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      详细内容

      CSB蓄電池檢驗項目

      CSB蓄電池檢驗項目.pdf

      1.電池目視檢驗

      電池清潔

        電池的清潔和正確間距至為重要。蓋子上累積污垢、塵埃和水份能形成導電路徑,而產生端子之間的短路或造成接地而故障。

        清潔電池時應置于開路位置。清潔時請用中性清潔劑擦拭,請勿使用其他的溶劑,因為某些溶劑可能損壞電池的外殼,造成破裂和龜裂。

      端子

        彎曲或損壞的端子會產生高的接觸電阻或在負載下會產生熔斷的裂紋。因此端子損壞的電池必須更換。

        如果保護油脂在端子上已經熔化而流到蓋子上,這是連接發熱的指示,這可能是連接處松動而產生高電阻。這時就須拆下連接配件,檢查損壞情況,清除后再正確的安裝。

      2.環境及電池溫度

        VRLA 電池屬于在極端溫度下也能工作,但標準數據是 25℃時測量結果。理想的操作溫度范圍是 20℃~25℃。在較冷的溫度下操作會縮短放電時間,在較高溫度下操作則會縮短電池壽命和增加熱失控的可能。

        高于 25℃時每 10℃就會縮短電池壽命的 50%。室溫過高必須要有適當通風

      3.設備或加裝溫度監測系統。

        超過 50℃的溫度下 VRLA 電池請勿充電,這會造成熱失控,而使電池膨脹、失水,進而故障。

        系統內的電池都不可超過環境溫度 10℃以上。如果系統內單電池溫度特別高時該電池就可能引起熱失控,應立即停止充電,并找出原因并改善之。

        如果發生了熱失控,電池系統便須進行容量測試,必要時予以更換。

      4.電池系統浮充電壓

        本公司推薦 20℃(68℉)之浮充電壓為 2.275±0.025V/Cell。

        遇到極端溫度時浮充電壓須有溫度補償。溫度補償系數是攝氏每度為-0.0033V/Cell℃。

      例如,電池溫度為 30℃時,平均浮充電壓必須降低 0.033V/Cell((30℃-20℃)×-0.0033V/Cell℃)至 2.22~2.27V/Cell。這樣就能有效的減少因溫度升高時造成之熱失控的可能。

        相同電池在較冷的溫度下操作時,充電電壓便必須增加。

      例如,15℃時平均浮充電壓必須增加 0.0165V/Cell((15℃-20℃)×-0.0033V/Cell℃)至 2.27~2.32V/Cell。

        如果一只電池經過多次放電,而每次的回充比率不足時(120%),容量將逐步降低。這情況可以改變充電方式來改善(請依狀況咨詢本公司技術人員)。

      但是這情況持續太久,極板可能出現不可逆的硫酸鉛化而造成電池損壞,必須更換。

        過充電會造成更大的浮充電流、極板格子體腐蝕、電解液干涸,導致電池過早劣化和容量損失。嚴重的過充電會引起熱失控,則必須更換電池。

        在測量電池浮充電壓時可順便測量電池系統兩端的交流濾波電壓。其最大值應小于浮充電壓的 0.5%Vrms。例如,120Cell 直流浮充電壓為 273VDC 其交流濾波電壓應低于 1.37Vrms。用示波器量測濾波時,那最大交流濾波 P-P 值

      應是浮充電壓的 1.5%,即 4.10Vrms(P-P)。

        電池上過大的交流濾波電壓會使電池產生氣體和發熱,縮短壽命。

      5.電池系統接地故障探測

        如果電池充電的整流器具備有探測接地故障之能力,即應經常留意其指示器以確保系統安全。一旦探測到故障,在電池系統做進一步保養前,先予以切斷和檢修。

        如果整流器沒有接地故障探測電路時,可用三用電表測量電池和接地間的電壓。若測有電壓則表示電池與接地間有短路或有漏電流,有接地故障的電池的位置約在系統輸出端測量所得的電壓除以充電電壓的值。例如,測得電池

      對地電壓為 69VDC,充電電壓為 13.8VDC,那么接地故障大約在輸出端算起的第 5 只電池。

      6.電池系統浮充電流

        如果能測得直流浮充電流(末端電流),它就能指示出電池系統的正常電流接收能力之大小。 25℃時,溫度每升高 10℃,浮充電流大約增加一倍。

        如果直流浮充電流(末端電流)是零,這表示電池系統中有了開路,如果浮充電流高出預期值,則可能是電池溫度升高了或系統中有短路的電池。無論是那種情況,均應予以確定及改善,因為溫度升高和電池短路都會導致熱失

      控。

      7單電池的浮充電壓

        電池系統以平均 2.25~2.3V/Cell 充電時,并不是所有的電池都在準確的平均電壓上浮充,因每局的阻抗和氧再結合速率略有不同,所以在同樣的浮充電流下會出現不同的浮充電壓。例如,2.3V/Cell 充電的 12V 電池并沒有在 13.8V浮充而在 13.3~14.5V 之間變動,這是正常的,一個系統如果在安裝時平衡了 24 小時,或使用了較長時間后,浮充電壓的分布會變得比較小。

        如果測得電池電壓過低,可能是電池產生短路。如果測得電池電壓過高,可能是內部阻抗增加。如果有電池電壓極高而系統中其他電池電壓在開路電壓附近,則此高電壓電池可能以已經斷路了。

        短路的電池會導致較高的電壓加到系統其他良好的電池上,并產生高的充電電流。例如,一個 48 Cell 串聯以 110.4V 充電,其中有 1 Cell 短路其余 47 Cell將以 2.35V/Cell(110.4VDC/47Cell)充電,導致電流增加,最終會造成熱失控的危險。

        系統中有短路或斷路的電池,一般可以使用比較各電池間之阻抗來確定。

        不要對可能有短路或斷路的電池進行高率放電試驗,這是非常危險的,因為電池內部火花會引燃內部氣體,產生爆炸?赡苡卸搪坊驍嗦返碾姵貞⒓床鹣赂鼡Q。

      8.高率放電試驗

        高率放電試驗是單只電池的功能試驗,這不能代替容量試驗,但是至少能夠指示電池在達到容量試驗時是否功能正常。

        對可能有短路或斷路的電池切不可進行高率放電。作這項試驗必須戴上安全眼鏡,因為電池內部的火花會引燃電池內的剩余氣體,產生爆炸。

      9.阻抗試驗

        VRLA 電池一般的失效模式是極板格子體腐蝕,極板活性物質劣化和電解液干涸。不尋常的失效模式是導電路徑劣化和電解液過度干涸。這些情況都會影響電池和增加電池的內阻,定期測量電池阻抗及內阻和導電數據。就能指

      示系統的容量衰減趨勢。如上圖所示。若有急遽的變化可能表示有短路、斷路、電解液干涸和導電路徑劣化。

        系統電池兩端出現的交流濾波電壓可以按系統內每只電池之端電壓按比例分配。所以在沒有阻抗、內阻或電導試驗設備時,可以用三用電表測量電池兩端的交流濾波電壓后相互比較并與平均標準值做比較,即可得到它們的相

      對電阻值和所處狀態。

        如果電池內阻比新的時候增加了 30%,該電池便應該再作試驗以確定其原因,必要時可對該電池或系統進行容量試驗以保證其可靠性。

      10.電池連接電阻

        若電池連接電阻過高及配件連接松動,放電時會產生過大的電壓降使電池放電時間縮短,嚴重時造成端子熔化和火災發生。

        所有連接的接觸面必需要干凈,去除一切氧化物和污染物,再用抗氧化劑保護及扭緊連接。

        連接配件可能因時間和電池反覆充放電而有松動,所以要定期重新扭緊連。

      性能及容量試驗

        電池容量衰減到額定容量的 60%時必須更換,也就是說如果一個電池系統新的時候能提供 120 安培小時,到后來只能供應 72 安培小時時便必須更換。如果 120 安培小時是實際必須的供電容量,那么電池新的時候就必須設計能

      供電 200 安培小時的容量。

        電池容量降到額定的 60%是指極板格子體已腐蝕和膨脹,極板活物質已經劣化,電解液已經開始干涸。此時,電池容量下降,就應該更換。電池的更換還有其他原因,例如,負載放電時間無法達到系統最低要求,即使電池容量仍大于 60%的額定容量。還有,電池容量等于額定容量的 60%時,即使是最小的負載,電池也不應該繼續使用。

        VRLA 電池各項數據是在 25℃時所測得之值。但是再較低溫下操作雖然不會損壞電池,可是會縮短系統放電時間。

        在較高溫度下使用會使電池加速老化,比 20℃每高出 10℃電池老化就會比正?焐弦槐。


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