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蓄電池的安裝

蓄電池一般采用串聯(lián)方式使用,即一只蓄電池的正極與另一只蓄電池的負(fù)極相連,將所有蓄電池連在一起,最后余下正負(fù)接線(xiàn)端子與電動(dòng)車(chē)對(duì)應(yīng)...
免維護(hù)鉛酸蓄電池的使用常識(shí)
一、蓄電池的安裝
蓄電池一般采用串聯(lián)方式使用,即一只蓄電池的正極與另一只蓄電池的負(fù)極相連,將所有蓄電池連在一起,最后余下正負(fù)接線(xiàn)端子與電動(dòng)車(chē)對(duì)應(yīng)接線(xiàn)相連,電動(dòng)車(chē)的電機(jī)、控制器、儀表等是蓄電池的用電負(fù)載。
電動(dòng)車(chē)一般都有電池盒,從安裝位置分有斜杠式,后插式和底盤(pán)式安裝,其結(jié)構(gòu)形狀可謂五花八門(mén)。每家電動(dòng)車(chē)廠(chǎng)都各有特色。如圖電池盒一般用工程塑料制成,其強(qiáng)度較好,重量較輕,安裝方便。電池盒一般由底槽、上蓋、蓄電池接觸點(diǎn)及充電插座、電車(chē)鎖等組成。底槽與上蓋扣緊,并用自攻螺絲或螺栓緊固。電池盒是按蓄電池型號(hào)規(guī)格進(jìn)行設(shè)計(jì)的,在整車(chē)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮其良好的散熱性能。
二、蓄電池的充電
“蓄電池不是用壞的而是充壞的”,這一說(shuō)法絕非危言聳聽(tīng),蓄電池充電性能好壞對(duì)蓄電池的使用壽命和使用性能起著舉足輕重的作用,必須重視。


1、蓄電池對(duì)充電工藝的要求

認(rèn)識(shí)蓄電池對(duì)充電工藝的基本要求,是分析各種充電技術(shù)的基礎(chǔ)。蓄電池對(duì)充電的基本要求是:充電電流應(yīng)小于或等于蓄電池可接收充電電流。否則,過(guò)剩的電流會(huì)使電解水液過(guò)快地消耗掉,產(chǎn)生以下危害:加大蓄電池的失水率,增加維護(hù)工作量,對(duì)于免維護(hù)電池,會(huì)造成蓄電池的早期失效;產(chǎn)生酸霧,造成環(huán)境污染,危害工人身體健康;使充電效率降低,造成能源的嚴(yán)重浪費(fèi)。
充電過(guò)程,是放電電化學(xué)反應(yīng)的逆反應(yīng)過(guò)程,如果充電電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程在理想的狀態(tài)下進(jìn)行,這個(gè)過(guò)程應(yīng)該是互為逆反應(yīng),即充入的電量與放出的電量應(yīng)基本相等。但在嚴(yán)重析氣的狀態(tài)下,有效充電電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程消耗的電能達(dá)不到總電量的40%,即浪費(fèi)電能60%以上。
氣體的產(chǎn)生聚集在蓄電池多孔電極內(nèi)部,減少了電解質(zhì)與多孔電極的接觸面積,即充電電化學(xué)反應(yīng)界面大幅度減小,使充電化學(xué)反應(yīng)速度降低,充電十分困難,充電時(shí)間延長(zhǎng)。
嚴(yán)重的析氣會(huì)損害蓄電池:
①大量氣體的產(chǎn)生對(duì)極板活性物有沖刷作用,使活性物質(zhì)容易松軟和脫落。
②在較高的極化電壓下,正極板的板柵會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕,生成pb02,這種腐蝕物與電化學(xué)生存的pb02是完全不同的,是一種不可逆的氧化物,導(dǎo)電較差,并使板柵變形,脆裂,失去骨架和導(dǎo)電作用。因此在充電時(shí)應(yīng)盡可能防止過(guò)充電。
長(zhǎng)期充電不足,未反應(yīng)的活性物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生不可逆的高陽(yáng)性的大顆粒pbs04晶粒(即不可逆硫酸鹽化)使蓄電池容量下降,內(nèi)阻加大,充電難度加大,造成蓄電池早期損壞。因此,蓄電池要盡量保證充足電,防止不可逆硫酸鹽化。


2、充電頻次的選擇

蓄電池充電深度對(duì)循環(huán)壽命影響很大,基本呈指數(shù)變化。這是由于正極活性物為pb02,其結(jié)合牢度不高,放電時(shí)轉(zhuǎn)化成pbs04充電時(shí)又轉(zhuǎn)化成p,而p的體積遠(yuǎn)比p體積大(其體積之比約為2:1)。因此,對(duì)正極板而言,活性物將會(huì)膨脹收縮反復(fù)進(jìn)行,使其粒子之間的連接逐漸脫落,使蓄電池活性物失去放電特性成為“陽(yáng)極泥”,使蓄電池性能下降,直至壽命終止。放電深度越深,膨脹收縮量越大,對(duì)活性物結(jié)合力破壞越大,壽命越短;反之則循環(huán)壽命越長(zhǎng)。
從理論上講蓄電池使用時(shí)應(yīng)盡量避免深放電,應(yīng)做到淺放勤充,前提是有特別匹配的充電器與之匹配。但是實(shí)際使用中,由于蓄電池充電受充電器性能和蓄電池本身的離散及充電習(xí)慣及充電速度影響,充電器的電壓均比較高,或多或少都存在過(guò)充電。特別是充電多數(shù)在夜間進(jìn)行,時(shí)間一般在6-10小時(shí),平均8小時(shí)左右,若是淺放電,其充電很快就會(huì)到達(dá)末期,這時(shí)充電效率變低,會(huì)產(chǎn)生過(guò)充電。過(guò)充電時(shí)間比較長(zhǎng),加上頻繁充電,就會(huì)使蓄電池壽命因充電受到較大影響。
最理想的充電要求根據(jù)實(shí)際情況而定,要參考平時(shí)運(yùn)行頻率、里程情況、蓄電池廠(chǎng)提供的說(shuō)明,以及配套的充電器性能等參數(shù)制定充電頻次。按絕大多數(shù)用戶(hù)的情況,蓄電池以放電深度為50%-70%時(shí)充一次電最佳,這樣可使蓄電池壽命達(dá)到最佳效果。實(shí)際使用時(shí)可折算成騎行里程,在需要時(shí)充一次。
3、溫度對(duì)充電的影響
蓄電池在高溫季節(jié)運(yùn)行,主要存在過(guò)充電的問(wèn)題。蓄電池溫度增高時(shí),各活性物質(zhì)的活度增加,正極析氧電位一下降,負(fù)極析氧電位也下降(負(fù)值下降),因此,充電時(shí)充電反應(yīng)速度快,充電電流大,充電時(shí)需要的充電電壓較低。為防止過(guò)高的充電電壓,應(yīng)盡量降低蓄電池溫度,保證良好散熱,防止在烈日暴曬后即充電,并應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。
蓄電池在低溫情況下,各活性物質(zhì)活度降低,其電極上的p溶解變得困難,充電時(shí)消耗p后很難得到補(bǔ)充,所充電電流大幅度下降,正極板在-20℃時(shí)充電接受電流僅為常溫的70%,而負(fù)極充電受膨脹劑的影響,低溫充電接受能力更低,-20℃的充電接受電流僅為常溫下的40%。因此,低溫條件下充電主要存在充電接受能力差、充電不足的問(wèn)題,要求提高充電電壓和延長(zhǎng)充電時(shí)間。改善低溫性能主要應(yīng)從負(fù)極著手。低溫使用時(shí)應(yīng)采取保溫防凍措施,特別是充電時(shí)應(yīng)放在溫暖的環(huán)境中,有利于保證充足電,防止不可逆硫酸的產(chǎn)生,延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。
蓄電池的存儲(chǔ)和使用期間,可定期進(jìn)行活化充電,即所謂的均衡充電,這對(duì)防止蓄電池不可逆硫酸鹽化非常有利,對(duì)蓄電池使用壽命很有好處,值得提倡。
三、蓄電池的使用注意事項(xiàng)
1、防止過(guò)放電
蓄電池放電到終止電壓后,繼續(xù)放電稱(chēng)為過(guò)放電。過(guò)放電會(huì)嚴(yán)重?fù)p害蓄電池,對(duì)蓄電池的電氣性能及循環(huán)壽命極為不利。
蓄電池放電到終止電壓時(shí)內(nèi)阻較大,電解液濃度非常稀薄,特別是極板孔內(nèi)及表面幾乎處于中性,過(guò)放電時(shí)內(nèi)阻有發(fā)熱傾向,體積膨脹,放電電流較大時(shí),明顯發(fā)熱(甚至出現(xiàn)發(fā)熱變形),這時(shí)硫酸鉛濃度特別大,生存晶枝短路的可能性增大,況且此時(shí)硫酸鉛會(huì)結(jié)晶成較大顆粒,即形成不可逆硫酸鹽化,將進(jìn)一步增大內(nèi)阻,充電恢復(fù)能力很差,甚至無(wú)法修復(fù)。
蓄電池使用時(shí)應(yīng)防止過(guò)放電,采取“欠壓保護(hù)”是很有效的措施。另外,由于電動(dòng)車(chē)“欠壓保護(hù)”是由控制器控制的,但控制器以外的其他一些設(shè)備如電壓表、指示燈等耗電電器是由蓄電池直接供電的,其電源的供給一般不受控制器控制,電動(dòng)車(chē)鎖(開(kāi)關(guān))一旦合上就開(kāi)始用電。雖然電流小,但若長(zhǎng)時(shí)間放電(1-2周)就會(huì)出現(xiàn)過(guò)放電。因此,不得長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)鎖,不用時(shí)應(yīng)立即關(guān)掉。
2、防止過(guò)充電
前面已經(jīng)對(duì)過(guò)充電進(jìn)行了闡述,過(guò)充電會(huì)加大蓄電池的水損失,會(huì)加速板柵腐蝕,活性物質(zhì)軟化,會(huì)增加蓄電池變形的幾率。應(yīng)盡量避免過(guò)充電的發(fā)生;選擇充電器參數(shù)要與蓄電池良好匹配,要充分了解蓄電池在高溫季節(jié)的運(yùn)行狀況,以及整個(gè)使用壽命期間的變化情況。使用時(shí)不要將蓄電池置于過(guò)熱環(huán)境中,特別是充電時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。蓄電池受熱后要采取降溫措施,待蓄

通訊直流電源是根蒂根基電信裝備,為通訊主裝備提供供電保障。蓄電池組是通訊直流電源系統(tǒng)中的重要組成部門(mén),相當(dāng)于備用電源,是通訊直流電源系統(tǒng)的最后一道防線(xiàn)。
在電信營(yíng)業(yè)的早期成長(zhǎng)進(jìn)程中,運(yùn)營(yíng)商對(duì)蓄電池關(guān)注較少,在交流停電時(shí)蓄電池能供電就能夠了。近年來(lái),電信運(yùn)營(yíng)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)加重、愈演愈烈,運(yùn)營(yíng)商對(duì)蓄電池的使用壽命、維護(hù)工作量、TCO很是關(guān)注,要求越來(lái)越高。
隨著通訊網(wǎng)絡(luò)的成長(zhǎng)與技術(shù)前進(jìn),為了節(jié)省建設(shè)成本、加速建設(shè)周期,在城鄉(xiāng)連系部、小城鎮(zhèn)和農(nóng)村地域,運(yùn)營(yíng)商往往不建設(shè)機(jī)房或移動(dòng)方艙,而是采用室外柜方案安置通訊主裝備及直流電源系統(tǒng)。近年來(lái),全球主流運(yùn)營(yíng)商的新建基站中,室外基站的比例逐年提高。對(duì)于低緯度及沙漠化的國(guó)家或地域(如南亞、非洲等),高溫對(duì)室外基站的影響很年夜。室外基站一般處于偏遠(yuǎn)地域,電力保障較差,尤其在成長(zhǎng)中國(guó)家。室外基站經(jīng)常面臨高溫、電網(wǎng)頻仍停電的惡劣工作情況。通訊直流電源系統(tǒng)的室外運(yùn)用漸趨主流,蓄電池經(jīng)常處于高溫、電網(wǎng)頻仍停電的惡劣運(yùn)用情況。
蓄電池在惡劣運(yùn)用情況下面臨的問(wèn)題
隨著室外基站運(yùn)用增多,惡劣運(yùn)用情況下蓄電池故障逐漸凸顯出來(lái),如巴基斯坦、印度等南亞地域,既給運(yùn)營(yíng)商造成了經(jīng)濟(jì)損失又損害了運(yùn)營(yíng)商的客戶(hù)滿(mǎn)意度。針對(duì)在惡劣運(yùn)用情況下蓄電池年夜量損壞,中興通訊進(jìn)行了普遍調(diào)研,深進(jìn)領(lǐng)會(huì)蓄電池的運(yùn)用場(chǎng)景,查詢(xún)拜訪(fǎng)分析蓄電池故障緣由。問(wèn)題的關(guān)頭不在蓄電池自己,問(wèn)題出在室外蓄電池柜沒(méi)有斟酌對(duì)蓄電池進(jìn)行高溫防護(hù)。要想基本解決問(wèn)題,必需提供蓄電池在室外惡劣情況下運(yùn)用的綜合解決方案。
室外蓄電池柜自動(dòng)散熱技術(shù)的對(duì)比分析
室外柜的散熱方式有多種選擇,哪種散熱方式適合室外蓄電池柜呢?這要從蓄電池的產(chǎn)物特征說(shuō)起。對(duì)于通訊直流電源系統(tǒng)中的鉛酸蓄電池,用戶(hù)最關(guān)注的是使用壽命。影響鉛酸蓄電池使用壽命的主要身分是情況溫度和電網(wǎng)條件。
鉛酸蓄電池的使用壽命與情況溫度緊密親密相關(guān)。情況溫度越高,蓄電池的使用壽命越短。當(dāng)情況溫度高于蓄電池設(shè)計(jì)壽命要求溫度(25 oC)時(shí),溫度每上升10oC,使用壽命縮短一半。
蓄電池的放電次數(shù)、放電深度直接影響蓄電池使用壽命。放電次數(shù)越多、放電深度越深,蓄電池的使用壽命越短。也就是說(shuō)電網(wǎng)頻仍停電會(huì)下降蓄電池的使用壽命。
對(duì)于室外基站,凡是情況下運(yùn)營(yíng)商無(wú)力改善電網(wǎng)條件或改善電網(wǎng)條件的成本太高、沒(méi)法承受,所以我們從下降蓄電池的工作情況溫度進(jìn)手,來(lái)提高蓄電池的使用壽命。
室外柜的傳統(tǒng)散熱方式是風(fēng)扇縱貫風(fēng)或熱交換器,但這兩種方式都不能使柜內(nèi)溫度低于柜外的情況溫度。對(duì)于高溫地域(一般在40℃以上)的運(yùn)用場(chǎng)景,需要經(jīng)由過(guò)程自動(dòng)散熱,使室外蓄電池柜的柜內(nèi)溫度低于柜外的情況溫度。中興通訊突破常規(guī),組合立異,把制冷部件引進(jìn)了室外蓄電池柜。
通訊主裝備(如GSM、傳輸?shù)?和直流電源的功率變化部門(mén)(整流器)在裝備運(yùn)行進(jìn)程中城市發(fā)燒,而蓄電池卻分歧。憑據(jù)蓄電池充放電的電化學(xué)機(jī)理,蓄電池放電時(shí)不發(fā)燒。正常充電時(shí)(不外充電)基本不發(fā)燒。即蓄電池在正常使用進(jìn)程中的發(fā)燒量可以疏忽,是以,室外蓄電池柜內(nèi)沒(méi)有熱源,需要的制冷量小,據(jù)測(cè)算,凡是情況下室外蓄電池柜只要200—400W的制冷量就夠了。熱電制冷(Thermoelectric Cooler,即TEC)空調(diào)采用新興的半導(dǎo)體系體例冷技術(shù),對(duì)于室外蓄電池柜的運(yùn)用場(chǎng)景,TEC空和諧傳統(tǒng)壓縮機(jī)空調(diào)相比有很多優(yōu)勢(shì):
1) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靠得住性高。整個(gè)制冷器由熱電制冷模塊和導(dǎo)線(xiàn)毗連而成,不需要壓縮機(jī),沒(méi)有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件,因而無(wú)振動(dòng)、無(wú)磨擦、無(wú)噪聲??康米⌒愿?、壽命長(zhǎng)(在32℃情況下壽命年夜于100,000小時(shí))。
2)制冷不受交流停片子響。采用直流48V供電,在交流停電時(shí)由蓄電池給TEC空調(diào)供電,室外蓄電池柜內(nèi)依然可以實(shí)現(xiàn)制冷。

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