而在日常工作中,人們往往片面地認(rèn)為蓄電池是免維護的而不加重視。然而由于對蓄電池的不合理使用,產(chǎn)生了蓄電池的電解液干涸、熱失控、早期容量損失、內(nèi)部短路等問題,進而嚴(yán)重影響到供電系統(tǒng)的可靠性。有資料表明,蓄電池故障而引起UPS主機故障或工作不正常的比例大約為60%。由此可見,加強對UPS電池的正確使用與維護,對延長蓄電池的使用壽命,降低UPS供電系統(tǒng)故障率,有著越來越重要的意義
。
蓄電池在UPS中已得到廣泛的應(yīng)用,其品種繁多,型號齊全,規(guī)格各異,但按其基本性質(zhì)可以分為酸性電池和堿性電池兩大類:
酸性電池:酸性電池的電解液一般是由稀(H2SO4)或者膠體構(gòu)成,極板由鉛Pb和過氧化鋁PbO2構(gòu)成,通過化學(xué)反應(yīng)貯存電荷,起到電池儲能的作用。堿性電池:堿性電池的電解液一般是由氫氧化鉀KOH或者NaOH(燒堿)組成。極板由于電池的結(jié)構(gòu)不同而各異。如鎘鎳電池正極板是氫Ni(OH)3,負(fù)極板是鎘Cd;鐵鎳電池的正極板是氫Ni(OH)3,負(fù)極板是鐵Fe;銀鋅電池的正極板是過氧化銀Ag2O3,負(fù)極板是鋅Zn。
UPS、直流電源設(shè)備常用的蓄電池是鉛酸蓄電池。傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池是開口式結(jié)構(gòu),電池在使用過程中,有氫氣和氧氣以及酸霧逸出,不僅污染環(huán)境還具有危險性,維護時需要加水、加酸,已逐漸被市場淘汰,F(xiàn)在UPS供電系統(tǒng)中蓄電池大多采用閥控式密封鉛酸(VRLA)蓄電池。閥控式鉛酸蓄電池的主要優(yōu)點是在充電時正極板上產(chǎn)生的氧氣,通過再化合反應(yīng)在負(fù)極板上還原成水,使用時在規(guī)定浮充壽命期內(nèi)不必加水維護,所以又稱為免維護鉛酸蓄電池?梢,免維護只是與普通蓄電池相比,運行中免去了添加純水或蒸餾水,調(diào)整電解液液面的項目,并非免去一切維護工作。閥控式密封鉛酸蓄電池的工作原理,基本上沿襲于傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池,其正極活性物質(zhì)是二氧化鉛(PbO2),負(fù)極活性物質(zhì)是海綿狀鉛(Pb),電解液是稀(H2SO4),其電極反應(yīng)方程式如下:
UPS供電系統(tǒng)的蓄電池選擇、配置以及維護
在UPS供電系統(tǒng)中,蓄電池大多采用免維護蓄電池。蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的主要作用就是儲存電能,一旦市電中斷,由電池放電供給逆變器,由逆變器將電池釋放出的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)檎医涣麟,維持UPS的電源輸出,確保負(fù)載在一定的時間內(nèi)正常用電。