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UPS电源蓄电池失效原因及日常维护建议

来源:存能电气  日期:2019-06-26 09:38  浏览量:

  UPS电源蓄电池失效原因及日常维护建议。UPS广泛使用的是一种免维护密封式铅酸蓄电池,UPS铅酸蓄电池在平时的使用过程中会出现一些的损伤和失效,电池失效来看,主要还是电池一致性不好造成的。电池的一致性是电池的灵魂,压倒一切的因数!

  UPS电源蓄电池失效原因

  UPS电源铅酸蓄电池失效可能有多种原因造成的,例如硫化、失水、热失控、活性物质脱落、极板软化等等。下面存能电气小编一一细说。

UPS电源蓄电池.jpg

  1.硫化

  UPS电源蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程,放电时,生成硫酸铅,充电时硫酸铅还原为氧化铅。这个电化学反应过程正常情况下是循环可逆的,但硫酸铅是一种容易结晶的盐化物,当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时,就会"抱成"团,结成小晶体,这些小晶体再吸引周围的硫酸铅,就象滚雪球一样形成大的惰性结晶,这就破坏了原本可逆的循环,导致硫酸铅部分不可逆。

  结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅,还会吸附在栅板上,造成了栅板工作面积下降,铅酸蓄电池发热失水,铅酸蓄电池容量下降,这一现象叫硫化,也就是常说的老化。硫化还会导致短路、活性物质松弛脱落、栅板变形断裂等"并发症"。只要是UPS电源电池,在使用的过程中都会硫化,但其它领域的铅酸电蓄池却比电动自行车上使用的铅酸蓄电池有着更长的寿命,这是因为电动车的铅酸蓄电池有着一个更容易硫化的工作环境。

  2.失水

  一组36伏铅酸蓄电池有3个单体UPS电源电池,每个单体电池有6个单格,每个单格有15块以上正负栅板,一组电池就最少有270个焊点,如果产生千分之一的虚焊就会导致每4组电池必然有一组不合格,而铅钙板非常容易因析钙而造成虚焊,所以电池制造商普遍采用低锑合金板,而低锑合金的析气电压更低,电池出气量更大,失水就更加严重。

  3.热失控

  充电本身是放热反应,一般铅酸蓄电池的热设计是可以控制温升的。在UPS电源铅酸蓄电池大量析气以后,氧气在负极板复合为水,发热量远远大于充电时的发热。密封铅酸蓄电池希望负极板具有良好的氧循环能力,但是,氧循环会产生发热。所以,氧循环是一把双刃剑,好处是减少了水损失,坏处是电池会发热。

  4.活性物质脱落、极板软化

  UPS电源蓄电池正极板活性物质的有效成分是氧化铅,氧化铅分α-PbO2和β-PbO2,其中,α-PbO2物理特性坚硬,容量比较小,以多孔状附着在极板,用于扩大极板面积和支撑极板;β-PbO2依附α-PbO2构成的骨架上面,其荷电能力比α-PbO2强很多,氧化铅放电放电以后形成硫酸铅,充电时硫酸铅又还原为氧化铅,但在强酸环境中硫酸铅只能够生成β-PbO2,活性物质脱落就是α-PbO2脱落。

  5.短路

  UPS蓄电池的短路指铅电池内部正负极群相连。微短路轻的产生该单格电压落后,严重的时候会出现单格短路。极板上活性物质膨胀脱落,也会造成正负极板相连。

  UPS电源蓄电池日常维护建议

  一、保持适宜的环境温度

  通常来说,影响UPS电源电池寿命较大的因素是环境温度。一般电池生产厂家要求的较佳环境温度是在20-25℃之间。目前UPS电源所用的蓄电池一般都是免维护的密封铅酸蓄电池,设计寿命普遍是5年,这在电池生产厂家要求的环境下才能达到。

  二、开关机顺序

  为了避免负载在启动瞬间产生的冲击电流对UPS造成损坏,在使用时应首先给UPS供电,使其处于旁路工作状态,然后再逐个打开负载,这样就避免了负载电流对UPS的冲击,使UPS的使用寿命得以延长。关机顺序可以看做是开机顺序的逆过程,首先逐个关闭负载,再将UPS关闭。

  三、电池维护

  UPS电源电池组会存在自放电现象,如果长期放置不用会导致电池组的损坏,因此需要定期进行充放电。如果使用的是免维护的吸收式电解液系统电池,在正常使用时不会产生任何气体,但是如果用户使用不当而造成了电池组过量充电就会产生气体,并出现电池组内压增大的情况,严重时会使电池鼓涨、变形、漏液甚至破裂,用户如果发现这种现象应立即更换电池组。

  随着市场的需求,UPS电源电池已广泛应用于各个行业,UPS蓄电池已成为这一特殊系统的支柱,当商用电源出现异常时,蓄电池将化学能转化为电能,由UPS中的逆变电源输送到负载中,以保证电气设备的不间断连续运行,保证设备的使用或信息安全。

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