UPS電源蓄電池失效原因及日常維護建議

來源：存能電氣  日期：2019-06-26 09:38  瀏覽量：次

　　UPS電源蓄電池失效原因及日常維護建議。UPS廣泛使用的是一種免維護密封式鉛酸蓄電池，UPS鉛酸蓄電池在平時的使用過程中會出現(xiàn)一些的損傷和失效，電池失效來看，主要還是電池一致性不好造成的。電池的一致性是電池的靈魂，壓倒一切的因數(shù)！

　　UPS電源蓄電池失效原因

　　UPS電源鉛酸蓄電池失效可能有多種原因造成的，例如硫化、失水、熱失控、活性物質(zhì)脫落、極板軟化等等。下面存能電氣小編一一細說。

　　1.硫化

　　UPS電源蓄電池充放電的過程是電化學反應(yīng)的過程，放電時，生成硫酸鉛，充電時硫酸鉛還原為氧化鉛。這個電化學反應(yīng)過程正常情況下是循環(huán)可逆的，但硫酸鉛是一種容易結(jié)晶的鹽化物，當電池中電解溶液的硫酸鉛濃度過高或靜態(tài)閑置時間過長時，就會"抱成"團，結(jié)成小晶體，這些小晶體再吸引周圍的硫酸鉛，就象滾雪球一樣形成大的惰性結(jié)晶，這就破壞了原本可逆的循環(huán)，導(dǎo)致硫酸鉛部分不可逆。

　　結(jié)晶后的硫酸鉛充電時不但不能再還原成氧化鉛，還會吸附在柵板上，造成了柵板工作面積下降，鉛酸蓄電池發(fā)熱失水，鉛酸蓄電池容量下降，這一現(xiàn)象叫硫化，也就是常說的老化。硫化還會導(dǎo)致短路、活性物質(zhì)松弛脫落、柵板變形斷裂等"并發(fā)癥"。只要是UPS電源電池，在使用的過程中都會硫化，但其它領(lǐng)域的鉛酸電蓄池卻比電動自行車上使用的鉛酸蓄電池有著更長的壽命，這是因為電動車的鉛酸蓄電池有著一個更容易硫化的工作環(huán)境。

　　2.失水

　　一組36伏鉛酸蓄電池有3個單體UPS電源電池，每個單體電池有6個單格，每個單格有15塊以上正負柵板，一組電池就最少有270個焊點，如果產(chǎn)生千分之一的虛焊就會導(dǎo)致每4組電池必然有一組不合格，而鉛鈣板非常容易因析鈣而造成虛焊，所以電池制造商普遍采用低銻合金板，而低銻合金的析氣電壓更低，電池出氣量更大，失水就更加嚴重。

　　3.熱失控

　　充電本身是放熱反應(yīng)，一般鉛酸蓄電池的熱設(shè)計是可以控制溫升的。在UPS電源鉛酸蓄電池大量析氣以后，氧氣在負極板復(fù)合為水，發(fā)熱量遠遠大于充電時的發(fā)熱。密封鉛酸蓄電池希望負極板具有良好的氧循環(huán)能力，但是，氧循環(huán)會產(chǎn)生發(fā)熱。所以，氧循環(huán)是一把雙刃劍，好處是減少了水損失，壞處是電池會發(fā)熱。

　　4.活性物質(zhì)脫落、極板軟化

　　UPS電源蓄電池正極板活性物質(zhì)的有效成分是氧化鉛，氧化鉛分α-PbO2和β-PbO2，其中，α-PbO2物理特性堅硬，容量比較小，以多孔狀附著在極板，用于擴大極板面積和支撐極板；β-PbO2依附α-PbO2構(gòu)成的骨架上面，其荷電能力比α-PbO2強很多，氧化鉛放電放電以后形成硫酸鉛，充電時硫酸鉛又還原為氧化鉛，但在強酸環(huán)境中硫酸鉛只能夠生成β-PbO2，活性物質(zhì)脫落就是α-PbO2脫落。

　　5.短路

　　UPS蓄電池的短路指鉛電池內(nèi)部正負極群相連。微短路輕的產(chǎn)生該單格電壓落后，嚴重的時候會出現(xiàn)單格短路。極板上活性物質(zhì)膨脹脫落，也會造成正負極板相連。

　　UPS電源蓄電池日常維護建議

　　一、保持適宜的環(huán)境溫度

　　通常來說，影響UPS電源電池壽命較大的因素是環(huán)境溫度。一般電池生產(chǎn)廠家要求的較佳環(huán)境溫度是在20-25℃之間。目前UPS電源所用的蓄電池一般都是免維護的密封鉛酸蓄電池，設(shè)計壽命普遍是5年，這在電池生產(chǎn)廠家要求的環(huán)境下才能達到。

　　二、開關(guān)機順序

　　為了避免負載在啟動瞬間產(chǎn)生的沖擊電流對UPS造成損壞，在使用時應(yīng)首先給UPS供電，使其處于旁路工作狀態(tài)，然后再逐個打開負載，這樣就避免了負載電流對UPS的沖擊，使UPS的使用壽命得以延長。關(guān)機順序可以看做是開機順序的逆過程，首先逐個關(guān)閉負載，再將UPS關(guān)閉。

　　三、電池維護

　　UPS電源電池組會存在自放電現(xiàn)象，如果長期放置不用會導(dǎo)致電池組的損壞，因此需要定期進行充放電。如果使用的是免維護的吸收式電解液系統(tǒng)電池，在正常使用時不會產(chǎn)生任何氣體，但是如果用戶使用不當而造成了電池組過量充電就會產(chǎn)生氣體，并出現(xiàn)電池組內(nèi)壓增大的情況，嚴重時會使電池鼓漲、變形、漏液甚至破裂，用戶如果發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象應(yīng)立即更換電池組。

　　隨著市場的需求，UPS電源電池已廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)，UPS蓄電池已成為這一特殊系統(tǒng)的支柱，當商用電源出現(xiàn)異常時，蓄電池將化學能轉(zhuǎn)化為電能，由UPS中的逆變電源輸送到負載中，以保證電氣設(shè)備的不間斷連續(xù)運行，保證設(shè)備的使用或信息安全。