí)現(xiàn)充電,且全部在線進(jìn)行,最大限度弱化市電中斷帶來的危險(xiǎn),同時(shí)智能在線容量測(cè)試儀可設(shè)定充電電流,不會(huì)對(duì)電池及系統(tǒng)造成沖擊,提高放電試驗(yàn)安全系數(shù)。
3、放電過程除放電設(shè)備風(fēng)扇耗能外,基本沒有電能浪費(fèi),可以帶來節(jié)能環(huán)保效益。
4、放電試驗(yàn)時(shí)基本可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人職守,大大提高工作效率。
5、在被測(cè)電池組放電過程中智能在線容量測(cè)試儀時(shí)時(shí)進(jìn)行升壓補(bǔ)償被測(cè)電池組電壓變化,使兩個(gè)支路始終保持等電位,但是被測(cè)電池組所在支路的電壓始終具有略高趨勢(shì),以保證被測(cè)電池組可以持續(xù)進(jìn)行放電,而在此過程中另一組電池始終處于浮充滿容量狀態(tài)。
6、被測(cè)電池組放電充電過程,始終保持在線狀態(tài),在此過程中,一旦發(fā)生市電中斷情況,被測(cè)電池組和平常一樣,可以立即投入供電工作,另一組備用電池組還可以滿容量狀態(tài)投入供電工作。這就最大限度地延長(zhǎng)了電池組的供電時(shí)間,最大限度地降低因放電試驗(yàn)而引起的通信事故的概率。
7、全在線充放電方式可簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)對(duì)UPS電池組容量測(cè)試工作。在該方法之前,對(duì)UPS電池組只能或只敢短時(shí)間的核對(duì)性放電試驗(yàn),或是容量試驗(yàn)時(shí),還要請(qǐng)廠家工程師到現(xiàn)場(chǎng),操作很麻煩,而且危險(xiǎn)性很大。
大力神蓄電池能量
大力神電池的能量是指在一定放電制度下,蓄電池所能給出的電能,通常用瓦時(shí)(Wh)表示。
電池的能量分為理論能量和實(shí)際能量。理論能量W理可用理論容量和電動(dòng)勢(shì)(E)的乘積表示,即
W理=C理E
大力神蓄電池的實(shí)際能量為一定放電條件下的實(shí)際容量C實(shí)與平均工作電壓U平的乘積,即
W實(shí)=C實(shí)U平
常用比能量來比較不同的電池系統(tǒng)。比能量是指電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出的電能,單位分別是Wh/kg或Wh/L。
比能量有理論比能量和實(shí)際比能量之分。前者指1 kg電池反應(yīng)物質(zhì)完全放電時(shí)理論上所能輸出的能量。實(shí)際比能量為1 kg電池反應(yīng)物質(zhì)所能輸出的實(shí)際能量。
由于各種因素的影響,電池的實(shí)際比能量遠(yuǎn)小于理論比能量。實(shí)際比能量和理論比能量的關(guān)系可表示如下:
W實(shí)= W理·KV·KR·Km
式中 KV—電壓效率; KR—反應(yīng)效率; Km—質(zhì)量效率。
電壓效率是指電池的工作電壓與電動(dòng)勢(shì)的比值。電池放電時(shí),由于電化學(xué)極化、濃差極化和歐姆壓降,工作電壓小于電動(dòng)勢(shì)。
很多朋友以為大力神蓄電池既然可以充電就能長(zhǎng)期使用,其實(shí)不是的。蓄電池有它的使用壽命,當(dāng)它的電容消耗完之后那么它的使命就結(jié)束了。當(dāng)然如果能正確使用蓄電池還是可以延長(zhǎng)蓄電池使用壽命的,那么怎樣才算正確使用大力神蓄電池呢?其實(shí)蓄電池的使用關(guān)鍵在于它的容量,所以我們?cè)谑褂眯铍姵貢r(shí)需要留意蓄電池容量的衰減。下面就隨大力神蓄電池總代理官網(wǎng)小編一起來看了解一下蓄電池容量的預(yù)防吧。
使用中的大力神蓄電池,其正極板上Pb02與PBS04共存,負(fù)極上Pb與PBS04共存。在圖1-2和充放電反應(yīng)方程式中,充電后正極上都是Pbo2,負(fù)極上都是Pb。實(shí)際使用中的大力神蓄電池的反極充電時(shí)不可能將其極板上的PBSO4完全轉(zhuǎn)化成Pbo2或Pb。如果每次充放電循環(huán)都百分之百轉(zhuǎn)化完,勢(shì)必大大延長(zhǎng)充放電時(shí)間。由于充電后期充電效率很低,大部分電流消耗于水的分解上。正極上分解水時(shí)產(chǎn)生新生態(tài)的氧原子,在兩個(gè)氧原子合并成一個(gè)極分子之前,其氧化腐蝕能力極強(qiáng),這就加劇了正極板柵的腐蝕,而且純一氧化鉛的結(jié)合力很差,易造成大量脫粉。為了延長(zhǎng)鉛蓄電池的使用壽命,沒有必要為恢復(fù)少量的容量而付出板柵被腐蝕的沉重代價(jià)。同時(shí)在很多情況下,工作條件不允許長(zhǎng)時(shí)間地把充電機(jī)給少數(shù)電池使用。由于以上原因,每經(jīng)過一個(gè)充放電循環(huán),都會(huì)有一部分活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化為PBSO4而失去活性。正是這種緩慢的蠶食,一點(diǎn)一點(diǎn)地使電池失去了原始的容量。
有人說,“活性物質(zhì)脫落使電池失去了容量”。如果脫落是唯一的原因,那么只有用機(jī)械辦法包裹正極板,使活性物質(zhì)不能脫落,大力神蓄電池不就能無(wú)限期的使用嗎?實(shí)際并不是這樣,活性物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的變異也是喪失活性的重要原因,這里不再詳述。