目前西恩迪蓄電池組容量測試主要有三種方法:
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(1)離線式放電,(2)在線“評估式”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脫離出來,外接假負載,進行放電試驗,供電系統中只存在一組電池備用,存在危險,但放電過程中與系統沒有聯系。
缺點是:
1、放電后被測蓄電池的電壓較低,如果直接恢復并聯時,會產生火花和沖擊電流,使并聯恢復困難,存在較大的安全隱患。為減少火花和沖擊電流可將被測電池組靜置10分鐘,同時降低開關電源輸出電壓與被測電池電壓基本相同后,恢復并聯。
2、如果整流器系統大,充電限流點設置不合理,巨大沖擊電流可能造成熔絲或連接條熔斷,同時對蓄電池本身將有非常大的損害。
3、既要拆卸電池組正極,又要拆卸電池組負極,拆卸電池組負極時如果操作不當,將引起短路事故,放電需要長達16個小時,整個過程需要專業維護人員時刻看守,工作強度大,勞動效率低。
4、被測電池組電能全部通過假負載散熱消耗,浪費能源,影響機房設備的運行環境,需要空調降溫,進一步浪費能源,而且還要對電池充電約1.2倍的放電容量,不利于節能降耗。同時,整個過程中機房內一直存在一個高熱源,始終是一個安全隱患因數。例如一個系統2組3000AH電池組,其做一次80%容量(10小時率8個小時)試驗消耗的電能大約是:
(1)放電耗能:(48VX300AX8小時)/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,理論上共浪費電能506.88度,如果考慮空調制冷,耗電還會要多。所以,如果全國的電池組都按規定每年做30~40%核對性放電試驗,每三年做一次容量試驗,浪費的電能是非?捎^的。
另外,在一些只配置一組電池組的模塊局、接入網點,是無法
實施這種測試,因此目前基本不采用該種放電試驗方法。
二、在線“評估式”放電:
在《中國聯通通信網絡運行維護規程(試行)-動力環境分冊》中詳細介紹了:降壓放電法—蓄電池核對性放電試驗。顧名思義,一是降壓,二是只能核對性放電。具體做法是:調整整流器輸出電壓至保護電壓(如47V),讓并聯的蓄電池組對實際通信設備負荷短時間供電來進行放電試驗。
在線“評估式”放電特點是:
1、調整整流器輸出電壓至保護電壓(如47V)短時間放電,然后估算電池容量的方法都屬于在線評估式放電的范疇,放電深度有限,達不到放電試驗目的;即:活化保持整組電池活性及尋找落后電池。原因是:在實踐中經常發現某些單體電池電壓在放電前期表現穩定,但到中后期電壓可能快速下降。
2、并聯的電池組全部投入對實際通信網絡負荷放電,系統無滿容量電池組備用,系統安全性降低。因為,電池組剩余多少容量要以實際能放出的容量為準,不取決于電池組的電壓,實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沒有了。
3、易出現每組電池放電電流不平衡現象:有質量問題的電池組,內阻大,分擔電流小,正常的電池組,內阻小,分擔電流大,尤其是并聯3組電池組或以上的大系統,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、接入網點的電池組核對性放電試驗,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:
1、放電過程,不必將電池組脫離系統,不必調整整流器的輸出電壓。
2、既能實現放電又能實現充電,且全部在線進行,最大限度弱化市電中斷帶來的危險,同時智能在線容量測試儀可設定充電電流,不會對電池及系統造成沖擊,提高放電試驗安全系數。
3、放電過程除放電設備風扇耗能外,基本沒有電能浪費,可以帶來節能環保效益。
4、放電試驗時基本可以實現無人職守,大大提高工作效率。
5、在被測電池組放電過程中智能在線容量測試儀時時進行升壓補償被測電池組電壓變化,使兩個支路始終保持等電位,但是被測電池組所在支路的電壓始終具有略高趨勢,以保證被測電池組可以持續進行放電,而在此過程中另一組電池始終處于浮充滿容量狀態。
6、被測電池組放電充電過程,始終保持在線狀態,在此過程中,一旦發生市電中斷情況,被測電池組和平常一樣,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投入供電工作。這就最大限度地延長了電池組的供電時間,最大限度地降低因放電試驗而引起的通信事故的概率。
7、全在線充放電方式可簡單地實現對UPS電池組容量測試工作。在該方法之前,對UPS電池組只能或只敢短時間的核對性放電試驗,或是容量試驗時,還要請廠家工程師到現場,操作很麻煩,而且危險性很大。
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(Wh)表示。
電池的能量分為理論能量和實際能量。理論能量W理可用理論容量和電動勢(E)的乘積表示,即
W理=C理E
大力神蓄電池的實際能量為一定放電條件下的實際容量C實與平均工作電壓U平的乘積,即
W實=C實U平
常用比能量來比較不同的電池系統。比能量是指電池單位質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際比能量之分。前者指1 kg電池反應物質完全放電時理論上所能輸出的能量。實際比能量為1 kg電池反應物質所能輸出的實際能量。
由于各種因素的影響,電池的實際比能量遠小于理論比能量。實際比能量和理論比能量的關系可表示如下:
W實= W理·KV·KR·Km
式中 KV—電壓效率; KR—反應效率; Km—質量效率。
電壓效率是指電池的工作電壓與電動勢的比值。電池放電時,由于電化學極化、濃差極化和歐姆壓降,工作電壓小于電動勢。
很多朋友以為大力神蓄電池既然可以充電就能長期使用,其實不是的。蓄電池有它的使用壽命,當它的電容消耗完之后那么它的使命就結束了。當然如果能正確使用蓄電池還是可以延長蓄電池使用壽命的,那么怎樣才算正確使用大力神蓄電池呢?其實蓄電池的使用關鍵在于它的容量,所以我們在使用蓄電池時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小編一起來看了解一下蓄電池容量的預防吧。
使用中的大力神蓄電池,其正極板上Pb02與PBS04共存,負極上Pb與PBS04共存。在圖1-2和充放電反應方程式中,充電后正極上都是Pbo2,負極上都是Pb。實際使用中的大力神蓄電池的反極充電時不可能將其極板上的PBSO4完全轉化成Pbo2或Pb。如果每次充放電循環都百分之百轉化完,勢必大大延長充放電時間。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。正極上分解水時產生新生態的氧原子,在兩個氧原子合并成一個極分子之前,其氧化腐蝕能力極強,這就加劇了正極板柵的腐蝕,而且純一氧化鉛的結合力很差,易造成大量脫粉。為了延長鉛蓄電池的使用壽命,沒有必要為恢復少量的容量而付出板柵被腐蝕的沉重代價。同時在很多情況下,工作條件不允許長時間地把充電機給少數電池使用。由于以上原因,每經過一個充放電循環,都會有一部分活性物質轉化為PBSO4而失去活性。正是這種緩慢的蠶食,一點一點地使電池失去了原始的容量。
有人說,“活性物質脫落使電池失去了容量”。如果脫落是唯一的原因,那么只有用機械辦法包裹正極板,使活性物質不能脫落,大力神蓄電池不就能無限期的使用嗎?實際并不是這樣,活性物質微觀結構的變異也是喪失活性的重要原因,這里不再詳述。