POWER SONIC蓄电池PS-12120工业后备电池
胶体电池的电解液是以胶状凝固在电池极群正、负极板和隔板之间,使电解液不流动,具有高温环境下循环使用可靠性高、充电效率高、使用寿命长等优点,同时在节能、减少污染方面也具有显著的优势。
在维护实践中发现,胶体电池在安装使用约半年后,个别胶体电池壳体鼓胀情况非常严重:电池的侧壁和壳盖均有不同程度的鼓胀;安全阀处漏液非常明显,电池盖面的酸液痕迹分布基本上以安全阀为中心呈“喷射”状;电池漏液造成电池仓仓体被锈蚀;安全阀口裂纹。
从维护记录和现场的情况分析,造成这一现象的原因主要有以下几个方面:
一、安全阀对外排气不畅。安全阀具有调整电池内部气压的作用,正常情况下应能够及时释放内部气体。胶体电池在使用初期,由于电池内部的电解液比较“富裕”,充电过程中的气体析出量大。如果安全阀出现问题使排气不畅,当电池在充电过程中的气体析出量大到一定程度时,就会因“胀气”导致壳体鼓胀,甚至出现安全阀口开裂。
二、开关电源系统的蓄电池管理程序芯片参数设计与胶体电池的使用特性不符。通过对比鼓胀电池站点开关电源参数设置和未鼓胀电池站点开关电源参数设置,发现蓄电池鼓胀站点的开关电源厂家为了让蓄电池充饱一些,设计了续流均充功能(即充电完成后再用小电流继续给蓄电池充电)。当电池的均充电流降到10mA/Ah的转换条件时,均充没能转换到浮充程序,而还要进行续流均充(在高温环境下续流阶段均充的电流有可能还会反弹上升,续流均充的时间一般为4~10小时)。加之室外型基站供电条件恶劣,停电频繁,势必造成开关电源每次均充都对电池过充电,也加速电池电极的腐蚀速率和电池的失水,电池内温度极高导致电池发生壳体鼓胀。
三、胶体电池仓温度传感线没有被接入,导致温度达到40℃时系统无法实现从均充到浮充的转换。在高温环境下,温度补偿功能的失效,实际上就是提高了电池组总的浮充电压,这直接导致电池的末期充电电流不能降低,反而会使充电电流成倍数增高,并持续影响电池内部析气和发热,从而加剧胶体电解液水的电解,引起电池鼓胀。
四、电池通风条件差。电池柜的设计由于充分考虑防盗安全性,而导致电池组的通风和自然散热能力差,电池组在充电过程中产生的温度得不到及时扩散,这也对电池发生壳体鼓胀产生一定影响。
目前空间技术、计算机、通信及家用电器中的电源多采用高频开关电源。开关电源的效率、体积、重量等指标均优于线性稳压电源。开关电源的调整管工作在开关状态,损耗小,效率可达75%-95%;稳压电源体积小,重量轻;调整管功耗小,相应散热器的体积也小。另外,开关频率工作在几十千赫,滤波电感及电容可用较小数值的元件;允许的环境温度也可以大大提高。但由于调整器件的控制电路比较复杂,输出纹波电压较高,所以开关电源的应用也受到一定的限制。
电子设备小型轻量化的关键是供电电源的小型化,因此需要尽可能地降低电源电路中的损耗。开关电源中的调整管工作在开关状态,也必然存在开关损耗,而且损耗随开关频率成比例地增加。另一方面,开关电源中的变压器、电抗器等磁性元件以及电容元件,随着频率的提高,这些元件上的损耗也随之增加。
目前市场上开关电源中的功率管采用双极型晶体管的,为提高开关频率必须减小开关损耗,需要采用高速开关器件。对于兆赫以上的开关频率可利用谐振电路,这种工作方式称为谐振开关方式。这种方式可以极大地提高开关速度,原理上开关损耗为零,噪声也很小,这是提高开关电源工作频率的一种有效方式。采用谐振开关方式的几兆赫变换器已经实用化。