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目前汤浅UPS蓄电池的使用和维护状况

目前汤浅UPS蓄电池的使用和维护状况
汤浅蓄电池维护现状: 
    作为后备电源使用的蓄电池是确保设备不间断运行的最后一道生命线。平时蓄电池组并联在整流设备上,长期保持浮充状态。目前通讯行业广泛使用的免维护蓄电池即阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA),其免维护仅指使用过程不用加水,而不是不用维护。这种电池在长期浮充之后,常常会出现活性物质脱落、电解液干涸、极板变形、栅极腐蚀及硫化等现象导致蓄电池容量降低甚至失效。因此原邮电部电信总局颁布的电信电源维护规程第83条规定:蓄电池每年做一次放电深度为30%~40%的试探性放电试验;每三年做一次放电深度为100%的容量试验,使用六年以后每年一次,蓄电池放电期间应每小时测量一次端电压和放电电流。  
    目前国内有相当部分蓄电池维护人员没有完全按照邮电规程来维护蓄电池,有的蓄电池甚至从来没有作过放电试验,这就为日后出现事故埋下隐患,这里面有客观原因,也有主观原因:  
    首先,缺乏先进的智能仪器,劳动强度大。传统的放电(容量)试验要将电池组从系统上脱离下来,接上电阻丝(或使用水阻)来放电,这种电阻丝或水阻体积庞大、笨重,需要多人搬运、安装及调试,放电过程中每隔一定时间,需要人工测试及记录蓄电池各单体的端电压, 放电时产生的大量热能,不仅破坏了蓄电池的正常运行环境, 影响现场维护人员的身心健康,而且使电阻丝产生红热现象,需要提防可燃物飞溅进去,引起火灾事故,整个漫长放电过程维护人员一刻也不敢离开,所以一般维护人员都很头疼做放电试验。  
    其次,离线放电试验存在系统瘫痪风险。在一组电池离线放电过程中,市电一旦中断,单组汤浅蓄电池供电系统将会立即瘫痪,而两组电池供电的系统转换成单组供电,整个系统负载电流集中于一组电池上,可能造成该组电池过载放电,电压迅速下降,更何况另外一组在线电池的质量如何还是未知数,所以一般维护人员都很担心因自己做放电试验而造成系统瘫痪。  
    再次,在认识上存在误解。现在由于电池厂家竞争激烈,许多厂家承诺三年内电池如有质量问题,可以包换,导致许多人存在电池有问题找厂家解决这样一种心理,而麻痹了对电池的维护,所以常常出现通讯系统瘫痪后,才知道供电电池有问题,而我们对蓄电池进行维护,就是要提前判断电池的质量,找出落后电池并加以处理,以避免因供电电池问题造成系统瘫痪。还有一部分人,只对动力机房、模块局等重要单位的汤浅蓄电池维护加以重视,而忽视了对基站电池维护,因为基站瘫痪造成的后果相对小得多,但从延长电池使用寿命,节约成本角度看,对基站电池的维护加以重视,也可以带来可观的经济效益,因为当一组电池出现个别单体落后以后,如不及时加以处理,不仅该单体会加速恶化,而且会引起其它电池的连锁反应。正常情况下,一组经常维护的电池,其使用寿命至少比没有维护的汤浅蓄电池寿命长3~5年。
目前汤浅UPS蓄电池的使用和维护状况
1)充电电流曲线:在充电开始阶段,充电电流是一个恒定值,随着充电时间的推移,充电电流逐渐下降,并最终趋于0。这是由于在放电过程中,电池内的电荷大量流失,由放电转变为充电时,电荷的增长速度较快,化学反应将产生大量的气体和热量,对于密封电池来说,即使通过安全阀可以将气体和热量排放掉,但氢离子和水将同时损失掉,使汤浅蓄电池的储能下降,因此必须限定充电的电流值,随着电池容量的恢复,充电电流将自动下降。充电电流下降10mA/Ah以下时即认为电池已基本充满,转入浮充电状态。电池放电越深,则恒流充电的时间越长,反之则较短。
  (2)充电电压曲线:在电池恒流充电阶段,电池的电压始终是上升的,因此有时又称为升压充电。当恒流充电结束时,电池的电压基本保持不变,称为恒压充电。在恒压充电阶段,电池的电流逐渐减小,并最终趋于0,结束恒压充电阶段,转入浮充电,以保持电池的储能,防止电池的自放电。
  (3)充电容量曲线:在恒流充电阶段,电池的容量基本呈线性增长;在恒压充电阶段,容量增长的速度减慢;恒压充电结束后,容量基本恢复到100%大约需要24小时左右;转入浮充电后,容量基本不再明显增长。由充电曲线还可以看到一组虚线,是汤浅蓄电池放电50%后的充电特性,与100%放电后的充电特性相比,恒流充电时间明显缩短,恒压充电9小时左右,容量基本恢复到100%。由以上可知:
①恒流充电是为了恢复电池的电压;
②恒压充电是为了恢复电池的储能;
③浮充电是为了抑制电池的自放电或保持储能。
  UPS设计的电池放电容量通常为50%~70%额定容量,一般放电后最好连续充电24小时。无论50%放电还是100%放电,恒流充电都是0.1C10(6A),恒压充电都是6.75V(2.25V/cell),这是在25℃环境温度下进行的。如果温度上升,则充电电压必须下降;否则电池内的化学反应会加强,产生大量的气体,使电池内的压力增加,并经减压阀将气体释放,使电池内的电解液减少,将造成电池的提早老化,减少电池的使用寿命。许多品牌UPS正是根据这一原理,设计了浮充电压随温度而变化的功能,以优化汤浅蓄电池的使用寿命。
 
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