如何延长蓄电池的使用寿命.doc

如何延长蓄电池的使用寿命 石家庄移动分公司 王亚欣 吴占宇 通信电源系统是整个通信系统的基础，阀控式铅酸蓄电池简称（ＶＲＬＡ）电池目前已广泛装配于通信局、站。为市电停电后不间断供电，保证网络通信畅通发挥着十分重要的作用。但有相当一部分交换局，移动通信基站所配备的蓄电池未能达到维护规程所规定的，生产厂家所承诺的八年的使用期限，相当一部分仅使用了５－６年，短的甚至使用还不到１－２年，就放不出电量，市电停电半小时基站就断了。给移动通信用户造成不便，影响了网络的畅通，引起了网络维护部门的领导，全体维护人员的极大关注。因此，研究探讨如何延长阀控式密封铅酸蓄电池的使用寿命，分析造成蓄电池不能放出应有容量的原因，以便在日常维护工作中吸取教训，及时采取应急措施，让阀控式铅酸蓄电池在关键时刻发挥应有的作用。 阀控式密封蓄电池的使用寿命包括使用期限和循环寿命。使用期限是指蓄电池可供使用的时间，包括蓄电池的存放时间。循环寿命是指蓄电池在保持输出一定容量的情况下，可供重复使用的次数。蓄电池使用寿命受其工艺设计、使用条件、环境温度、充电模式多种因素影响，只有依赖各种因素的综合协调配合，才能达到延长电池使用寿命目的。各种因素具体分析如下。 频繁、深度放电严重缩短电池使用寿命，应尽量避免。通过对ＶＲＬＡ蓄电池工作原理的分析，了解到正负极活性物质分别通过电解质与其放电态物质硫酸铅来回转换，实现循环重复利用效果。其化学反应方程式为： Pb02+2HS04+Pb PbS04 +H20＋PbS04 电池放电过程的化学反应： ⑴ 当外电路接上负载后，铅蓄电池在正负极板间电位差的作用下，电流Ｉ从正极流出，经负载流向负极，也就是说，负极上的电子经负载进入正极。 如图所示，同时在蓄电池内部产生化学反应： ⑵ 在负极板上，每个铅原子（Ｐｂ）放出二个电子，而成铅正离子（Ｐｂ＋＋）因此负极板出现若干多余的电子，这些电子在电位差的作用下，将不断地经外电路进入正极板，而在电解液内部，因硫酸分子的电离，便有氢正离子（Ｈ＋）和酸根负离子（ＳＯ４２－）存在，这时因电荷（离子）的静电作用，氢正离子（Ｈ＋）移向正极板，酸根负离子（ＳＯ４－－）移向负极板，于是就形成了电池内部的离子电流，当酸根负离子（ＳＯ４－－）与负极板上的铅正离子（Ｐｂ＋＋）相遇时，便生成硫酸铅（ＰｂＳ０４）分子附在负极板上。 （３）在正极板上，由于电子自外电路进入，（ＰｂＯ２）与水作用离解出来的四价的铅正离子（ｐ＋＋＋＋）在取得二个电子后化合变成二价铅的正离子硫酸铅分子（ｐｂ＋＋）再和正极板附近的酸根负离子（ＳＯ４－－）结合在一起，生成硫酸铅分子（ＰｂＳＯ４）附在正极板上。 随着蓄电池放电，硫酸逐渐消耗，电解质的质量发生变化，正负极板均变成了硫酸铅（ｐｂｓｏ４）此时应及时进行对蓄电池进行充电，使其还原成正极板（ｐｂｓｏ２）负极板（ｐｂ）为下次放电做准备。若ＶＲＬＡ蓄电池放完电后，延迟充电的时间越长，对电池的使用寿命影响就越大，一般不宜超过２４小时，从化学反应方程式可以看出，电解质中的酸根负离子与正负极板上的ｐｂｏ２和ｐｂ结合生成硫酸铅，时间久了ｐｂｓｏ４就会发生变化，失去活性，变为很不容易还原的硫酸铅结晶，造成极板硫酸盐化，从而降低电池容量并缩短电池使用寿命。这方面的教训是非常深刻的，记得我区华北电池厂基站建成投入运行一年后所租机房场地新旧业主之间发生了纠纷，（即金明房产与华北电池厂）各自双方都说自己拥有产权，意见闹的不可开交，采用断电、停水、断路、封楼等极端措施，至使我公司所在该单位基站设备正常运行受损，交流停电后，由ＶＲＬＡ蓄电池供电，电池放电完后，市电无法恢复供电，自备发电机无法进入该单位发电，ＶＲＬＡ电池深放电后正负极板形成的硫酸铅不能及时氧化还原，有效物质失去活性，出现极板硫酸化特征，仅一周的时间，电池容量全部丢失，用数字万用表测整组各只电池电压有半数为０Ｖ。 由此可见，ＶＲＬＡ蓄电池充放电化学反应方程式其原理的可逆性是有条件的，充足电后可以不及时放电，但放完电后切记定要及时充电，以便保证正负极板上的有效物质的活性，失去活性，就意为着失去容量，失去寿命。防止深放电后不及时充电或充电不足造成正负极板硫酸化是摆在每个维护人员面前的一项重要任务。 我省部分县区今年供电形势严峻，出现拉闸限电时间长、次数多、范围广，这对于我们移动基站所配备的ＶＲＬＡ蓄电池的使用寿命是一个挑战，如何在现有的条件下，使深放电后的电池尽快还原，恢复活性，防止硫化，各地有不少好的经验可以借鉴。比如：有的县分公司维护人员利用数量有限的发电机轮流对停电基站的蓄电池及时补充充电，即延长了ＶＲＬＡ蓄电池供电时间，又使经过放电的电池尽快还原恢复，这样维护人员虽然增