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[摘 要] 由于充放电控制及日常维护存在问题，造成部分阀控式铅酸蓄电池过早损坏，本文详细分析了各种参数对阀控式铅酸蓄电池的寿命影响，采取一些控制措施。使之达到预期效果。
[关键词] 阀控式铅酸蓄电池；充放电；运行；维护
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016. 21. 061
[中图分类号] F273 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2016）21- 0123- 02
0 引 言
随着我国电力事业的迅猛发展，直流电源设备逐步更新换代，作为变电所交流电源中断后，保证变电所继电保护、事故照明和自动装置等正常可靠运行的能源——蓄电池组，已用阀控式铅酸蓄电池替代固定型防酸隔爆蓄电池，阀控式铅酸蓄电池与传统蓄电池相比，具有电压稳定、价格低廉、无污染，不需添加蒸馏水等优点。近年来，在电力系统中得到了广泛应用，但在实际使用过程中，阀控式铅酸蓄电池容易损坏，且使用寿命较短，按设计要求阀控式铅酸蓄电池应工作10年以上，但绝大部分蓄电池在3～5年内损坏，给企业造成了很大的经济损失。为此，必须采取多种有效的控制措施。使之达到阀控式铅酸蓄电池的使用寿命。
1 均衡充电时间与周期控制
均衡充电是为了延长蓄电池的使用寿命，必须根据均衡充电电压和充电电流，精确设置均衡充电时间。在实际应用过程中，若均衡充电时间设置过长，将引起蓄电池严重过充电，安全阀开阀时间过长，蓄电池内部电解液提早干涸；若均衡充电时间设置过短，则蓄电泡充不足电，产生的效果差。若均衡充电周期设置过长，蓄电池经常得不到补充电，若均衡充电周期设置过短，则蓄电池经常处于过充电状态，所以，均衡充电周期过短或充电时间过长，都将影响阀控式铅酸蓄电池使用寿命，均衡充电周期性一般设置3个月，充电时间为3小时左右。依据《变电所直流电源设备检修导则》规定，阀控式铅酸蓄电池遇下列情况之一时，应进行均衡充电：①搁置不用时间超过3个月；②全浮充时间超过3个月；③放出容量超过额定容量的20%；④两只单体电池的浮充电压低于2.18V。
2 均衡充电电压控制
阀控式铅酸蓄电池长期处于浮充电状态运行，单体蓄电池的电压和容量在运行中可能出现不平衡现象，用适当提高充电电压消除不平衡现象，均衡充电就是提高充电电压的方法。当环境温度为25℃时，标准型2V单体电池的均衡充电电压应设置为2.30～2.35V，充电电流设置为0.1C10A，特殊情况应根据厂家要求值执行，变电所直流电源系统通常采用220V和1 10V两种，220V直流系统中常用108只阀控式铅酸蓄电池，其均衡充电电压应设置为253.8V，即（2.35V×108），在110V直流系统中设置为131.6V（2.35V×56）。均衡充电电压与充电时间、充电电流有关：因此，均衡充电结束后，必须立即转入浮充电状态，否则，将会严重过充电而影响电池的使用寿命。
3 终止电压的控制
阀控式铅酸蓄电池过放电，各单体电池电压和容量将出现不平衡现象，这样，蓄电池组中将出现落后电池。通常过放电越严重，下次充电时，落后的蓄电池越不容易恢复，这样将严重影响蓄电池组的使用寿命。为了避免过放电，必须精确计算并设定蓄电池的放电终止电压，从而确保蓄电池的正常使用寿命。从蓄电池的放电曲线特性可以看出，蓄電池放电电流越大，放电终止电压越低，如采用不同的放电电流，则放电终止电压也不同。目前，在电力系统中，高频开关电源通常都将阀控式铅酸蓄电池终止电压，设置为单体电池电压不低于1.80V。因110kV变电所只装有一组蓄电池组，为确保变电所直流电源正常工作，蓄电池组核对性放电试验时，规定蓄电池放电速率选用0.1C10A，只允许放出其额定容量的50%，此时，50%容量放电终止单体电池电压都应大于2.00V，因此，要严格控制阀控式铅酸蓄电池放电终止电压，避免单体蓄电池发生过放电。
4 安全阀开启的频度和时间的控制
阀控式铅酸蓄电池在正常运行过程中安全阀应关闭，这主要是由于阀控式铅酸蓄电池失效的原因不仅有正极板活性物质的脱落及腐蚀、负极板钝化及硫化等，更主要的是决定于失水率。在使用过程中由于再化合反应不完全及板栅腐蚀引起水的损失，当每次充电时，由于产生气体的速率大干气体再化合速率，导致部分气体逸出，同时带出酸雾，消耗了有限的电解液，安全阀的每次开启将导致内部水分的散失，为减少安全阀的开启次数和时间，应严格控制阀控式铅酸蓄电池的充电电压和环境温度。
5 蓄电池温度补偿控制
充电电压与环境温度有着十分密切的关系，通常基准温度指25℃而言，当环境温度发生变化时，浮充电压要按照温度改变作相应调整。当环境温度每升高l℃时，单体蓄电池的充电电压应下降3～5mV。国外资料介绍当环境温度高于25℃时，每升高10℃左右，蓄电池使用寿命缩短一半，所以充电电压应根据环境温度及时修整，进行温度补偿，否则将会影响蓄电池的性能，缩短蓄电池寿命。
总之，阀控式铅酸蓄电池在使用过程中，应严格执行相关运行规程。根据多年的运行、检修经验，认为阀控式铅酸蓄电池在充电设备和监视装置可靠的情况下，通过定期普测电池电压、温度、内阻特性等，以达到对电池的技术鉴定。适时开展状态分析，实现对蓄电池的状态维护，逐年延长阀控式铅酸蓄电池的核对性充放电周期及使用寿命。
[关键词] 阀控式铅酸蓄电池；充放电；运行；维护
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016. 21. 061
[中图分类号] F273 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2016）21- 0123- 02
0 引 言
随着我国电力事业的迅猛发展，直流电源设备逐步更新换代，作为变电所交流电源中断后，保证变电所继电保护、事故照明和自动装置等正常可靠运行的能源——蓄电池组，已用阀控式铅酸蓄电池替代固定型防酸隔爆蓄电池，阀控式铅酸蓄电池与传统蓄电池相比，具有电压稳定、价格低廉、无污染，不需添加蒸馏水等优点。近年来，在电力系统中得到了广泛应用，但在实际使用过程中，阀控式铅酸蓄电池容易损坏，且使用寿命较短，按设计要求阀控式铅酸蓄电池应工作10年以上，但绝大部分蓄电池在3～5年内损坏，给企业造成了很大的经济损失。为此，必须采取多种有效的控制措施。使之达到阀控式铅酸蓄电池的使用寿命。
1 均衡充电时间与周期控制
均衡充电是为了延长蓄电池的使用寿命，必须根据均衡充电电压和充电电流，精确设置均衡充电时间。在实际应用过程中，若均衡充电时间设置过长，将引起蓄电池严重过充电，安全阀开阀时间过长，蓄电池内部电解液提早干涸；若均衡充电时间设置过短，则蓄电泡充不足电，产生的效果差。若均衡充电周期设置过长，蓄电池经常得不到补充电，若均衡充电周期设置过短，则蓄电池经常处于过充电状态，所以，均衡充电周期过短或充电时间过长，都将影响阀控式铅酸蓄电池使用寿命，均衡充电周期性一般设置3个月，充电时间为3小时左右。依据《变电所直流电源设备检修导则》规定，阀控式铅酸蓄电池遇下列情况之一时，应进行均衡充电：①搁置不用时间超过3个月；②全浮充时间超过3个月；③放出容量超过额定容量的20%；④两只单体电池的浮充电压低于2.18V。
2 均衡充电电压控制
阀控式铅酸蓄电池长期处于浮充电状态运行，单体蓄电池的电压和容量在运行中可能出现不平衡现象，用适当提高充电电压消除不平衡现象，均衡充电就是提高充电电压的方法。当环境温度为25℃时，标准型2V单体电池的均衡充电电压应设置为2.30～2.35V，充电电流设置为0.1C10A，特殊情况应根据厂家要求值执行，变电所直流电源系统通常采用220V和1 10V两种，220V直流系统中常用108只阀控式铅酸蓄电池，其均衡充电电压应设置为253.8V，即（2.35V×108），在110V直流系统中设置为131.6V（2.35V×56）。均衡充电电压与充电时间、充电电流有关：因此，均衡充电结束后，必须立即转入浮充电状态，否则，将会严重过充电而影响电池的使用寿命。
3 终止电压的控制
阀控式铅酸蓄电池过放电，各单体电池电压和容量将出现不平衡现象，这样，蓄电池组中将出现落后电池。通常过放电越严重，下次充电时，落后的蓄电池越不容易恢复，这样将严重影响蓄电池组的使用寿命。为了避免过放电，必须精确计算并设定蓄电池的放电终止电压，从而确保蓄电池的正常使用寿命。从蓄电池的放电曲线特性可以看出，蓄電池放电电流越大，放电终止电压越低，如采用不同的放电电流，则放电终止电压也不同。目前，在电力系统中，高频开关电源通常都将阀控式铅酸蓄电池终止电压，设置为单体电池电压不低于1.80V。因110kV变电所只装有一组蓄电池组，为确保变电所直流电源正常工作，蓄电池组核对性放电试验时，规定蓄电池放电速率选用0.1C10A，只允许放出其额定容量的50%，此时，50%容量放电终止单体电池电压都应大于2.00V，因此，要严格控制阀控式铅酸蓄电池放电终止电压，避免单体蓄电池发生过放电。
4 安全阀开启的频度和时间的控制
阀控式铅酸蓄电池在正常运行过程中安全阀应关闭，这主要是由于阀控式铅酸蓄电池失效的原因不仅有正极板活性物质的脱落及腐蚀、负极板钝化及硫化等，更主要的是决定于失水率。在使用过程中由于再化合反应不完全及板栅腐蚀引起水的损失，当每次充电时，由于产生气体的速率大干气体再化合速率，导致部分气体逸出，同时带出酸雾，消耗了有限的电解液，安全阀的每次开启将导致内部水分的散失，为减少安全阀的开启次数和时间，应严格控制阀控式铅酸蓄电池的充电电压和环境温度。
5 蓄电池温度补偿控制
充电电压与环境温度有着十分密切的关系，通常基准温度指25℃而言，当环境温度发生变化时，浮充电压要按照温度改变作相应调整。当环境温度每升高l℃时，单体蓄电池的充电电压应下降3～5mV。国外资料介绍当环境温度高于25℃时，每升高10℃左右，蓄电池使用寿命缩短一半，所以充电电压应根据环境温度及时修整，进行温度补偿，否则将会影响蓄电池的性能，缩短蓄电池寿命。
总之，阀控式铅酸蓄电池在使用过程中，应严格执行相关运行规程。根据多年的运行、检修经验，认为阀控式铅酸蓄电池在充电设备和监视装置可靠的情况下，通过定期普测电池电压、温度、内阻特性等，以达到对电池的技术鉴定。适时开展状态分析，实现对蓄电池的状态维护，逐年延长阀控式铅酸蓄电池的核对性充放电周期及使用寿命。