在使用中發(fā)現(xiàn)電池放電容量減少的現(xiàn)象，這主要是哪幾種因素引起的？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-05-11 20:22
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堿性蓄電池的常見故障和對策
堿性蓄電池是發(fā)電廠和變電所中廣泛采用的直流電源，以供給電氣設(shè)備的操縱、控制、信號、保護以及事故照明使用。它具有放電倍率高，充放電維護相對簡單，不需專門的蓄電池間，使用壽命較長（約10年～15年），價格相對低廉，污染小等優(yōu)點。但由于充放電方法不當(dāng)及電池質(zhì)量的原因，造成直流電源容量下降，致使斷路器跳合困難的現(xiàn)象時有發(fā)生。本文就有關(guān)的常見故障給予分析并給出相應(yīng)的處理辦法。1 各單電池之間電壓分散性大 堿性電池（以燒結(jié)式為多）的浮充電壓一般在1．35V～1．45V±0．05V，當(dāng)超過此范圍的即為分散性大，該現(xiàn)象可以分為如下幾種癥狀?！ ?．1 全部單電池的電壓分散性大 主要是因蓄電池充電不足引起的，原因大致為： 1）初充電時充電不足； 2）浮充電壓較低； 3）均衡充電不夠； 4）放電后恢復(fù)充電不夠?！ “l(fā)現(xiàn)浮充電壓低應(yīng)及時調(diào)整，對由于初充電時充電不足，可采用反復(fù)充放的辦法，使容量達(dá)到規(guī)定值?！ ?．2 少數(shù)電池的電壓極低 在對電池的檢查中發(fā)現(xiàn)某個電池電壓極低，應(yīng)著重檢查是否極性接反。若是，應(yīng)及時將其從回路中拆除；若不是，可能為局部短路引起的。所謂局部短路就是在蓄電池的陽極、陰極極板之間構(gòu)成微小的短路電路。由于局部短路造成的電壓過低，可以采用均衡充電的方法恢復(fù)，若不能恢復(fù)時，該電池應(yīng)予更換?！ ?．3 電池終止期漸近，分散性漸大 由于使用年限增加，堿性蓄電池自放電的差別越來越大，這時丈量其電壓分散性越來越大，此時就應(yīng)增加電池丈量的次數(shù)并適當(dāng)增加均衡充電的次數(shù)，以彌補蓄電池自放電差別。2 放電容量減少 在使用中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)電池放電容量減少的現(xiàn)象，這主要是以下幾種因素引起的?！ ?．1 充電不足 充電不足表現(xiàn)有以下幾種： 1）浮充電壓過低且長期使用，某電站曾出現(xiàn)運行一年后，電池容量下降的現(xiàn)象，經(jīng)查是由于浮充電壓表指示不準(zhǔn)，造成浮充電壓過低長期使用，經(jīng)對電池重新進行容量恢復(fù)充、放電后，使用正常?！ ?）頻繁進行充放電但在恢復(fù)充電時不充分造成放電容量降低，蓄電池長期進行浮充電容量會不足或不均，這是因活性物質(zhì)發(fā)生較大電化學(xué)變化而引起的。在活化充放電中，假如電流把握不好，輕易造成容量下降，特別是一個充放電循環(huán)后的重新充電。 3）沒有進行均衡充電。均衡充電是事故（無交流浮充電）后使用電池以后對電池的一種補充電，若不進行均衡充電將會使極板鈍化而使蓄電池容量減少，某變電所每次停電后將電池置于浮充狀態(tài)，長期使用，致容量減少，所以各使用單位應(yīng)留意均衡充電，及時補充電?！ ≡诔霈F(xiàn)容量減少后，應(yīng)查明原因并排除故障，同時對電池進行深度的反復(fù)充放電，使電池的化學(xué)反應(yīng)充分活化，最好能配合進行電解液的更換，效果更佳?！ ?．2 碳酸鉀增加 容量減少的原因除充電不足外還有因電池的電解液與空氣中的二氧化碳或與電池元件的電解氧化天生物起反應(yīng)而天生的碳酸鉀增加所至。當(dāng)電解液中的碳酸鉀含量增加時，電解液的比重上升，電池內(nèi)阻增加，使放電壓降增大，這在大電放逐電（如油開關(guān)跳合，充放電）時會有不利影響。還會使陽極中的主要成分鎘在充放電過程中結(jié)晶趨于粗大致有效表面積減少，同時，由于氫氧離子（OH－）的減少還會使放電反應(yīng)停止，這些都會使在大電流高倍率放電下極板電壓降低和電池容量不足。因此，應(yīng)定期對電解液進行檢測。如無檢測手段或電解液所需量不大時，可以用定期更換電解液來解決此類題目。我們在對外安裝中，均建議運行單位2年～3年更換一次電解液，并配合一次深度充放電，效果不錯。3 電解液蒸餾水不純 在安裝中，還碰到電解液蒸餾水不純造成電池容量減少，電壓降低以及極棒部位漏液等電池故障，均針對產(chǎn)生的原因，予以妥善處理?！ ∵€有部分故障是因充放電裝置的原因造成的，如阿勒泰某電站，因均衡充電和浮充電自動轉(zhuǎn)換失靈，運行職員未能發(fā)現(xiàn)，造成長期運行在浮充電狀態(tài)，容量減少很多，在跳合閘試驗中，已不能進行遠(yuǎn)方合閘。進行電解液更換和深度充放電后，容量恢復(fù)。 假如維護和使用得當(dāng)，堿性電池是可以使用到設(shè)計年限。運行和檢驗職員應(yīng)隨時觀察各種現(xiàn)象，及時檢查處理，使直流系統(tǒng)發(fā)揮好它應(yīng)有的效能。
堿性蓄電池是發(fā)電廠和變電所中廣泛采用的直流電源，以供給電氣設(shè)備的操縱、控制、信號、保護以及事故照明使用。它具有放電倍率高，充放電維護相對簡單，不需專門的蓄電池間，使用壽命較長（約10年～15年），價格相對低廉，污染小等優(yōu)點。但由于充放電方法不當(dāng)及電池質(zhì)量的原因，造成直流電源容量下降，致使斷路器跳合困難的現(xiàn)象時有發(fā)生。本文就有關(guān)的常見故障給予分析并給出相應(yīng)的處理辦法。1 各單電池之間電壓分散性大 堿性電池（以燒結(jié)式為多）的浮充電壓一般在1．35V～1．45V±0．05V，當(dāng)超過此范圍的即為分散性大，該現(xiàn)象可以分為如下幾種癥狀?！ ?．1 全部單電池的電壓分散性大 主要是因蓄電池充電不足引起的，原因大致為： 1）初充電時充電不足； 2）浮充電壓較低； 3）均衡充電不夠； 4）放電后恢復(fù)充電不夠?！ “l(fā)現(xiàn)浮充電壓低應(yīng)及時調(diào)整，對由于初充電時充電不足，可采用反復(fù)充放的辦法，使容量達(dá)到規(guī)定值?！ ?．2 少數(shù)電池的電壓極低 在對電池的檢查中發(fā)現(xiàn)某個電池電壓極低，應(yīng)著重檢查是否極性接反。若是，應(yīng)及時將其從回路中拆除；若不是，可能為局部短路引起的。所謂局部短路就是在蓄電池的陽極、陰極極板之間構(gòu)成微小的短路電路。由于局部短路造成的電壓過低，可以采用均衡充電的方法恢復(fù)，若不能恢復(fù)時，該電池應(yīng)予更換?！ ?．3 電池終止期漸近，分散性漸大 由于使用年限增加，堿性蓄電池自放電的差別越來越大，這時丈量其電壓分散性越來越大，此時就應(yīng)增加電池丈量的次數(shù)并適當(dāng)增加均衡充電的次數(shù)，以彌補蓄電池自放電差別。2 放電容量減少 在使用中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)電池放電容量減少的現(xiàn)象，這主要是以下幾種因素引起的?！ ?．1 充電不足 充電不足表現(xiàn)有以下幾種： 1）浮充電壓過低且長期使用，某電站曾出現(xiàn)運行一年后，電池容量下降的現(xiàn)象，經(jīng)查是由于浮充電壓表指示不準(zhǔn)，造成浮充電壓過低長期使用，經(jīng)對電池重新進行容量恢復(fù)充、放電后，使用正常?！ ?）頻繁進行充放電但在恢復(fù)充電時不充分造成放電容量降低，蓄電池長期進行浮充電容量會不足或不均，這是因活性物質(zhì)發(fā)生較大電化學(xué)變化而引起的。在活化充放電中，假如電流把握不好，輕易造成容量下降，特別是一個充放電循環(huán)后的重新充電。 3）沒有進行均衡充電。均衡充電是事故（無交流浮充電）后使用電池以后對電池的一種補充電，若不進行均衡充電將會使極板鈍化而使蓄電池容量減少，某變電所每次停電后將電池置于浮充狀態(tài)，長期使用，致容量減少，所以各使用單位應(yīng)留意均衡充電，及時補充電?！ ≡诔霈F(xiàn)容量減少后，應(yīng)查明原因并排除故障，同時對電池進行深度的反復(fù)充放電，使電池的化學(xué)反應(yīng)充分活化，最好能配合進行電解液的更換，效果更佳?！ ?．2 碳酸鉀增加 容量減少的原因除充電不足外還有因電池的電解液與空氣中的二氧化碳或與電池元件的電解氧化天生物起反應(yīng)而天生的碳酸鉀增加所至。當(dāng)電解液中的碳酸鉀含量增加時，電解液的比重上升，電池內(nèi)阻增加，使放電壓降增大，這在大電放逐電（如油開關(guān)跳合，充放電）時會有不利影響。還會使陽極中的主要成分鎘在充放電過程中結(jié)晶趨于粗大致有效表面積減少，同時，由于氫氧離子（OH－）的減少還會使放電反應(yīng)停止，這些都會使在大電流高倍率放電下極板電壓降低和電池容量不足。因此，應(yīng)定期對電解液進行檢測。如無檢測手段或電解液所需量不大時，可以用定期更換電解液來解決此類題目。我們在對外安裝中，均建議運行單位2年～3年更換一次電解液，并配合一次深度充放電，效果不錯。3 電解液蒸餾水不純 在安裝中，還碰到電解液蒸餾水不純造成電池容量減少，電壓降低以及極棒部位漏液等電池故障，均針對產(chǎn)生的原因，予以妥善處理?！ ∵€有部分故障是因充放電裝置的原因造成的，如阿勒泰某電站，因均衡充電和浮充電自動轉(zhuǎn)換失靈，運行職員未能發(fā)現(xiàn)，造成長期運行在浮充電狀態(tài)，容量減少很多，在跳合閘試驗中，已不能進行遠(yuǎn)方合閘。進行電解液更換和深度充放電后，容量恢復(fù)。 假如維護和使用得當(dāng)，堿性電池是可以使用到設(shè)計年限。運行和檢驗職員應(yīng)隨時觀察各種現(xiàn)象，及時檢查處理，使直流系統(tǒng)發(fā)揮好它應(yīng)有的效能。
鉛酸蓄電池產(chǎn)業(yè)環(huán)保現(xiàn)狀及存在的問題
經(jīng)過多年的建設(shè)與發(fā)展，我國鉛酸蓄電池行業(yè)已基本形成體系并呈快速發(fā)展趨勢，環(huán)保問題也取得了突破性進展，目前，我國對鉛煙、鉛塵、硫酸霧和水的處理方法和技術(shù)已 基本成熟，各大、中型鉛酸蓄電池廠家不斷加大技術(shù)改造力度，更新工藝設(shè)備，普遍采用環(huán)保高效率的濾筒式除塵器替代靜電除塵器，采用濕式除塵器凈化鉛煙，采用湍球式酸霧凈化塔進行硫酸霧吸收處理，對含鉛酸廢水絮凝反應(yīng)處理，從技術(shù)上消除或減少污染物對環(huán)境的影響，生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境不斷改善，多數(shù)大、中型生產(chǎn)企業(yè)做到了清潔生產(chǎn)，有一部分通過了國家環(huán)境體系認(rèn)證。 但是，由于以下幾個原因，蓄電池生產(chǎn)過程的污染問題沒有得到很好解決，特別是數(shù)量眾多的部分中型及小型企業(yè)生產(chǎn)過程的污染問題嚴(yán)重：生產(chǎn)廠家繁多、規(guī)模小，污染較嚴(yán)重、品質(zhì)參差不齊，一些不具備環(huán)保條件的作坊式工廠一哄而上，約四分之一的企業(yè)未經(jīng)環(huán)保審批擅自選址建設(shè)，污染防治設(shè)施不配套，生產(chǎn)沒有在嚴(yán)格的環(huán)保措施和工業(yè)安全衛(wèi)生條件下進行，對操作者和生態(tài)環(huán)境造成了危害。生產(chǎn)許可證制度沒有嚴(yán)把清潔生產(chǎn)、環(huán)保設(shè)施達(dá)標(biāo)這一關(guān)口。雖然我國自2005年實行了生產(chǎn)許可證制度，但由于在審批和執(zhí)行中存在一些問題，并沒有真正促使生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，許多不達(dá)標(biāo)廠家都轉(zhuǎn)為合法化（目前發(fā)證企業(yè)已達(dá)930家），造成了嚴(yán)重的環(huán)境問題。與環(huán)保相關(guān)的法律還存在許多不完善和不盡如人意的地方。針對污染企業(yè)，環(huán)保等部門罰款數(shù)額是有限的，無法與企業(yè)污染造成的社會損失相提并論。另外，國家沒有指定保護大、中型蓄電池廠家的政策，且當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門也屬于對小型蓄電池廠家的管理，只重視對大中型企業(yè)的監(jiān)管，致使大中型企業(yè)排污費、監(jiān)測費、“三同時”評價費等等負(fù)擔(dān)沉重。
經(jīng)過多年的建設(shè)與發(fā)展，我國鉛酸蓄電池行業(yè)已基本形成體系并呈快速發(fā)展趨勢，環(huán)保問題也取得了突破性進展，目前，我國對鉛煙、鉛塵、硫酸霧和水的處理方法和技術(shù)已 基本成熟，各大、中型鉛酸蓄電池廠家不斷加大技術(shù)改造力度，更新工藝設(shè)備，普遍采用環(huán)保高效率的濾筒式除塵器替代靜電除塵器，采用濕式除塵器凈化鉛煙，采用湍球式酸霧凈化塔進行硫酸霧吸收處理，對含鉛酸廢水絮凝反應(yīng)處理，從技術(shù)上消除或減少污染物對環(huán)境的影響，生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境不斷改善，多數(shù)大、中型生產(chǎn)企業(yè)做到了清潔生產(chǎn)，有一部分通過了國家環(huán)境體系認(rèn)證。 但是，由于以下幾個原因，蓄電池生產(chǎn)過程的污染問題沒有得到很好解決，特別是數(shù)量眾多的部分中型及小型企業(yè)生產(chǎn)過程的污染問題嚴(yán)重：生產(chǎn)廠家繁多、規(guī)模小，污染較嚴(yán)重、品質(zhì)參差不齊，一些不具備環(huán)保條件的作坊式工廠一哄而上，約四分之一的企業(yè)未經(jīng)環(huán)保審批擅自選址建設(shè)，污染防治設(shè)施不配套，生產(chǎn)沒有在嚴(yán)格的環(huán)保措施和工業(yè)安全衛(wèi)生條件下進行，對操作者和生態(tài)環(huán)境造成了危害。生產(chǎn)許可證制度沒有嚴(yán)把清潔生產(chǎn)、環(huán)保設(shè)施達(dá)標(biāo)這一關(guān)口。雖然我國自2005年實行了生產(chǎn)許可證制度，但由于在審批和執(zhí)行中存在一些問題，并沒有真正促使生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，許多不達(dá)標(biāo)廠家都轉(zhuǎn)為合法化（目前發(fā)證企業(yè)已達(dá)930家），造成了嚴(yán)重的環(huán)境問題。與環(huán)保相關(guān)的法律還存在許多不完善和不盡如人意的地方。針對污染企業(yè)，環(huán)保等部門罰款數(shù)額是有限的，無法與企業(yè)污染造成的社會損失相提并論。另外，國家沒有指定保護大、中型蓄電池廠家的政策，且當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門也屬于對小型蓄電池廠家的管理，只重視對大中型企業(yè)的監(jiān)管，致使大中型企業(yè)排污費、監(jiān)測費、“三同時”評價費等等負(fù)擔(dān)沉重。
