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關(guān)于閥控式鉛酸蓄電池組深度放電的必要性

2009年11月07日 15:32 m.xsypw.cn 作者:佚名 用戶評(píng)論(0
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關(guān)于閥控式鉛酸蓄電池組深度放電的必要性

  新安裝電池組必須進(jìn)行驗(yàn)收測(cè)試充放電

  中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運(yùn)行維護(hù)技術(shù)規(guī)程DL/T724-2000》之5.3和《IEEE Std 1188-1996IEEE 推薦用于站用閥控鉛酸(VRLA)蓄電池的維護(hù)、測(cè)試和更換方法》之6.1對(duì)驗(yàn)收測(cè)試都做出明確的規(guī)定,對(duì)通過驗(yàn)收測(cè)試的蓄電池組才能投入運(yùn)行。驗(yàn)收測(cè)試一般要求做三個(gè)循環(huán),按I10(10小時(shí)放電率放電電流)恒流放電,及時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)單體電壓和總電壓,防止過放電。驗(yàn)收試驗(yàn)的作用有兩個(gè):一是檢查蓄電池組是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求或出廠的額定值;二是經(jīng)過幾個(gè)循環(huán)的深度充放電,使新裝蓄電池進(jìn)入到正常的工作狀態(tài)。新裝的VRLA蓄電池如超過一年未有一次以上的深度放電(100%),將加速電池老化,內(nèi)阻增大,容量變小。整組電池的不一致性將越來越明顯,電池的充放電能力越來越差,整組電池壽命縮短,造成永久失效的可能性特別大。

  VRLA電池由于制造工藝、檢驗(yàn)手段和裝卸運(yùn)輸諸多因素的影響,整批電池離散性(非一致性)是普遍存在的,每塊電池的端電壓和內(nèi)阻均存在一定的差異。為使整組電池達(dá)到最佳的充放電效果,整組電池的深度放電是電池組投入運(yùn)行前必不可少的重要環(huán)節(jié)。通過深度放電,可以篩選出性能達(dá)不到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的電池。同時(shí),使整組電池的電化學(xué)性能趨于一致。

  蓄電池的運(yùn)行和維護(hù)性放電

  在中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運(yùn)行維護(hù)技術(shù)規(guī)程DL/T724-2000》之6和《IEEE Std 1188-1996IEEE 推薦用于站用閥控鉛酸(VRLA)蓄電池的維護(hù)、測(cè)試和更換方法》之6.3、7對(duì)蓄電池的運(yùn)行和維護(hù)性放電都做出明確的規(guī)定。VRLA蓄電池的容量性能測(cè)試應(yīng)每年進(jìn)行一次,在容量有下降趨勢(shì)時(shí),應(yīng)半年進(jìn)行一次。放電盡可能采用I10(10小時(shí)放電率放電電流)恒流放電,特別是在服務(wù)測(cè)試的放電電流達(dá)不到I10的條件下,最好使用假負(fù)載。同樣要求及時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)單體電壓和總電壓,防止過放電。

  蓄電池過放和過充的危險(xiǎn)性

  《IEEE Std 1188-1996IEEE 推薦用于站用閥控鉛酸(VRLA)蓄電池的維護(hù)、測(cè)試和更換方法》的附錄D中對(duì)VRLA的熱失控做了詳細(xì)的描述。對(duì)于過放現(xiàn)象要特別注意,由于閥控鉛酸(VRLA)蓄電池的特殊結(jié)構(gòu),其內(nèi)部存有很多氫氣H2和氧氣O2,特別是在大電流充放電的狀況,該兩種氣體含量更豐富,在熱量積聚到一定程度時(shí),很容易引起爆炸。電池單體在放電終止電壓1.75V以下,尤其低于1.65V時(shí),其內(nèi)阻劇增,大電流放電,極易起火和爆炸。類似的危險(xiǎn)在上海浦東機(jī)場(chǎng)和民航信息股份公司在做放電測(cè)試時(shí)已發(fā)生過,雖未造成損失,但也應(yīng)引起高度重視。

  關(guān)于VRLA電池組的深度放電

  對(duì)電池組進(jìn)行深度放電,可以有多種方法和手段

  由UPS的電池管理系統(tǒng)軟件,設(shè)定電池組的終止放電電壓值,帶負(fù)載(或假負(fù)載)進(jìn)行深度放電。但在測(cè)試放電過程中,UPS只對(duì)總電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè),不能對(duì)單體進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在某個(gè)單體出現(xiàn)異常時(shí),不能及時(shí)中止放電,容易造成事故。尤其在多組并聯(lián)的情況下,某一組總電壓出現(xiàn)異常,UPS也不能察覺,某一組其中的個(gè)別或部分電池出現(xiàn)異常或極端時(shí),更加不容易察覺,潛伏的危險(xiǎn)性就更大。

  此外對(duì)系統(tǒng)供電的可*性而言,在多組并聯(lián)的情形下,對(duì)單組分別放電測(cè)試對(duì)系統(tǒng)更加安全、可*。

  由于VRLA電池和電池組在運(yùn)行過程中,隨著時(shí)間的增加,電池的差異性將更加明顯:有個(gè)別或部分電池內(nèi)阻增大、容量變小時(shí),端電壓與整組電池的平均電壓值有較大的差異,這是VRLA電池組使用過程中容易產(chǎn)生的問題。應(yīng)引起用戶高度重視。

  其次,UPS在對(duì)多組并聯(lián)電池進(jìn)行深度放電時(shí),由于上述原因,整組電池(總)電壓的平均值與部分電池電壓的差別比較大,往往達(dá)不到最低的I10(10小時(shí)放電率)的放電電流值,實(shí)際放電效果很難達(dá)到理想的終止電壓值,達(dá)不到核對(duì)性放電(深度放電)的效果。

  智能深度放電

  美國(guó)Alber BCT-2000智能放電容量測(cè)試系統(tǒng),對(duì)多組并聯(lián)電池組進(jìn)行深度放電,是較為理想的專用設(shè)備。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是,采用由CPU智能監(jiān)控、線性連續(xù)可調(diào)自動(dòng)控制電路,由用戶自行編程的方式,在恒流、恒功率和到達(dá)終止電壓(可設(shè)定)值時(shí),自動(dòng)關(guān)斷的模式下完成深度放電監(jiān)測(cè)。

  該系統(tǒng)可以對(duì)多組并聯(lián)的電池組進(jìn)行單組放電測(cè)試,而且可以檢測(cè)、監(jiān)控到每塊電池和整組電池。

  可以設(shè)置放電電流大?。梢园?0小時(shí)放電率至5小時(shí)放電率設(shè)置放電電流)、放電終止電壓、放電時(shí)間。

  在放電過程中,由PC終端進(jìn)行全程監(jiān)控,如個(gè)別電池先期到達(dá)終止電壓,系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警告信號(hào)(聲光),并提示 是否繼續(xù)放電?”,由用戶作出選擇。選擇方式可以有如下貳種:A.硬剔除。B.軟剔除。硬剔除即拆卸該塊電池,對(duì)其余電池繼續(xù)進(jìn)行深度放電;軟剔除即仍繼續(xù)進(jìn)行恒流放電,軟剔除的電池仍在線放電,低于終止電壓時(shí)報(bào)廢。為防止過放電發(fā)生爆炸危險(xiǎn),系統(tǒng)在1.65V的低電壓值時(shí)將中止放電。

  BCT-2000可以在多組并聯(lián)的電池組中,輪流對(duì)單組電池進(jìn)行深度放電,記錄測(cè)試數(shù)據(jù),不影響UPS系統(tǒng)其余電池組的運(yùn)行。

  BCT-2000機(jī)動(dòng)性好,可由車載,對(duì)各站點(diǎn)進(jìn)行流動(dòng)檢測(cè)。

  為確保系統(tǒng)的安全,采用帶有智能負(fù)載箱和自動(dòng)監(jiān)控功能的蓄電池容量測(cè)試放電裝置是最好的選擇。

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