鉛酸蓄電池是1859年由普蘭特(plante)發(fā)明的，至今已有一百五十年的歷史。鉛酸蓄電池自發(fā)明后，在化學(xué)電源中一直占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。這是因?yàn)槠湓牧弦子讷@得，價(jià)格低廉，使用上有充分的可靠性，適用于大電流放電及廣泛的環(huán)境溫度范圍等優(yōu)點(diǎn)。

到20世紀(jì)初，鉛酸蓄電池歷經(jīng)了許多重大的改進(jìn)，提高了能量密度、循環(huán)壽命、高倍率放電等性能。然而，開口式鉛酸蓄電池有兩個(gè)主要缺點(diǎn)：一是充電末期水會(huì)分解為氫，氧氣體析出，需經(jīng)常加酸、加水，維護(hù)工作繁重；二是氣體溢出時(shí)攜帶酸霧，腐蝕周圍設(shè)備，并污染環(huán)境，限制了電池的應(yīng)用。近二十年來(lái)，為了解決以上的兩個(gè)問(wèn)題，世界各國(guó)競(jìng)相開發(fā)密封鉛酸蓄電池，希望實(shí)現(xiàn)電池的密封，獲得干凈的綠色能源。

1912年ThomasEdison發(fā)表專利，提出在單體電池的上部空間使用鉑絲，在有電流通過(guò)時(shí)，鉑被加熱，成為氫、氧化合的催化劑，使析出的H2與O2重新化合，返回電解液中。但該專利未能付諸實(shí)現(xiàn)：主要原因有如下三點(diǎn)，一是鉑催化劑很快失效；二是氣體不是按氫2氧1的化學(xué)計(jì)量數(shù)析出，電池內(nèi)部仍有氣體存在；三是存在爆炸的危險(xiǎn)。20世紀(jì)60年代，世界各大電池公司投入大量人力物力進(jìn)行開發(fā)。1969年，美國(guó)登月計(jì)劃實(shí)施，密封閥控鉛酸蓄電池和鎘鎳電池被列入月球車用動(dòng)力電源，最后鎘鎳電池被采用，但密封鉛酸蓄電池技術(shù)從此得到迅速發(fā)展。隨著電信業(yè)的飛速發(fā)展，VRLA電池在電信部門也得到了迅速推廣使用。1991年，英國(guó)電信部門對(duì)正在使用的VRLA電池進(jìn)行了檢查和測(cè)試，發(fā)現(xiàn)VRLA電池并不象廠商宣傳的那樣性能先進(jìn)穩(wěn)定可靠，電池出現(xiàn)了熱失控、燃燒和早期容量失效等現(xiàn)象，這引起了電池工業(yè)界的廣泛討論，并對(duì)VRLA電池的發(fā)展前途、容量監(jiān)測(cè)技術(shù)、熱失控和可靠性表示了疑問(wèn)，此時(shí)，VRLA電池市場(chǎng)占有率還不到富液式電池的50％，原來(lái)提到的“密封免推護(hù)鉛酸電池”名稱正式被“VRLA電池”取代，原因是VRLA電池是一種還需要管理的電池，采用“免維護(hù)”容易引起誤解。針對(duì)這些問(wèn)題，電池專家和生產(chǎn)廠家的技術(shù)員紛紛發(fā)表文章提出對(duì)策和看法，這些文章對(duì)VRLA電池的發(fā)展和推廣應(yīng)用起了很大的促進(jìn)作用。1992年，世界上VRLA電池用量在歐洲和美洲都大幅度增加，在亞洲國(guó)家電信部門提倡全部采用VRLA電池；1996年VRLA電池基本取代傳統(tǒng)的富液式電池，VRLA電池已經(jīng)得到了廣大用戶的認(rèn)可。

2閥控式鉛酸蓄電池的定義

閥控式鉛酸蓄電池的英文名稱為ValveRegulatedLeadAcidBattery(簡(jiǎn)稱VRLA電池)，其基本特點(diǎn)是密封結(jié)構(gòu)，使用期間不用加酸加水維護(hù)，不會(huì)漏酸，正確使用也不會(huì)向空氣中排放酸霧，單體電池的上部設(shè)有安全閥，該閥的作用是當(dāng)電池內(nèi)部氣體量超過(guò)一定壓力時(shí)，排氣閥自動(dòng)打開，排出氣體，防止因電池內(nèi)部壓力過(guò)大而引起電池殼體破裂或爆炸，待壓力達(dá)到平衡后自動(dòng)關(guān)閥，防止空氣進(jìn)入電池內(nèi)部。

3閥控式鉛酸蓄電池的分類

閥控式鉛酸蓄電池分為AGM和GEL（膠體）電池兩種，AGM采用吸附式玻璃纖維棉(AbsorbedGlassMat)作隔膜，電解液吸附在極板和隔膜中，貧液設(shè)計(jì)，電池內(nèi)無(wú)流動(dòng)的電解液,電池可以立放工作，也可以臥放工作；膠體（GEL）SiO2作凝固劑，電解液吸附在極板和膠體內(nèi)，一般立放工作。目前文獻(xiàn)和會(huì)議討論的VRLA電池除非特別指明，一般是指AGM電池。

4鉛酸電池的工作原理

4.1開口式鉛酸電池的工作原理

鉛酸電池是一種使用最廣泛的蓄電池，它以海綿狀的鉛作為負(fù)極，二氧化鉛作為正極，用硫酸水溶液作為電解液，它們共同參與電池的電化學(xué)反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)原理如下：

pbO2+2H++2HSO4-+pb→2pbSO4+2H2O

從反應(yīng)原理可以看到，在放電時(shí)，正負(fù)極材料都與電解液中的硫酸反應(yīng)生成硫酸鉛，正常情況下，所生成的硫酸鉛結(jié)構(gòu)疏松，并且其晶體非常細(xì)小，電化學(xué)活性很高，這種活性很高的硫酸鉛在充電時(shí)可以在電流作用下重新生成正極的二氧化鉛和負(fù)極的海綿狀鉛。通過(guò)這種穩(wěn)定的可逆過(guò)程，電池實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)存電能和釋放電能的作用。

放電時(shí)生成硫酸鉛的過(guò)程亦稱為“鹽化反應(yīng)”、“硫化反應(yīng)”，這種硫酸鹽生成后的一段時(shí)間內(nèi)活性很強(qiáng)。如果這段時(shí)間內(nèi)未充電，未能及時(shí)轉(zhuǎn)化為海綿狀鉛和二氧化鉛。隨溫度下降，活性的硫酸鉛會(huì)再結(jié)晶成為顆粒較大的晶體。這種白色粗晶粒硫酸鉛導(dǎo)電性能很差，難溶解，充電時(shí)也不能再很容易地還原成海綿狀鉛和二氧化鉛，形成了不可逆的硫酸鹽化，嚴(yán)重時(shí)，這些結(jié)晶體附著在電極表面，阻擋了電解液與涂層活性物質(zhì)的反應(yīng)，造成內(nèi)阻增大，容量下降，電解液溫度過(guò)高，O2、H2溢出而失水，電極柵板變形，活性物質(zhì)脫落，單格電池短路或斷路等惡性循環(huán)發(fā)生。

4.2閥控式鉛酸電池的工作原理

電池充電過(guò)程中存在水分解反應(yīng)，當(dāng)正極充電到70％時(shí)，開始析出氧氣，負(fù)極充電到90％時(shí)開始析出氫氣。閥控式鉛酸蓄電池能在電池內(nèi)部對(duì)氧氣再?gòu)?fù)合利用，同時(shí)抑制氫氣的析出，克服了傳統(tǒng)式鉛酸蓄電池的主要缺點(diǎn)。

閥控式鉛酸蓄電池采用負(fù)極活性物質(zhì)過(guò)量設(shè)計(jì)，正極在充電后期產(chǎn)生的氧氣通過(guò)空隙擴(kuò)散到負(fù)極，與負(fù)極海綿狀鉛發(fā)生反應(yīng)，使負(fù)極處于去極化狀態(tài)或充電不足狀態(tài)，達(dá)不到析氫過(guò)電位，所以負(fù)極不會(huì)由于充電而析出氫氣，電池失水量很小，故使用期間不需加酸加水維護(hù)。在閥控式鉛酸蓄電池中，負(fù)極起著雙重作用，即在充電末期或過(guò)充電時(shí)，一方面極板中的海綿狀鉛與正極產(chǎn)生的O2反應(yīng)而消耗氧氣，另一方面是極板中的硫酸鉛又要接受外電路傳輸來(lái)的電子進(jìn)行還原反應(yīng)，由硫酸鉛反應(yīng)成海綿狀鉛。在電池內(nèi)部，若要使氧的復(fù)合反應(yīng)能夠進(jìn)行，必須使氧氣從正極順暢的擴(kuò)散到負(fù)極。氧的移動(dòng)過(guò)程越容易，氧循環(huán)就越容易建立。在閥控式蓄電池內(nèi)部，氧以兩種方式傳輸：一是溶解在電解液中的方式，即通過(guò)在液相中的擴(kuò)散，到達(dá)負(fù)極表面；二是以氣相的形式擴(kuò)散到負(fù)極表面。傳統(tǒng)富液式電池中，氧的傳輸只能依賴于氧在正極區(qū)H2SO4溶液中溶解，然后依靠在液相中擴(kuò)散到負(fù)極。如果氧呈氣相在電極間直接通過(guò)開放的通道移動(dòng)，那么氧的遷移速率就比單靠液相中擴(kuò)散大得多。充電末期正極析出氧氣，在正極附近有輕微的過(guò)壓，而負(fù)極化合了氧，產(chǎn)生一輕微的真空，于是正、負(fù)間的壓差將推動(dòng)氣相氧經(jīng)過(guò)電極間的氣體通道向負(fù)極移動(dòng)。閥控式鉛蓄電池的設(shè)計(jì)提供了這種通道，從而使閥控式電池在浮充所要求的電壓范圍下工作，而不損失水。

5鉛酸蓄電池使用壽命短原因探討

鉛酸蓄電池自問(wèn)世以來(lái)，始終跳不出實(shí)際使用壽命短，提前報(bào)廢的怪圈，如普通鉛酸蓄電池設(shè)計(jì)壽命為2-3年，實(shí)際只能使用一年或更短的時(shí)間。有的蓄電池由于貯存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，未經(jīng)使用就已失效報(bào)廢，造成能源的極大浪費(fèi)。蓄電池使用壽命短，主要原因是在正常的使用過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變電能的同時(shí)也會(huì)自然產(chǎn)生硫化，在極板上形成一層硫酸鉛結(jié)晶體，隨著時(shí)間的推移，這些結(jié)晶體沾附在極板上的面積越來(lái)越大，越來(lái)越厚，將極板微孔堵塞，使產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)越來(lái)越少，極板不能正常工作。蓄電池容量越來(lái)越低，嚴(yán)重時(shí)造成蓄電池壽命終止，這是自然原因造成的。但更多的情況是人為原因造成的，原因多為使用、儲(chǔ)存不當(dāng)。

6閥控鉛酸蓄電池的失效模式

6.1干涸失效模式

從閥控鉛酸蓄電池中排出氫氣、氧氣，水蒸氣、酸霧，都是電池失水的方式和干涸的原因。電池干涸失效是閥控鉛酸蓄電池所特有的。失水的原因有以下幾種：

①氣體再化合的效率低。

②從電池殼體蒸發(fā)水。

③板柵腐蝕消耗水。

④自放電損失水。

6.1.1氣體再化合效率

氣體再化合效率與選擇浮充電壓關(guān)系很大。電壓選擇過(guò)低，雖然氧氣析出少，復(fù)合效率高，但個(gè)別電池會(huì)由于長(zhǎng)期充電不足造成負(fù)極鹽化而失效，使電池壽命縮短。浮充電壓選擇過(guò)高，氣體析出量增加，氣體再化合效率低，雖避免了負(fù)極失效，但安全閥頻繁開啟，失水多，正極板柵也有腐蝕，影響電池壽命。

6.1.2從電池殼體蒸發(fā)水

電池殼體的滲透率，除取決于殼體材料種類、性質(zhì)外，還與其壁厚，殼體內(nèi)外間水蒸氣壓差有關(guān)。雖然有些殼體材料的水蒸氣滲透率較大，但強(qiáng)度好，所以仍然得到廣泛的應(yīng)用。

6.1.3板柵腐蝕

板柵腐蝕也會(huì)造成水分的消耗。

6.1.4自放電

正極自放電析出的氧氣可以在負(fù)極再化合而不至于失水，但負(fù)極出析的氫不能在正極復(fù)合，會(huì)在電池累積，從安全閥排出而失水，尤其是電池在較高溫度下貯存時(shí)，自放電加速。

6.2容量過(guò)早損失的失效模式

閥控鉛酸蓄電池早期容量損失常容易在如下條件發(fā)生：

①不適宜的循環(huán)條件，諸如連續(xù)高速率放電、深放電、充電開始時(shí)低的電流密度。

②缺乏特殊添加劑如Sb、Sn、H3pO4。

③低速率放電時(shí)高的活性物質(zhì)利用率、電解液高度過(guò)剩，極板過(guò)薄等。

④活性物質(zhì)視密度過(guò)低，裝配壓力過(guò)低等。

6.3熱失控的失效模式

大多數(shù)電池體系都存在發(fā)熱問(wèn)題，在閥控鉛酸蓄電池中可能性更大，這是由于：氧再化合過(guò)程使電池內(nèi)產(chǎn)生更多的熱量；排出的氣體量小，減少了熱的消散；

若閥控鉛酸蓄電池工作環(huán)境溫度過(guò)高，或充電設(shè)備電壓失控，則電池充電量會(huì)增加過(guò)快，電池內(nèi)部溫度隨之增加，電池散熱不佳，從而產(chǎn)生過(guò)熱，電池內(nèi)阻下降，充電電流又進(jìn)一步升高，內(nèi)阻進(jìn)一步降低。如此反復(fù)形成惡性循環(huán)，直到熱失控使電池殼體嚴(yán)重變形、漲裂。為杜絕熱失控的發(fā)生，要采用相應(yīng)的措施：

①充電設(shè)備應(yīng)有溫度補(bǔ)償或限流功能。

②嚴(yán)格控制安全閥質(zhì)量，以使電池內(nèi)部氣體正常排出。

③蓄電池要安裝在通風(fēng)良好的位置，并控制電池溫度。

6.4負(fù)極不可逆硫酸鹽化

正常條件下，鉛蓄電池在放電時(shí)形成的硫酸鉛結(jié)晶，在充電時(shí)能較容易地還原為鉛。如果電池使用和維護(hù)不當(dāng)，例如經(jīng)常處于充電不足或過(guò)放電，負(fù)極就會(huì)逐漸形成一種粗大堅(jiān)硬的硫酸鉛，它幾乎不溶解，用常規(guī)方法充電很難使它轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)，從而減少了電池容量，甚至成為蓄電池壽命終止的原因，這種現(xiàn)象稱為極板的不可逆硫酸鹽化。為了防止負(fù)極發(fā)生不可逆硫酸鹽化，必須對(duì)蓄電池及時(shí)充電，不可過(guò)放電。

6.5板柵腐蝕

在鉛酸蓄電池中，正極板柵比負(fù)極板柵厚，原因之一是在充電時(shí)，特別是在過(guò)充電時(shí)，正極板柵要遭到腐蝕，逐漸被氧化成二氧化鉛而失去板柵的作用，為補(bǔ)償其腐蝕量必須加粗加厚正極板柵。所以在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，一定要根據(jù)環(huán)境溫度選擇合適的浮充電壓，浮充電壓過(guò)高，除引起水損失加速外，也引起正極板柵腐蝕加速。電池的設(shè)計(jì)壽命是按正極板柵合金的腐蝕速率進(jìn)行計(jì)算的，正極板柵被腐蝕的越多，電池的剩余容量就越少；電池壽命就越短。

7閥控式鉛酸蓄電池的自放電

7.1自放電的原因

電池的自放電是指電池在存儲(chǔ)期間通過(guò)內(nèi)電路放電,致使容量降低的現(xiàn)象。自放電通常主要在負(fù)極，因?yàn)樨?fù)極活性物質(zhì)為較活潑的海綿狀鉛電極，可發(fā)生置換反應(yīng)。若在電極中存在著析氫過(guò)電位低的金屬雜質(zhì)，這些雜質(zhì)和負(fù)極活性物質(zhì)能組成腐蝕微電池，結(jié)果負(fù)極金屬自溶解，并伴有氫氣析出，從而容量減少。在電解液中雜質(zhì)起著同樣的有害作用。一般正極的自放電不大。正極為強(qiáng)氧化劑，若在電解液中或隔膜上存在易于被氧化的雜質(zhì)，也會(huì)引起正極活性物質(zhì)的還原，從而減少容量。

7.2正極的自放電

正極的自放電是由于在放置期間，正極活性物質(zhì)發(fā)生分解，形成硫酸鉛并伴隨著氧氣析出。

7.3負(fù)極的自放電

蓄電池在開路狀態(tài)下，鉛的自溶解導(dǎo)致容量損失。引起自放電的因素很多，如電解液及極板材料有雜質(zhì)，引起局部電池效應(yīng)自放電；隔板破裂，活性物質(zhì)脫落；蓄電池蓋上有浸潤(rùn)性灰塵，電解液或水形成回路自放電。我們能做到的是保持蓄電池蓋上的干燥和清潔。冬天從屋外移到屋內(nèi)的蓄電池其表現(xiàn)上會(huì)有冷凝水，可擦拭或靜置屋內(nèi)待其蒸發(fā)后再充電。

8閥控式鉛酸蓄電池容量的影響因素

8.1放電率對(duì)電池容量的影響

鉛蓄電池容量隨放電倍率增大而降低，在考核電池容量時(shí)，必須指明放電的倍率。

8.1.1高倍率放電時(shí)容量下降的原因

放電倍率越高，放電電流密度越大，電流在電極上分布越不均勻，電流優(yōu)先分布在離主體電解液最近的表面上，從而在電極的最外表面優(yōu)先生成pbSO4。pbSO4的體積比pbO2和pb大，于是放電產(chǎn)物硫酸鉛堵塞多孔電極的孔口，電解液則不能充分供應(yīng)電極內(nèi)部反應(yīng)的需要，電極內(nèi)部物質(zhì)不能得到充分利用，因而高倍率放電時(shí)容量降低。

8.1.2放電電流與電極作用深度關(guān)系

在大電流放電時(shí)，活性物質(zhì)沿厚度方向的作用深度有限，電流越大其作用深度越小，活性物質(zhì)被利用的程度越低，電池給出的容量也就越小。在大電流放電時(shí)，由于極化和內(nèi)阻的存在，電池的端電壓低，電壓降損失增加，使電池端電壓下降快，也影響容量。

8.2溫度對(duì)電池容量的影響

環(huán)境溫度對(duì)電池的容量影響較大，隨著環(huán)境溫度的降低容量減小。環(huán)境溫度變化1℃時(shí)的電池容量變化稱為容量的溫度系數(shù)。

9閥控鉛酸蓄電池的使用

9.1容量選擇

閥控鉛酸蓄電池的額定容量是10小時(shí)率放電的容量。電池放電電流過(guò)大，則達(dá)不到額定容量。因此，應(yīng)根據(jù)設(shè)備負(fù)載，電壓大小等因素來(lái)選擇合適容量電池。

9.2充電機(jī)的選擇

由于浮充使用和無(wú)人值守，要求使用閥控鉛酸蓄電池的充電機(jī)具有如下功能：

①自動(dòng)穩(wěn)壓。

②自動(dòng)穩(wěn)流。

③恒壓限流。

④高溫報(bào)警。

⑤故障報(bào)警。

⑥溫度補(bǔ)償。

9.3閥控鉛酸蓄電池的安裝

9.3.1安裝方式

閥控鉛酸蓄電池有高形和矮形兩種設(shè)計(jì)，高形設(shè)計(jì)的電池高度、重量大，濃差極化大，影響電池性能，最好臥式放置。矮形電池最好立放工作。安裝方式要根據(jù)工作場(chǎng)地與設(shè)施而定。

9.3.2連接方式及導(dǎo)線

閥控鉛酸蓄電池實(shí)際應(yīng)用中，大電流放電性能特別重要。除電池本身外，連接方式和連接導(dǎo)線的電壓降是至關(guān)重要的。1000Ah以上大電池大部分是用500Ah-1000Ah并聯(lián)而成，連接線使用多，要貫徹“多串少并，先串后并”原則。一般要求電池間連接導(dǎo)線電壓降在1h率大電流放電時(shí)不大于10mV。

9.4運(yùn)行充電

9.4.1補(bǔ)充充電與容量試驗(yàn)

閥控鉛酸蓄電池是荷電出廠，由于自放電等原因，投入運(yùn)行前要作補(bǔ)充充電和一次容量試驗(yàn)。補(bǔ)充充電應(yīng)按廠家使用說(shuō)明書進(jìn)行，各生產(chǎn)廠的要求并不完全一致。

9.4.2浮充充電

9.4.2.1浮充工作

閥控鉛酸蓄電池在現(xiàn)場(chǎng)的工作方式主要是浮充工作制，浮充工作制是在使用中將蓄電池組和整流器設(shè)備并接在負(fù)載回路作為支持負(fù)載工作的后備電源，浮充工作的特點(diǎn)是，一般說(shuō)電池組平時(shí)并不放電，負(fù)載的電流全部由整流器供給。當(dāng)然實(shí)際運(yùn)行中電池有局部放電以及由于負(fù)載的意外突然增大而放電。

9.4.2.2浮充充電作用

蓄電池組在浮充工作制中有兩個(gè)主要作用

①當(dāng)市電中斷或整流器發(fā)生故障時(shí)，蓄電池組即可擔(dān)負(fù)起對(duì)負(fù)載單獨(dú)供電任務(wù)，以確保通信不中斷。

②起平滑濾波作用。電池組與電容器一樣，具有充放電作用，因而對(duì)交流成分有旁路作用。這樣，送至負(fù)載的脈動(dòng)成分進(jìn)一步減少，從而保證了負(fù)載設(shè)備對(duì)電壓的要求。

9.4.2.3浮充電壓的原則

①浮充電流足以補(bǔ)償電池的自放電損失。

②當(dāng)蓄電池放電后，能依靠浮充電很快地補(bǔ)充損失的電量，以備下一次放電。

③在該充電電壓下，電池極板生成的pbO2較為致密，以保護(hù)板柵不致于很快腐蝕。

④盡量減少O2與H2析出，并減少負(fù)極鹽化。

⑤浮充電壓的選擇還要考慮其它的影響因素，如電解液濃度對(duì)浮充電壓的影響、板柵合金對(duì)浮充電壓的影響等。

根據(jù)浮充電壓選擇原則與各種因素對(duì)浮充電壓的影響，國(guó)外一般選擇稍高的浮充電壓，范圍可達(dá)2.25—2.33V，國(guó)內(nèi)稍低，2.23—2.27V。

9.4.2.4浮充電壓的溫度補(bǔ)償

浮充充電與環(huán)境溫度有密切關(guān)系。通常浮充電壓是指環(huán)境25℃而言，所以當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，需按溫度系數(shù)補(bǔ)償，調(diào)整浮充電壓。不同廠家電池的溫度補(bǔ)償系數(shù)不一樣，在設(shè)置充電機(jī)電池參數(shù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)說(shuō)明書上的規(guī)定設(shè)置溫度補(bǔ)償系數(shù)，如說(shuō)明書沒(méi)有寫明，應(yīng)向電池生產(chǎn)廠家咨詢確定。

9.4.3關(guān)于均衡充電的問(wèn)題

所謂均衡充電，就是均衡電池特性的充電，是指在電池的使用過(guò)程中，因?yàn)殡姵氐膫€(gè)體差異、溫度差異等原因造成電池端電壓不平衡，為了避免這種不平衡趨勢(shì)的惡化，需要提高電池組的充電電壓，對(duì)電池進(jìn)行活化充電。

9.4.3.1關(guān)于閥控鉛酸蓄電池的均衡充電

①均衡充電的概念是在老式鉛酸電池使用中提出的，目前大多數(shù)的閥控式電池都明確提出“電壓均衡、化成徹底”。而“電池內(nèi)不形成酸層，無(wú)需進(jìn)行均衡充電”。

②均衡充電會(huì)對(duì)閥控式電池造成損害。均衡充電電壓對(duì)于大多數(shù)電池來(lái)說(shuō)，都是較高的浮充電壓。此時(shí)，大多數(shù)正常電池都處于過(guò)充電狀態(tài)。不能復(fù)合的氣體在電池內(nèi)部形成一定的壓力，壓力超過(guò)安全控制閥閥值時(shí)，閥門打開，氣體從控制閥中排出。

③在以前的電池維護(hù)中，伴隨著均衡充電的過(guò)程是進(jìn)行電池電解液比重的調(diào)整，也就是說(shuō)采用添加蒸餾水的辦法補(bǔ)充水量，以保持電池的均衡性。但在免維護(hù)電池中，在現(xiàn)有的維護(hù)制度下是不加水的，這樣一來(lái)，將不可避免造成電池的失水、電池干涸。

9.4.3.2如何保證閥控鉛酸蓄電池端電壓的一致性

①電池端電壓的決定性因素

首先，主要是電解液濃度和極板材料。電池失水，電解液濃度必然增大，使電池的端電壓升高。其次，與安全閥的開啟有關(guān)。如安全閥的壓力過(guò)低，必將造成電池過(guò)早失水、端電壓上升。第三，串聯(lián)電池之間的連接狀態(tài)是不同的，浮充時(shí)，會(huì)出現(xiàn)充電不足。當(dāng)電池遇到深放電再進(jìn)行恢復(fù)性充電時(shí)，難以恢復(fù)的電池，將造成電池端電壓偏低。

②電池端電壓的保證手段

既然電池會(huì)存在端電壓不一致，又不允許電池進(jìn)行均衡充電，那么應(yīng)如何確保電池端電壓的一致呢？首先應(yīng)從電池的原材料、生產(chǎn)環(huán)節(jié)保證電池電壓的一致性。比如電池材料的選擇，特別是電解液、極板、壓力控制閥等關(guān)鍵材料的選擇。其次要確保電池安裝的質(zhì)量，保證電池安裝狀態(tài)的一致性。如，電池的連接方法、扭力的均衡性等。第三，還要在維護(hù)中予以關(guān)注。對(duì)于落后的電池要進(jìn)行恢復(fù)性充電，應(yīng)定期檢查控制閥的工作狀態(tài)。

10鉛酸蓄電池的維護(hù)

10.1日常維護(hù)

以前錯(cuò)誤地認(rèn)為閥控蓄電池是免維護(hù)蓄電池，很容易給人造成是無(wú)須維護(hù)而不聞不問(wèn)。其實(shí)蓄電池的變化是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程，為保證電池的良好使用，作好運(yùn)行記錄是相當(dāng)重要的，每月應(yīng)檢查的項(xiàng)目如下：

①單體和電池組浮充電壓。

②電池的外殼和極柱溫度。

③電池的殼蓋有無(wú)變形和滲液。

④極柱、安全閥周圍是否滲液和酸霧溢出。

10.2連接條是否擰緊

電池的連接條松動(dòng)，會(huì)使連接處的接觸電阻增大，在大電流充、放電過(guò)程中，很容易使連接條發(fā)熱甚至?xí)?dǎo)致電池蓋的熔化，情況嚴(yán)重的可能引發(fā)明火。

10.3電池的內(nèi)阻

已運(yùn)行了4年以上的電池，有可能會(huì)導(dǎo)致電池的內(nèi)阻增大及個(gè)體之間內(nèi)阻差異，這種情況一般是要求相關(guān)廠家對(duì)電池進(jìn)行活化處理，降低內(nèi)阻,恢復(fù)電池容量。

10.4電池的電壓

有些廠家電池采用厚極板設(shè)計(jì)，使電池的壽命得到提高，但對(duì)于電池電壓的均勻性就較難控制，一般需運(yùn)行兩年以上電壓才會(huì)逐漸均勻，此外電池電壓偏低的還可以對(duì)整組電池進(jìn)行淺放電，看該電池的放電電壓是否明顯偏低，若明顯低的話，就要聯(lián)系相關(guān)廠家進(jìn)行處理。

10.5電池的容量檢測(cè)

對(duì)于已運(yùn)行三年以上的電池，最好能每年進(jìn)行一次核對(duì)性放電試驗(yàn)，放出額定容量的30--40％(額定容量按實(shí)際放電率計(jì)算)，每三年進(jìn)行一次容量放電測(cè)試，放出額定容量的80％，記錄電池單體電壓和總電壓。

10.6要及時(shí)充電

蓄電池放電時(shí)就開始了鹽化反應(yīng)，充電將具有活性的硫酸鉛及時(shí)轉(zhuǎn)化為海綿狀鉛和二氧化鉛，若放置12小時(shí)以上，活性的硫酸鉛就會(huì)再次結(jié)晶成為較大晶體顆粒，成為不可逆的硫酸鹽。

10.7要定期完全放電

在浮充狀態(tài)下工作，應(yīng)定期進(jìn)行完全放電，以活化電池的極板物質(zhì)，并檢測(cè)電池的實(shí)際容量。

10.8不可欠電貯存

長(zhǎng)期停用的電池，要將電池充滿電再存放，至少每個(gè)月要充電一次。

10.9電池的混用

電池新、舊混用可能會(huì)導(dǎo)致電池的實(shí)際負(fù)荷電流不一樣，所以應(yīng)盡量避免混用。

10.10蓄電池的使用環(huán)境

閥控蓄電池應(yīng)安裝在遠(yuǎn)離熱源和易產(chǎn)生火花的地方，在清潔的環(huán)境中使用。建議電池室溫在15℃至35℃之間，最好安裝空調(diào)，控制溫度在25℃左右。潮濕、通風(fēng)不暢、太陽(yáng)照射等環(huán)境必然會(huì)使閥控蓄電池的壽命縮短。因此環(huán)境清潔、良好的通風(fēng)條件、環(huán)境溫度以及避免陽(yáng)光直射是十分必要的。另外為了方便蓄電池的維護(hù)，選擇機(jī)房時(shí)要留有適當(dāng)?shù)木S護(hù)空間