充电机范文10篇

充电机范文篇1

随着电力电子技术的发展，用电设备对电源的要求不断提高，开关电源正逐步向着高效率、大功率密度、高可靠性、低电磁抗干扰、无噪声、维修方便等方向发展。瞬时同步整流技术由于实现简单，响应速度快和具有自然限流等优点而得到广泛地应用。

本文在分析DC-DC技术发展的基础之上，用Buck电路，运用MAX767系列芯片研究一条简洁的途径实现DC-DC直流变换，即应用同步整流技术控制方法，来实现变换器高效工作。该变换器主电路结构简单可靠，可以实现输入：DC4.5～5.5V，输出DC5V/3.3A的设计。

分析其系统工作原理的过程，为该变换方法和应用提供了理论基础，通过同步整流技术的方法和应用MOSFET管的设计，较理想的实现了DC-DC变换器的设计要求。

最后，运用这些设计成功的设计出DC-DC直流变换器。

本文主要介绍Buck电路和MAX767系列DC设计，工作原理和主要参数的设计，并对系统的外特性和稳定性作了分析。

关键词：DC-DC直流变换;同步整流技术;MOSFET管

Abstract

Withthedevelopmentoftheelectronictechnology,thehigherrequirementofPowerSupplyareraisedincludinghighefficiency,highpowerdensity,lowEMI,andrapiddynamicresponse.Ahysterics-bandinstantaneouscurrentcontrolPWMTechniqueispopularlyusedbecauseofitssimplicityofimplementation,fastcurrentcontrolresponse,andinherentpeakcurrentlimitingcapability.

Thedesignofthefoundationofupper，withbuckcircuit，handlemax767serieschiplookintoaslipofcompactavenuerealizedc-dcdirectcurrenttransform，namelyapplicationsynchronousrectificationtechnicalcontrolmeans，camerealizeconvectorhighlyactivewroughtofthetextatanalysesdc-dctechnologicaldevelopment.beone''''sturnconvectortrunkfeederstructuresimplicitycredibility，couldrealizeimport：DC4.5～5.5v，outputdc5V/3.3A

Boththatofanalyseshissystemprincipleofoperationcourse，forbeone''''sturntransformmethodandapplicationsupplyknowclearlyrationale，throughthemediumofsynchronousrectificationtechnicalmeansandapplicationMOSFETtabledesign，compareidealrealizeknowclearlydc-dcconvector''''designrequirement.

Atthelast，handlethesebedesignedforwrought''''thoughtoutdc-dcdcconverterto.

Thedesign，combineversussystemicexternalcharacteristicandstabilitydidknowclearlyanalysesofthebothtextmostlyintroducebuckcircuitandmax767seriesDCdesign，principleofoperationandmajorparameter.

keyword：dc-dcdirectcurrenttransformsynchronousrectificationtechnologymosfettube。

主电路的设计

电力电子技术是以电力为对象的电子技术，它在主要任务是对电能进行控制和交换。现在电力电子技术已成为信息产业和传统产业之间的重要接口、弱电与被控强电之间的桥梁。

从SCR、IGBT、SITH；从相控整流电路及周波变换电路到脉宽调制和高频斩波电路，现代电力电子技术正逐渐向集成化、高频化、全控化、电路弱电化、控制数字化和多功能化发展，本文所讨论的充电机系统就是现代电子技术的产物。

2.1整流滤波电路

整流电路由三相整流桥、充电电阻R、短路开关S和滤波电容C1构成。

当电路加电时，开关S处于断开状态，电网通过整流桥和充电电阻R向电容C1充电。电阻限流作用，防止加电时产生冲击电流。

当电容充电结束后，开关S闭合，将限流电阻R短路，电路进入正常工作状态。开关S的动作是由控制电路中的软启动电路实现的。

由于整流滤波电路所使用的是不控制元件，对电网影响较少，同时，以软启动过程所实现可防止潮涌电流的产生。

2.2主电路的选型

开关电源的电路拓扑结构众多，其中正激式、反激式和半桥型适合小功率电源使用，全桥型适合大功率电源使用，其中正激电路又可以分单管正激和双管正激等多种。电路形式的最终确定，需要根据设计任务书和实际应用场合的具体情况来确定。

一般来说，功率很小的电源（1-100W），采用电路简单、成本低的反激型电路较好；当电源功率在100W以上且工作环境干扰很大、输入电压质量恶劣、输出短路频繁时，则应采用正激型电路；对于功率大于500W、工作条件较好的电源，则应采用半桥或全桥电路较合理；如果对成本要求比较严，可以采用半桥电路；如果功率很大，则应采用全桥电路；推挽电路通常用于输入电压比较低、功率较大的场合。充电机的核心部分是DC/DC功率变换电路。DC/DC变换器一般可分为自激式和他激式两种。自激式变换电路输出功率较小，频率不易控制，只用于较小故在此只介绍他激式变换电路，在他激式变换电路中，开关管的控制信号是由可调频率的震荡器给出的。下面对它激式变换电路的组成部分分别加以说明。

目录

摘要I

AbstractII

第一章绪论1

1.1PWM技术历史和现状1

1.2高频软开关逆变式充电机2

第二章主电路的设计3

2.1整流滤波电路3

2.2主电路的选型4

2.3软开关技术的基本概念6

2.4软开关技术的提出与发展7

2.5工作过程分析9

2.6全桥型电路的主电路元气件参数的确定12

2.7输出滤波电路的设计16

第三章滤波电路和主电路的计算18

3.1滤波电感18

3.2滤波电容19

3.3开关器件的设计20

3.4主电路设计的具体计算22

3.5驱动电路的设计27

第四章控制电路的设计及保护电路的实现31

4.1控制方案的确定31

4.2PWM信号的产生33

4.3移相及互锁电路36

4.4开关信号的产生38

4.5恒流控制电路的设计39

4.6调节器电路的设计41

4.7保护电路设计42

充电机范文篇2

关键词：直流电源后备系统多微控制器充电机

直流电源后备系统是各类电厂、变电站、电站等必备的。其主要功能是作为主电源的替代电源，当主电源突然中断后，给关键主控设备、故障监测系统、故障保护系统等提供动力电。它可以包括多个蓄电池组，每组可有多达一百多只铅酸或其它种类的蓄电池，容量可达2000安时以上。

成套的无人值守、免维护直流电源系统由蓄电池组、充电浮充电装置、电池监测(容量及电压)装置、绝缘监测装置、交流监测装置、硅链调压装置、一系列遥控开关、保护子系统以及将这些装置连接成一个整体的工业通信网络和中央控制器组成。上述装置(除中央控制器之外)均可有多套。通信网络采用RS485接口，为了提高现场抗干扰的能力，RS485接口应采用带光隔离型的，也可采用工业现场总线如CAN总线、LonWorks等。中央控制器具有带汉字液晶显示的人机接口，一方面能通过通信网络与各子系统(装置)进行双向通信，取得其运行的实时数据，并对这些设备进行遥控、遥调；另一方面还与电站综合自动化系统相连，将整个直流系统的信息传递至这些更高层的系统。系统结构图如图1所示。

在这些装置中，充电浮充电装置(即智能充电机)无疑占据极其重要的地位，其作用在于提供智能充放电流程控制，自动补充蓄电池因事故放电和合闸操作而损耗的电能，从而使蓄电池组始终处于最佳的蓄能状态，保证直流后备电源系统的可靠性。

1蓄电池充放电控制流程及智能充电机的功能设计

直流电源系统中的蓄电池在系统运行过程中可能会遇到各种运行状态，如交流中断导致的放电，以及长时间运行过程中由于内部化学反应而造成的自放电损失等。为了保证电池的容量，必须以一定的控制流程对蓄电池进行充电控制。

图2是原电力部负责组织制定的微机控制直流电源系统运行程序的示波图。从图中可知，铅酸蓄电池的充电流程由以下几个部分组成：

(1)启动阶段

为了避免电压突变对电池造成冲击，上电时，充电电压必须平滑地上升，在十几秒钟以后达到给定值。此阶段称为软启动阶段，充电机应该实现恒流控制。

图2

(2)0.1C10A恒流充电

软启动结束后，充电机以0.1C10A的电流对电池进行恒流充电。此时，电池的端压将逐渐上升。当端压上升至2.35×n(n为电池个数)时，恒流充电结束，转为下一阶段。

(3)均充阶段

此阶段为恒压控制，给定值为2.35×n。此时充电电流将逐渐减小，当电流减小到0.01Cl0A时，计时系统开始计时，当计完“均转浮设定时间”后(此时间可调，范围为0～72小时)，系统进入下一阶段——浮充阶段。

(4)浮充阶段

此阶段也为恒压控制，但其电压给定值为2.25×n。浮充阶段经过一个可设定的“活化时间”后(1～3个月)，系统重新回到上述第(2)阶段。

(5)交流中断与恢复供电

当电网的交流中断以后，蓄电池放电给系统以提供后备电源。当交流系统恢复供电以后，充电机自动对电池进行恒流充电，也回到上述第(2)个阶段。

综上所述，智能充电机实现的功能如下：

(1)对蓄电池进行完整的充放电控制。

(2)所有的控制参数均可由用户设定，包括均充、浮充电压给定、恒流充电电流给定、均充转浮充时间、活化时间等。

(3)完善的报警保护功能，包括交流中断、缺相、过压、过流、短路等。

(4)RS485通信接口及相应的通信协议，包括提供上位机远控功能。

(5)恒压恒流精度可达±1%，纹波系数在1%以下，功率因数及效率也可达到用户给定的指标。

(6)温度对蓄电池充电特性有一定影响，因此需具备温度补偿功能。

2智能充电机的硬件设计

本充电机采用可控硅三相全控桥的相控整流主电路型式。

本系统的特点是控制精度要求较高、任务较多，为了提高硬件可靠性，系统采用了多微控制器(单片机)的设计。

系统整个运行任务按功能独立性及负荷均匀的原则大致可分为以下四个大的子任务：同步脉冲产生、移相触发脉冲生成、流程控制及恒压恒流算法实现、接口及串行通信等。这些任务由一两块单片机完成是不可能的，为此使用四块单片机，每块单片机完成上述的一个子任务，各单片机之间通过硬件握手信号及共享RAM存储器来通信。图3是这些单片机的联系逻辑图。

同步单片机完成同步脉冲的产生，包括相序的判定、缺相的判定等，从而使系统达到不认相序无需调整的要求。

触发单片机完成6个触发脉冲的产生与分配(根据相序信号及来自于控制单片机的单相导通信号来判定)。

图5

人机接口单片机所扩展的功能电路单元较多，其原理框图如图4所示。

首先是温度采样。由于电池柜与控制器相距可达百米，因此采用温度电流传感芯片AD590。AD590输出一个与绝对温度值成正比的电流信号。由于其具有高阻抗的恒流源输出特性，因此对长线阻抗不敏感，同时也能抗现场干扰。温度采样电路如图5所示，图中的两个电位器可以对零点和满刻度进行校正。

由于蓄电池数目较多，所占面积也较大，因此使用三只均匀放置的AD590，将它们并联，所得测量结果为三点温度的平均值。

显示接口采用两片串行的7219LED显示驱动芯片，并扩展4x4位的LED数码管显示及若干LED发光指示灯。7219可自动完成LED数码管动态扫描的显示控制。

日历时钟芯片12C887提供充电流程控制所需要的日期时间标尺，同时其片内近128Byte的不掉电内存单元还可用于不掉电存储控制参数。

DSl609是一个双口RAM，共256Byte。在本系统中，它作为人机接口单片机与控制单片机的共享内存，传递公用信息。防止两个单片机同一瞬间对1609同一单元进行读写而造成冲突是应用的关键，系统采用信号邮箱的方式解决这一问题，如后所述。

控制单片机的接线较为简单，主要是为触发单片机输出单同步移相触发信号。

3软件设计

限于篇幅，仅讨论接口单片机与控制单片机的软件设计。接口单片机的软件较为复杂，整个软件运行受两个中断源驱动：一是主同步信号外中断，另一个是串行口中断。整体软件是一个多任务后台切换的结构，任务包括电压电流采样、键盘扫描、与1609通信、采样值的标度变换、采样值的显示、报警处理、温度的采样与显示、判断是否接收到完整的串行通信数据与命令帧、串行通信命令帧解释等。在每个主同步信号外中断发生后，接口单片机必须完成前四个任务，其它不太急切的任务则由主控程序轮流挑选一个激活执行，激活的唯一依据就是次序。

对共享内存的读写使用了几个信号量标志，如表1所示。

表1对共享内存的读写所使用的信号量标志

符号意义逻辑

Leftmsgchg左单片机写入新的信息左置右清

Fetchingleftmsg右单片机正读取1609信息右置右清

Rightmsgchg右单片机写更新了的信息右置左清

Fetchingrightmsg左单片机正读取1609信息左置左清

上表中，左单片机指的是接口单片机，右单片机指的是控制单片机，所谓“左置右清”指的是标志是由接口单片机置位，由控制单片机复位。

左单片机读1609共享信息的流程图如图6所示。

可以证明通过对以上四个标志的运用，可完全避免对共享内存单元的读写冲突。

控制单片机的主要任务是完成控制算法并输出控制量，其软件的运行是受每20ms一次的同步脉冲带来的外中断驱动的。恒压恒流算法采用抗微分饱和的PID算法。由于控制量输出的是一个移相角，此角度是由片内定时器D(t0)的定时时间决定的。根据89C52定时器的定时时间常数与主频(11.059MHz)的关系可以推算得:定时常数=216-921.6×1/18×α(度)=216-51.2×α(度)。

充电机范文篇3

1.充电站技术要求供电系统技术要求：供电系统为充电站提供电源，它的容量要满足充电、照明、监控、办公等用电的要求。充电系统技术要求：（1）充电机安装要求：充电站点应考虑安装防雨、雪的顶棚，以保护充电设备；充电机安装在室内时，为防止温度过高，应安装通风设施；充电机应安放在距地面一定高度的地方，满足防雨、防积水要求；（2）电气连接：结构上防止手轻易触及露电部分；插座在屋檐防雨线外或室外时，安装高度应在离地面0.4m以上的位置。插座要安装在合适的防雨箱内（防护等级IPX3及以上）或者采用其他防雨形式。计量要求：对充电机输入端计量时，可采用有功电能表，准确度为0级。

2.充电方式慢充模式（适用于混合动力汽车和纯电动汽车）：混合动力汽车和纯电动汽车都随车配备了车载220V充电器，只需外接220V单相电源插座即可充电。充电电流为10A，功率为2千瓦。充满16千瓦时容量的电池需8～9小时，充满70千瓦时的容量的电池约需40小时。快充模式（目前只适用于纯电动汽车）：汽车快速充电需建设专用充电站场。单台汽车充电采用380V，100A电流进行充电，充满时间在1个小时以上。

二、国内电动汽车充电站建设情况

国内电动汽车充电站试点建设情况上海市电动汽车充电站试点建设情况上海市，早在2006年即开始对电动汽车技术标准进行专项研究，并针对电动汽车发展的瓶颈问题，在电动汽车能源供给系统、电动汽车示范运行、动力电池应用等方面积极开展研究。在充电模式方面，上海市倡导采用分散式慢充模式在夜间对电动汽车进行充电，以充分发挥对电网的移峰填谷作用，避免集中大电流充电对电网的冲击影响。上海市在充电站试点建设方面走在国内前列，漕溪电动汽车充电站已于2009年8月下旬正式向社会开放，它是国内第一座具有商业运营功能的电动汽车充电站。充电站内设置了4台路边充电机和5台停车场充电机。充电站采用了车载充电和非车载充电两种方式，充电服务对象涵盖了从小型乘用车到大型商用车的各种车型。目前充电站主要为上海市政府班车、社会电动公交车汽车、上海动力公司营销车（移动式营业厅)、电力工程车等44辆电动汽车提供充电服务。

三、电动汽车推广应用存在的问题

1.充电站的快充模式问题目前电动汽车充电站基本均采用0.3C慢充模式，充电主要对象是公共巴士（一般采用换电池的方式）、工程用车等对充电时间要求不高。而大规模采用电动出租车、公务车和社会乘用车，如果仅采用慢充模式充电时间较长，客户充电缺乏便捷性。充电站需要采用快充模式，目前在快充模式下对电池性能、充电标准、现场操作规程以及运营经验方面的影响和论证还比较欠缺。

2.消防系统设计问题由于锂离子电池燃烧剧烈，需要特殊的消防手段和措施。充电站的消防系统须包括烟雾监测系统，消防砂坑和干粉灭火器，还需配置电池牵拉设备，以便将燃烧的电池拉出车外（。锂电池着火会发出白光，温度很高，采用普通的泡沫灭火器无法灭火）。

3.电磁辐射问题电动汽车充电站电磁辐射较强，会对周围环境造成影响，特别是影响通信系统（上海漕溪站的充电机运行，就曾经导致其他充电机不能启动）。

4.谐波的治理问题电动汽车充电机是一种非线性设备，会产生谐波电流，导致电网电能质量下降。当充电机运行产生谐波超出相关标准规定的指标时，可采用常规的谐波治理方法如：加装有源滤波装置等进行治理，使电能质量符合一般用户接入公用电网的要求。同时也可以考虑采用整流变压器来代替原有配电变压器，从而起到抑制谐波污染的效果。5关于充电接口问题由于目前各电动汽车及充电机生产厂商的充电接口尚未统一。

四、结论

充电机范文篇4

关键词：免维护蓄电池运行维护

1引言

变电所的直流系统是继电保护、自动装置和断路器正确动作的基本保证，其稳定运行对防止系统破坏性事故扩大和设备严重损坏至为重要。

随着远动技术和通信技术的发展，牡丹江电业局110KV及以下变电所逐渐改造成无人值班变电所，成立了集控站，对所辖各所进行集中监控及运行维护，各所现场不再保留运行值班人员，这就对蓄电池及充电设备的安全稳定运行提出了更高的要求。

以前，应用较为普遍的有镉镍蓄电池和铅酸蓄电池两种，充电设备采用可控硅整流装置，但这两种蓄电池存在维护工作量大，且复杂等现象，不利于集控站的安全运行。而采用可控硅相控技术的充电设备，在纹波、体积、效率等方面不尽入意，监控系统也不完善，采用主从备份行方式，集控站使用起来不方便，达不到电力系统新的技术标准。另外，由于充电设备与蓄电池并联运行，纹波系数较大，会出现蓄电池脉动充电放电现象，影响蓄电池使用寿命。

针对以上情况牡丹江电业局于1998年相继更换了一些变电所的直流设备，采用免维护铅酸蓄电池代替镉镍蓄电池，充电设备也逐步采用高频充电装置。免维护铅酸蓄电池具有体积小、重量轻、放电性能高、维护量小等特点，解决了集控站运行维护的需要。

2高频开关电源特点

2.1高可靠性

采用开关电源特有的模块化设计，N+1热备份，大大提高了可靠性。系统采用国际90年代的最新技术，所用IGBT器件的耐压水平，电流容量已完全能满足现代电源要求；具有自主均流技术，模块间输出电流最大不平衡度小于±3%。体积小，重量轻，效率高，输出的纹波极小，有利于延长电池寿命。系统采用模块叠加形式，维护方便。

2.2高智能化

现代电力电子技术与计算机技术相结合，可实现对电源系统的遥测、遥控、遥信、遥调，满足变电所综合自动化要求实现无人值守。配合使用的监控模块采用大屏幂，液晶汉字显示，声光告警。具有方便易于操作的优点，可通过监控模块进行充电模块参数设置，开关机控制。蓄电池自动管理及保护，实现自动监测蓄电池的端电压，充放电电流，并控制蓄电池的均充和浮充；可按不同型号及种类的蓄电池设置不同的典型充电曲线进行。

3牡丹江电业局免维护蓄电池及充电设备

3.1武汉电力仪表厂生产

110KV西郊变、东京城变及渤海变蓄电池及充电设备于98年投入运行，充电柜型号GZD33—100/220。电池型号UPS12—300，容量100AH，个数19支，单瓶电压12V，单瓶正常浮充电压13.5—13.8V，均充14.4—14.8V。

蓄电池自动运行过程曲线如下：

3.2哈尔滨九洲电力设备制造有限公司生产

110KV江南变、西山变、碾变、东郊变、桦林变直流系统于2000年安装投入运行，采用高频开关技术，充电柜型号GZDW111A—200AH/220V，蓄电池型号GFM-200Z，容量200AH，个数108支，单瓶电压2V，单瓶正常浮充电压2.22~2.24V。原理框图如下：

各所直流图如下：

3.3烟台东方电子生产

110KV北郊、中心变直流系统于2001年安装投入运行，采用高频开关技术，型号为DF0210A型高频开关直流操作电源系统，蓄电池型号GFM-110Z，容量110AH，个数108支，单瓶电压2V，单瓶正常浮充电压2.22~2.24V，哈尔滨光宇制造。

35KV铁岭变、镜泊湖变于2000年安装投入运行，采用烟台东方电子DF0210—220/30直流操作电源系统（可控硅整流型），蓄电池UPS型，容量100AH，个数19支，其它参数同西郊变蓄电池。

4免维护蓄电池及充电设备的事故分析

牡丹江电业局的各种免维护蓄电池和充电设备，在实际运行中，因为免维护蓄电池不同于以往我们使用的铅酸和镉镍蓄电池，虽然具有日常维护量少，不用补液等优点，但是这不等于日常不用进行维护及运行监视。在实际运行中我们在方面有过深刻的教训。

另外，高频整流电源系统，运行也不同于以往的硅整流直流充电设备，其高度智能化，采用现代的高频整流技术，结合微机技术，这就对我们检修和运行人员提出了更高的要求。不掌握其特点和运行要求势必会造成不必要的损失。

4.1西郊变蓄电池长期欠充

西郊变2001年4月21日，10KV西联乙线送电，当操作到西联乙线开关合闸时，开关合不上闸跳跃，各回路红、绿灯闪烁，直流蓄电池组电压降低至140V左右，现场检查发现蓄电池容量下降，容量严重不足，不能满足合闸要求。

经过检修工区和运行工区有关人员现场分析判断，充电机对蓄电池组输出电压为230伏左右，而蓄电池铭牌上要求正常浮充状态电压应为（13.5~13.8）*19=256.5~262.2V伏左右，相差近26.5V蓄电池长期处于欠充状态，容量严重下降，才发生上述现象。现场手动将充电机投在均充位置电压在260V左右，进行均衡充电1个小时后，合闸成功。

事后通过检修和运行部门的共同检查，当时蓄电池组电压为235伏，与充电机输出电压相同，测量单瓶电压大部分为12V左右，个别蓄电池为11V左右。查看蓄电池上名牌要求单瓶浮充电压应为13.5~13.8V，而按浮充机工作电压235V根本不能满足蓄电池的浮充要求，蓄电池长期处于欠充状态，容量不能满足要求，因为当时蓄电池电压不能达到要求，所以不能进行放电核对其容量，采取以下措施：

调高充电机的浮充、均充、强充电压，使之达到浮充电压：13.6*19=258.6伏；均充电压：14.6*19=277.4伏；强充电压：280.5伏。

打开充电屏前面板，按图纸找到调节均充、浮充、强充的电位器，首先调节浮充电压，将充电机把手切到均充位置，调节电位器，同时用表测量蓄电池端电压，调节到258.6V；然后依次调节均充、强充电压到相应值。

对蓄电池组进行6个小时的均充，蓄电池组电压为277.4伏。六个小时均充之后，恢复浮充状态进行浮充电运行，蓄电池组电压应为258.6伏

一个月后，蓄电池单瓶电压达到13.5伏以上后进行一次核对性充放电，检查蓄电池的容量和硫化程度。

运行人员要经常测试蓄电池组及单瓶电压，使每个蓄电池单瓶电压达到13.5伏以上。

核对后根据情况，对蓄电池采取补救措施；

一个月后检修、运行人员对西郊变蓄电池进行了核对性检查。

根据表1可以看出个别蓄电池单瓶电压下降较快，而且随着放电时间的延长，单瓶电压落后的蓄电池个数也在增加，因此在放电一小时后停止放电，转入充电状态。

通过这次检查发现，西郊变蓄电池容量明显不足，按要求以0.1C（10A）电流对蓄电池放电，三小时内蓄电池单瓶电压不应低于12V，而这次只经过一小时就有7只蓄电池单瓶电压低于12V，最低的17#电池为7.9V。调高蓄电池组充电电压，经过一个多月的浮充充电，对蓄电池的活化作用不明显，个别蓄电池已经硫化严重。

经过了解，西郊变蓄电池于1998年12月初安装时，当时没有厂家人员参与，安装人员不了解免维护蓄电池的使用要求，没有认真核对设备运行参数是否满足安全运行的要求，对运行人员也没有正确交代蓄电池组及充电机的运行维护情况，使蓄电池长期在欠充状态下运行，造成蓄电池的硫化。

生产厂家在设备出厂时，对充电机输出的浮充电压、均充电压及强充电压设定值较低，远不能达到蓄电池组的运行要求，造成蓄电池组长期欠充电。安装后两年内检修人员没有对蓄电池进行过核对性充放电，不知道电池的运行情况是否良好，对蓄电池长期欠充情况不了解。错误的以为，免维护蓄电池池就不用维护管理了。

运行人员没有充分了解蓄电池及充电设备的性能，没有对蓄电池的运行状况进行正确的监测，盲目认为免维护蓄电池不用正常测试维护。以上多方面原因使西郊变蓄电池从安装到发现问题，将近两年半的时间没有人员维护监测，造成蓄电池硫化。

东京城、渤海变蓄电池组及充电机均同西郊变为一个厂家生产，吸取以上教训，对这两个所的设备也进行了一次检查。检查发现东京城变蓄电池组及充电机运行状况良好，浮充电压、蓄电池组电压、单瓶电压均满足要求，没有发现问题。渤海变充电设备设置电压也偏低，没有达到蓄电池技术要求，因为所内直流负荷较小，对蓄电池的影响不大，蓄电池的单瓶电压基本复合要求，当时采取措施与西郊变相同。

4.2GZDW111A直流系统蓄电池浮充电流抖动问题

充电柜型号GZDW111A—200AH/220V，哈尔滨九洲生产，采用高频整流模块作为直流蓄电池充电电源。

刚投运时，发现蓄电池电流表经常发生抖动现象，经实际测量，发现整流输出模块输出电流不稳定。经分析发现此套设备有三个高频模块同时运行，每个模块额定输出最大电流10A，都投入时能输出30A电流，可以满足对蓄电池进行主充和均充的要求。可是当正常负荷很小时，如正常运行蓄电池浮充电流大约为0.03~0.04A，而直流负荷又不大时，江南变正常负荷电流为2.8A左右，其他各所在3—5A左右，三个模块同时运行运行，每个输出电流还不到1A，这就造成三个模块进行均流控制的困难，使模块输出电流的不稳定，蓄电池充电电流发生抖动，这种现象要是长期下去那么对蓄电池的使用寿命将有很大的影响。

根据以上分析，采取以下措施，将三个模块停用一个，平时只是有两个模块运行，另一个备用，那么运行的模块每个输出电流就达到大约2A，模块输出电流趋于稳定，保证了蓄电池的安全运行。

对于江南变，因为负荷电流太小，停用一个模块后，还是出现电流抖动现象，我们采取在直流负荷回路增加阻性负载的办法来解决。利用闲置的控制回路负荷开关，在屏内接一个500欧姆的电阻，人为增大直流负荷，提高模块的输出电流，也解决了浮充电流抖动的问题。在这里需要注意的是电阻发热，容易烤坏临近的设备和接线，我们就做了一个固定支架，将电阻固定在屏内空间大的位置，这样就避免了影响其他运行设备的问题。采取以上办法，在没有出现此类问题。

4.3东郊变GZDW111A直流系统电压异常告警

2000年11月，东郊变直流屏告警，现场检查发现，电压异常告警，合闸母线电压达到280V左右，此时工作的两块模块的输出电压也异常升高到280V左右，监控单元的故障灯报警，封闭式蓄电池内能够听见“丝丝”的过充电气泡声。

立即停用充电模块，用蓄电池带所内直流负荷，停用监控模块，此时，直流母线电压恢复正常。首先采取以下措施，断开充电屏的交流电源，使充电设备断电。过几分钟后，给上交流电，投入监控模块和充电模块，故障依旧。初步判断是由于监控模块内部故障引起的电压异常。此时，停用故障的监控、充电模块，将系统内备用模块投入运行。备用模块直接接在直流控制母线上，给控制母线供电，带常规所内直流负荷，开关合闸电流由蓄电池供给。之后经生产厂家来人检查发现，故障出现在监控模块内，有一个监控芯片损坏，造成输出模块电压异常升高，更换芯片后故障消除。

这里要说明，此套设备出现故障时，遇到故障处理不了时，应及时投入备用模块带出直流负荷，保证蓄电池不能过放电。还应联系厂家尽快来人处理。

4.4结论

以上是我们在几年运行中遇到的典型问题，由此我们可以看出，免维护蓄电池不能认为是投入运行后就不需要人员来维护，只是相对其它蓄电池不需要加水，减少了维护量。运行中还是需要监视其运行状态的。而充电设备由相控设备逐渐发展到高频电源设备，在实时监测和智能化管理功能上有了很大的进步，但也存在不利于现场人员维修的问题。

5免维护蓄电池和高频充电设备的运行维护

免维护铅酸蓄电池为连续浮充电应用设计的，也可用于循环充放电使用。充电方法必须采用限流—恒压方法进行。蓄电池在恒压充电时电流逐渐减少，并最终趋于稳定，如果降至0.01C10以下，并保持3—5小时基本不变时这表明电池已基本充饱，可以转浮充运行。充电机均可以根据根据事先设定好的运行参数，自动完成蓄电池的恒流充电、恒压充电和浮充电过程。

充电设备的参数，根据所配蓄电池的参数进行调整正确，一定要保证浮充电压、均充电压在合格范围内，保证蓄电池正常浮充电运行，不至于造成过充、过放电。参数设定好后，如无特殊需要，不要随意更改。

蓄电池可以在-20C—+50℃内使用。有效的工作温度5—35℃，如果要获得最佳的使用寿命应在15—25℃环境下使用。

蓄电池在运输、储存和安装过程中若时间很长会失去一定容量。如果不需校核容量，当电池开路端电压≥2.13V时可以直接投入浮充运行，但开路端电压<2.13V时应先进行均衡充电，然后投入浮充运行。（额定电压12V蓄电池，端电压为12.8V）

为保证电池有足够的容量，每年要进行一次容量恢复试验，让电池内的活化物质活化，恢复电池的容量。其主要方法是将电池组脱离充电机，在电池组两端加上可调负载，使电池组的放电电流为额定容量的0.1倍，每半小时记录一次电池电压，直到电池电压下降到1.8V／只(对于2V／只的单体电池)或10.8V／只(对于12V／只的单体电池)后停止放电，并记录时间。静置2小时后，再用同样大小的电流对蓄电池进行恒流充电，使电池电压上升到2.35V／只或14.1V／只，保护该电压对电池进行8小时的均衡充电后将恒压充电电压改为2.25V／只或13.5V／只，进行浮充充电。上述方法，可以放出蓄电池容量的80%，由于考虑到安全运行，也可以放出蓄电池容量的30~50%左右，这需要查蓄电池的放电曲线来进行。

每月应测一次电池单体电压及终端电压，检查充电设备运行参数是否在合格范围之内，有无故障告警信号。检查一下外观有无异常变形和发热。浮充总电压应达到蓄电池要求，并保持在1%之内。

不要单独增加或减少电池组中几个单体电池负荷，这将造成单体电池容量的不平衡和充电的不均一性，降低电池寿命。如在整组电池抽出一部分做其它电源，或充电不在一起，放电时叠加一起。

正常浮充运行是不需要均衡充电，如发现出现以下情况应进行均衡充电：

1正常浮充时，蓄电池单体电压偏差超过0.1V。

2个别单体电池电压低于2.18V或13.4V。

3长期达不到浮充要求，每半年进行一次。

4放电后24小时之内未及时充电。

5长期小电流深度放电。

6过流放电（电流大于规定20%）和过量放电（超过额定容量10%应立即进行均衡充）。

7蓄电池因单只容量不够需更换时，只能一次性全部更换，不能仅把性能指标不够的蓄电池单独更换下来，否则会因蓄电池的内阻不平衡而影响整组电池的发挥，缩短整组电池的使用寿命。

8高频电源系统，采用模块化设计，当出现故障时，可以立即投入备用模块，恢复直流供电，保证蓄电池不能过放电。

6结论

经过几年的实际运行，我们逐渐摸索出免维护蓄电池及充电设备运行使用维护的一些经验，对出现的问题能够进行处理和解决，保证了直流设备的安全运行。同时根据实际取得的经验修编了蓄电池运行使用规定，完善到运行规程中去，使运行、检修人员便于监护、维护蓄电池。现在我局各变电所的直流设备运行很稳定。

参考文献：

充电机范文篇5

各位领导、同志们：

为认真贯彻落实《公安机关人民警察训练条令》，真正达到全面提高公安队伍整体素质的目的，自去年年中，我局党组就开始酝酿和积极筹备在后渚港区派出所内建设一个全局民警的教育培训中心。经过一段时间以来多方的努力，在区委、区政府和市公安局高度重视支持下，在分局政工科的牵头组织下，以及在后渚港区派出所的积极配合下，我局投入大量的人力、财力和物力，同时研究制定一系列配套的规章制度，如今，一个具有良好的教学训练和生活环境、拥有标准的射击训练场、软硬件兼备的规范的民警培训中心，终于初具规模，展示在大家面前。从此刻开始，“泉州市公安局丰泽分局民警教育培训中心”正式挂牌成立了！这标志着我局旨在提高民警素质的“塑警工程”和公安队伍正规化建设的“素质工程”，同时开始启动了；这是我局主动适应时代变化，坚持“向教育要素质，向素质要警力、战斗力”，建立针对性的民警培养训练机制的一项重大举措；这是我局落实“三个必训”，实行“民警轮训轮值”的教育训练模式，在推动民警教育培训工作迈向正规化、规范化的轨道上，树立起的一个新的里程碑。让我们共同以热烈的掌声对这一刻表示祝贺，同时向各位领导表示热烈的欢迎和衷心的感谢！

第二十次全国公安会议强调指出了教育训练工作在队伍建设中的重要地位。因为教育训练是提高民警素质的关键性环节，可以形象地比喻为公安队伍的“充电机”、“加油站”和“能量供给中心”。建立民警教育培训中心是我局民警培养教育工作发展的必然趋势。现在，我局的民警教育培训中心建起来了，我们队伍有了自己的充电机、加油站和能量供给中心，无疑是件可喜可贺的事。但是，我们应该看到的，作为我局的教育培训主阵地，要如何确保其经常性地、持续有效地充分发挥“充电机”、“加油站”和“能量供给中心”的作用，将我局建设成为一支终身学习、全警学习、与时俱进的学习型公安队伍，这是个更为关键的问题。在此代表分局党组，我相信，我们有信心、有决心、有能力在加强组织领导和保障机制上下真功、下实功，为教育培训中心的“充电”、“加油”和“能量供给”提供强有力的支持，确保教育培训中心各项工作顺利开展、取得预期成效。敬请上级机关和各位领导一如既往地支持我们为公安民警“充电”、“加油”和“供给能量”的事业，帮助我局开拓民警教育培训工作的新局面。同时，希望每位民警同志们把个人合法利益与公安工作整体利益有机结合，好好珍惜每一次宝贵的“充电”、“加油”和“能量供给”的机会，勤奋学习，刻苦训练，努力提高自身素质，实现个人全面发展，促进丰泽区公安事业各项工作的整体推进，也就是实现“双赢”——即民警个人全面发展期望值得到了满足，同时公安队伍的工作目标得到了实现。那么，这将不仅是件可喜可贺的事，而且是件令人皆大欢喜的大事，值得我们同心同志、团结一致地为之努力奋斗。

今年来，在上级领导和有关部门的重视和指导下，我局连续快侦快破了绑架、杀人、抢劫、涉枪、涉爆等一批的大案要案，体现了我局民警队伍的素质有了长足提高，战斗力有了明显增强。如今有了民警教育培训中心，只要再加上我们众志成城的共同努力，内强素质，外树形象，相信，我们明天会更好！

谢谢大家！

充电机范文篇6

1方案设计

1.1主要参数。传动方式：直-交电传动；持续速度：8km/h；最高速度：22km/h；动力蓄电池：阀控式密封铅酸蓄电池；牵引电机：三相异步交流电机；电制动方式：再生制动、电阻制动；网络通信协议：CAN。中央控制器：电压等级：DC24V±5%；通信接口：Canopen、RS485、CAN2.0。中央控制器是整个控制系统的主机，用于系统内各类拥有总线的供电组件、电机驱动组件、信号接口组件、人机接口的状态收集，逻辑运算，运动控制和指令发送。中央控制器的运行方式：①上电后，配置总线上各组件的参数，初始化各组件。②将运行指令发送给各组件，并同时读取各组件的状态。③依据各组件的状态，进行逻辑运算、运动控制等。④重复步骤②。1.2主电路。主电路如图1包括动力蓄电池组、24V起动蓄电池、整流/制动单元、牵引逆变器、交流异步牵引电机、辅助逆变器、制动电阻及升降压单元。动力蓄电池由24串12V，58Ah铅酸蓄电池组成，蓄电池性能符合EN60254标准。整流/制动单元包含一个整流单元，一个预充电电路，和一个斩波制动单元。车辆起动时，由钥匙开关闭合起动蓄电池接触器，控制系统及24V应急直流负载通电，此时通过控制系统自检无故障，动力蓄电池组接触器闭合，整车动力系统上电，车辆达到运行状态，车载DC/DC模块可向直流负载供电，也可向起动蓄电池充电。当起动蓄电池故障时，闭合操纵台内的应急起动蓄电池断路器，通过动力蓄电池两组抽头为控制系统供电完成车辆起动。车辆运行时由蓄电池组通过升压模块给直流母线供给电能，向牵引逆变器、辅助逆变器供电，辅助逆变器驱动液压泵电机完成前后导向升降，牵引逆变器驱动牵引电机控制车辆行驶。电制动时，牵引电机作为发电机通过主逆变器向直流母线供电，通过升降压单元给动力蓄电池充电，在电池充满，直流母线电压继续升高时，可通过制动电阻耗散。1.3牵引特性。满载动车和拖车可在10%公路坡道起动；可在30‰铁路坡道上以最大速度22km/h运行；一辆空载动车救援一辆满载的无动力动车+拖车，能正常在最大40‰的坡道上起动，并正常运行到下一站。

2控制要求

整车控制器完成公路、公铁转换、铁路三种模式下车辆运行和状态监控，通过控制牵引系统、牵引蓄电池管理系统、液压阀块、制动阀块、其它辅助设备，来实现整车运行和故障显示。控制框图见图2。公路模式下，导向轮升起，胶轮在公路路面运行。铁路运行模式下，前胶轮脱离轨面，通过前导向轮、后胶轮和后导向轮在轨面上运行。由油门踏板向车辆控制系统发出指令，控制电机牵引驱动。由制动脚踏车辆制动工况，前行程80%对应电制动，后行程20%对应液压最大制动。牵引和电制动采用无级方式，对应不同的牵引和制动力从而调节车辆牵引力和速度。整车控制器与牵引控制系统、动力蓄电池管理系统之间使用CAN进行通信及控制。车辆在电机转速降到零时有自动上电制动的零速锁定功能，当给油门或制动信号时，此功能自动解除。车辆起动平稳无冲击。控制系统包括功能按钮、显示装置、传感器及电子油门/制动踏板。

3地面充电

当车辆返回车库后关闭整车电源，开启车库电源和充电机，将充电插头与充电插座保持连接，打开操纵台“充电”开关，此时车载BMS和车辆中央控制器、控制显示屏由车库电源供电共同检测车载蓄电池状态，当检测到容量不足80%时，将自动充电。车辆处于充电状态时不能牵引。

4总结

本文主要是对某公铁车电气牵引传动系统设计的一般流程进行分析，成果已在实际项目中应用，满足客户需求，得到较好的效果。设计过程和原则对于以后设计工作有参照价值。

参考文献：

[1]段晓，郭明果，时洪光.一种公铁两用轨道车方案设计[J].机电产品开发与创新，2011（01）.

充电机范文篇7

关键词：蓄电池；阀控式密封铅酸蓄电池；活性物质

蓄电池是直流系统中不可缺少的设备，这种电源广泛应用于变电站中。正常时直流系统中的蓄电池组处于浮充电备用状态，当交流电失电时，蓄电池迅速向事故性负荷提供能量。如各类直流泵、事故照明、交流不停电电源、事故停电、断路器跳合闸等，同时也必须为事故停电时的控制、信号、自动装置、保护装置及通信等负荷提供电力。显然在交流失电的事故状态下，蓄电池应作为变电站的备用能源。

1阀控密封式铅酸蓄电池的运行与维护

1.1阀控密封式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别

其区别见表1。

表1新型阀控式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别

1.2蓄电池运行要求

按照电力系统的有关标准，阀控式铅酸蓄电池的运行要求如下：阀控式密封铅酸蓄电池组在正常运行时以浮充方式运行，浮充电压值一般控制为2.23V×n，在运行中主要监视蓄电池组的端电压，浮充电流，及每只蓄电池的电压。

1.3阀控式密封铅酸蓄电池的充放电

1.3.1核对性充放电

新安装或大修后的阀控蓄电池组，应进行全核对性额定容量放电试验，放电电流不应变动过大，待放电结束后，应立即对蓄电池组进行充电，避免发生电池内部的硫化现象，而导致蓄电池内部短路。此时均采用0.1C10恒流充电，当蓄电池组端电压上升到2.23V×n时，将会自动或手动转为恒压充电。

1.3.2恒压充电

在2.35V×n的恒压充电下，0.1C10的充电电流逐渐减小，当充电电流减小至0.1C10时，充电装置的倒计时开始起动，并维持3h不变。当整定的倒计时结束时，充电装置自动或手动转为正常的浮充电运行，浮充电压为2.23V×n。同时在浮充电过程中要进行温度补偿，即对每只单体蓄电池充电电压随环境温度给予一定量的补偿，避免蓄电池因失水干涸而失效。

中心温度、补偿下限、补偿上限、补偿斜率均可根据电池性能灵活设置。

1.3.3补充充电

为了弥补运行中因浮充电流调整不当，补偿不了电池自放电和爬电漏电所造成蓄电池容量的亏损，设定1～3个月，自动地进行一次恒流充电-恒压充电-浮充电的补充充电，确保蓄电池组随时都具有额定容量，以保证运行安全可靠。

1.3.4事故放电和自动充电

当电网解列或故障、交流电源中断时，蓄电池组立即承担起主要负荷和事故照明负荷，若蓄电池组端电压下降到2V×n时，电网还未恢复送电，应自动或手动断开蓄电池组的供电，以免因蓄电池组过放电而损坏。交流电源恢复送电时，充电装置将自动或手动进入恒流充电-恒压充电-浮充电，并恢复到正常运行状态。

1.4蓄电池维护

据统计，阀控式铅酸蓄电池的故障，有50%以上是因VRLA蓄电池组故障，或因VRLA蓄电池维护不当造成的。通常所说的“免维护”即为：在规定条件下使用期间不需维护的一种蓄电池。所谓蓄电池的免维护是相对传统铅酸蓄电池维护而言，仅指使用期间无需加水。在实际工作中，仍需履行维护手续。在电力行业中极为重视蓄电池的维护工作，包括阀控式铅酸蓄电池的运行与维护。一般应做好以下工作。

图1充电程序

图2温度补偿示意图

经常检查的项目：

•检测蓄电池端电压；

•连接处有无松动；

•极柱、安全阀周围是否有渗酸与酸雾逸出；

•蓄电池壳体有无渗漏和变形。

如有以下情况之一应进行充电（充电程序见图1）：

•浮充电压低于21.8V；

•放出10%以上的额定容量；

•搁置不用时间超过三个月；

•全浮充运行达三个月。

运行中的维护：

•应经常检查蓄电池浮充状态是否正常，蓄电池的浮充电压（25℃）应按说明书规定值进行；

•蓄电池端子应用螺栓、螺母连接，蓄电池间的连接电压降ΔU<8mV；

•蓄电池组中各单体蓄电池间的开路电压最高与最低差值不大于20mV；浮充时单体蓄电池端电压的最大差值应不大于50mV。

阀控式铅酸蓄电池的电压偏差值及终止电压值：

•标称电压/V：2、6、12；

•阀控式铅酸蓄电池运行中的电压偏差值/V：±0.05、±0.15、±0.3；

•开路电压最大差值/V：0.03、0.04、0.06；

•放电终止电压/V：1.80、5.25（1.75×3）、10.5（1.75×6）。

2阀控式铅酸蓄电池使用中应注意事项

应注意铅酸蓄电池在每次放电完后，应及时充电，需充电的时间在10h以上。

应注意不应使蓄电池被过电流或过电压充电。

应注意尽量避免使蓄电池长期搁置不用。

应注意不要使蓄电池长期处于浮充状态而不放电。

应注意不使蓄电池过放电。

阀控式铅酸蓄电池对充电设备及温度等外部环境因素较为敏感。要求充电机有较小的纹波系数，并对电池有温度补偿功能。电池的充电电压应随着温度的上升而下降，一般每升高1℃，充电电压下降2～4mV。温度补偿示意图见图2。

3常见失效机理及检测

3.1阀控蓄电池的失效机理

阀控式铅酸蓄电池是一个复杂的电化学体系，蓄电池的性能和寿命取决于电极的材料、工艺、活性物质的组成和结构、及蓄电池运行状态和条件等。它的失效因素也是比较多的，基本上可分为三类。

3.1.1蓄电池设计结构上的因素

•极板的腐蚀：对浮充电使用的蓄电池，板栅腐蚀是限定电池寿命的重要因素，在电池过充电状态下，负极产生水，降低了酸度，而正极反应产生H＋，加速了正极板栅的腐蚀。

•水损失：由于再化合反应不完全及板栅腐蚀引起水的损失，当每次充电时，由于产生气体的速率大于气体再化合速率，导致一部分气体逸出，造成水的损失。正极栅的腐蚀也是造成水损失的因素之一。

•枝状结晶生成：当电池处于放电状态，或长期以放电状态放置，这种情况下，负极pH值增加，极板上生成可溶性铅颗粒，促进板状结晶生成穿透隔膜造成极间短路，使蓄电池失效。

•负极板硫酸盐化：由于自化合反应的发生，无论蓄电池处于充电或放电状态,负极板总有硫酸铅存在，使负极长期处于非完全充电状态，形成不可逆硫酸铅，使电池容量减少，导致电池失效。

•热失控：在充电过程中，电池内的再化合反应将产生大量的热能，由于蓄电池的密封结构使热量不易散出，以及周围环境温度升高，导致浮充电流的增大，进而使浮充电压升高，以致蓄电池温升过高而失效。

3.1.2电池工艺质量的因素

在实际情况中，由于电池生产工艺质量的问题，如原材料成分不稳定，极板涂膏量不一致，极耳腐蚀断裂，壳体和壳盖间渗透漏液，阀盖开闭不灵等，都造成蓄电池性能离散性大，也是蓄电池早期失效的主要因素。

3.1.3使用环境因素

由于过充电使产生的气体不可能完全被再化合，从而引起电池内部压力增加。当到一定压力时，安全阀打开，氢气和氧气逸出，同时带出酸雾，消耗了有限的电解液，导致蓄电池容量下降或早期失效。为避免产生多余的气体，阀控蓄电池对充电机稳压、限流精度提出了较高的要求，而现有的可控硅相位控制稳压的充电机几乎都不能做到。

据国外资料介绍，当高于25℃时，每升高6～10℃，蓄电池寿命缩短一半。因为过高的温度会导致浮充电流的增加，从而由于过充电量的累积，而使得电池循环寿命的缩短。浮充电压也应根据温度进行补偿，一般为-2～4mV/℃，而现有充电机必须具有此功能。VRLA蓄电池温度与寿命关系曲线见图3。

3.2蓄电池的检测方法

为了掌握蓄电池的性能状况，目前有如下几种检测方法。

3.2.1放电法

将蓄电池组脱离供电系统，以10小时率电流对负荷放电，同时测量每一蓄电池电压，当降到规定值时（单体1.8V），停止放电，计算时间得出蓄电池组容量。该方法准确，但浪费能量，实施困难。

3.2.2蓄电池电压巡检

在放电状态下，对VRLA蓄电池组的每只VRLA蓄电池的端电压进行巡回检测，找出端电压下降最快的一只，再对此蓄电池在线放电检测其容量，即代表该组VRLA蓄电池的容量。该方法方便可行，但只能判读已严重失效的蓄电池，不能全面的反映每个单体的情况，且对性能的差异不能作出反应。

3.2.3测量蓄电池内阻

VRLA蓄电池的故障，如板栅腐蚀和增长、接触不良、活性物质可用量减少等集中表现于蓄电池内阻的增大、电导的减小，因此，电导或电阻的高低可提供反映蓄电池故障和使用程度的有效信息。有关标准提供了内阻测试的方法，国外已有交流内阻和直流内阻测试的报道。有关公司测试方法是用交流发电装置向蓄电池单体或蓄电池组注入一个低频20～30Hz或60Hz的交流信号，测量通过电池的交流电流和每只蓄电池两端的交流电压，然后计算出I/U或Uac/Iac比率，则得出蓄电池的电导或电阻值，并显示这个值。如有公司采用了200A/10s放电的负载测试仪（Milton），来测试单只蓄电池的性能。

4阀控式密封铅酸蓄电池的发展趋势

提高蓄电池使用寿命，正极活性物质的利用率，比能量，蓄电池产品的均一性，以及减小浮充电流的大小，正成为进入21世纪的智能化第三代VRLA蓄电池的研制方向，它从制作材料、制作技术、工艺流程等方面不断更新，克服了以往蓄电池在使用中的弊端。

充电机范文篇8

关键词：蓄电池；阀控式密封铅酸蓄电池；活性物质

蓄电池是直流系统中不可缺少的设备，这种电源广泛应用于变电站中。正常时直流系统中的蓄电池组处于浮充电备用状态，当交流电失电时，蓄电池迅速向事故性负荷提供能量。如各类直流泵、事故照明、交流不停电电源、事故停电、断路器跳合闸等，同时也必须为事故停电时的控制、信号、自动装置、保护装置及通信等负荷提供电力。显然在交流失电的事故状态下，蓄电池应作为变电站的备用能源。

1阀控密封式铅酸蓄电池的运行与维护

1.1阀控密封式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别

其区别见表1。

表1新型阀控式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别

1.2蓄电池运行要求

按照电力系统的有关标准，阀控式铅酸蓄电池的运行要求如下：阀控式密封铅酸蓄电池组在正常运行时以浮充方式运行，浮充电压值一般控制为2.23V×n，在运行中主要监视蓄电池组的端电压，浮充电流，及每只蓄电池的电压。

1.3阀控式密封铅酸蓄电池的充放电

1.3.1核对性充放电

新安装或大修后的阀控蓄电池组，应进行全核对性额定容量放电试验，放电电流不应变动过大，待放电结束后，应立即对蓄电池组进行充电，避免发生电池内部的硫化现象，而导致蓄电池内部短路。此时均采用0.1C10恒流充电，当蓄电池组端电压上升到2.23V×n时，将会自动或手动转为恒压充电。

1.3.2恒压充电

在2.35V×n的恒压充电下，0.1C10的充电电流逐渐减小，当充电电流减小至0.1C10时，充电装置的倒计时开始起动，并维持3h不变。当整定的倒计时结束时，充电装置自动或手动转为正常的浮充电运行，浮充电压为2.23V×n。同时在浮充电过程中要进行温度补偿，即对每只单体蓄电池充电电压随环境温度给予一定量的补偿，避免蓄电池因失水干涸而失效。

中心温度、补偿下限、补偿上限、补偿斜率均可根据电池性能灵活设置。

1.3.3补充充电

为了弥补运行中因浮充电流调整不当，补偿不了电池自放电和爬电漏电所造成蓄电池容量的亏损，设定1～3个月，自动地进行一次恒流充电-恒压充电-浮充电的补充充电，确保蓄电池组随时都具有额定容量，以保证运行安全可靠。

1.3.4事故放电和自动充电

当电网解列或故障、交流电源中断时，蓄电池组立即承担起主要负荷和事故照明负荷，若蓄电池组端电压下降到2V×n时，电网还未恢复送电，应自动或手动断开蓄电池组的供电，以免因蓄电池组过放电而损坏。交流电源恢复送电时，充电装置将自动或手动进入恒流充电-恒压充电-浮充电，并恢复到正常运行状态。

1.4蓄电池维护

据统计，阀控式铅酸蓄电池的故障，有50%以上是因VRLA蓄电池组故障，或因VRLA蓄电池维护不当造成的。通常所说的“免维护”即为：在规定条件下使用期间不需维护的一种蓄电池。所谓蓄电池的免维护是相对传统铅酸蓄电池维护而言，仅指使用期间无需加水。在实际工作中，仍需履行维护手续。在电力行业中极为重视蓄电池的维护工作，包括阀控式铅酸蓄电池的运行与维护。一般应做好以下工作。

图1充电程序

图2温度补偿示意图

经常检查的项目：

•检测蓄电池端电压；

•连接处有无松动；

•极柱、安全阀周围是否有渗酸与酸雾逸出；

•蓄电池壳体有无渗漏和变形。

如有以下情况之一应进行充电（充电程序见图1）：

•浮充电压低于21.8V；

•放出10%以上的额定容量；

•搁置不用时间超过三个月；

•全浮充运行达三个月。

运行中的维护：

•应经常检查蓄电池浮充状态是否正常，蓄电池的浮充电压（25℃）应按说明书规定值进行；

•蓄电池端子应用螺栓、螺母连接，蓄电池间的连接电压降ΔU<8mV；

•蓄电池组中各单体蓄电池间的开路电压最高与最低差值不大于20mV；浮充时单体蓄电池端电压的最大差值应不大于50mV。

阀控式铅酸蓄电池的电压偏差值及终止电压值：

•标称电压/V：2、6、12；

•阀控式铅酸蓄电池运行中的电压偏差值/V：±0.05、±0.15、±0.3；

•开路电压最大差值/V：0.03、0.04、0.06；

•放电终止电压/V：1.80、5.25（1.75×3）、10.5（1.75×6）。

2阀控式铅酸蓄电池使用中应注意事项

应注意铅酸蓄电池在每次放电完后，应及时充电，需充电的时间在10h以上。

应注意不应使蓄电池被过电流或过电压充电。

应注意尽量避免使蓄电池长期搁置不用。

应注意不要使蓄电池长期处于浮充状态而不放电。

应注意不使蓄电池过放电。

阀控式铅酸蓄电池对充电设备及温度等外部环境因素较为敏感。要求充电机有较小的纹波系数，并对电池有温度补偿功能。电池的充电电压应随着温度的上升而下降，一般每升高1℃，充电电压下降2～4mV。温度补偿示意图见图2。

3常见失效机理及检测

3.1阀控蓄电池的失效机理

阀控式铅酸蓄电池是一个复杂的电化学体系，蓄电池的性能和寿命取决于电极的材料、工艺、活性物质的组成和结构、及蓄电池运行状态和条件等。它的失效因素也是比较多的，基本上可分为三类。

3.1.1蓄电池设计结构上的因素

•极板的腐蚀：对浮充电使用的蓄电池，板栅腐蚀是限定电池寿命的重要因素，在电池过充电状态下，负极产生水，降低了酸度，而正极反应产生H＋，加速了正极板栅的腐蚀。

•水损失：由于再化合反应不完全及板栅腐蚀引起水的损失，当每次充电时，由于产生气体的速率大于气体再化合速率，导致一部分气体逸出，造成水的损失。正极栅的腐蚀也是造成水损失的因素之一。

•枝状结晶生成：当电池处于放电状态，或长期以放电状态放置，这种情况下，负极pH值增加，极板上生成可溶性铅颗粒，促进板状结晶生成穿透隔膜造成极间短路，使蓄电池失效。

•负极板硫酸盐化：由于自化合反应的发生，无论蓄电池处于充电或放电状态,负极板总有硫酸铅存在，使负极长期处于非完全充电状态，形成不可逆硫酸铅，使电池容量减少，导致电池失效。

•热失控：在充电过程中，电池内的再化合反应将产生大量的热能，由于蓄电池的密封结构使热量不易散出，以及周围环境温度升高，导致浮充电流的增大，进而使浮充电压升高，以致蓄电池温升过高而失效。

3.1.2电池工艺质量的因素

在实际情况中，由于电池生产工艺质量的问题，如原材料成分不稳定，极板涂膏量不一致，极耳腐蚀断裂，壳体和壳盖间渗透漏液，阀盖开闭不灵等，都造成蓄电池性能离散性大，也是蓄电池早期失效的主要因素。

3.1.3使用环境因素

由于过充电使产生的气体不可能完全被再化合，从而引起电池内部压力增加。当到一定压力时，安全阀打开，氢气和氧气逸出，同时带出酸雾，消耗了有限的电解液，导致蓄电池容量下降或早期失效。为避免产生多余的气体，阀控蓄电池对充电机稳压、限流精度提出了较高的要求，而现有的可控硅相位控制稳压的充电机几乎都不能做到。

据国外资料介绍，当高于25℃时，每升高6～10℃，蓄电池寿命缩短一半。因为过高的温度会导致浮充电流的增加，从而由于过充电量的累积，而使得电池循环寿命的缩短。浮充电压也应根据温度进行补偿，一般为-2～4mV/℃，而现有充电机必须具有此功能。VRLA蓄电池温度与寿命关系曲线见图3。

3.2蓄电池的检测方法

为了掌握蓄电池的性能状况，目前有如下几种检测方法。

3.2.1放电法

图3VRLA蓄电池温度与寿命关系曲线

将蓄电池组脱离供电系统，以10小时率电流对负荷放电，同时测量每一蓄电池电压，当降到规定值时（单体1.8V），停止放电，计算时间得出蓄电池组容量。该方法准确，但浪费能量，实施困难。

3.2.2蓄电池电压巡检

在放电状态下，对VRLA蓄电池组的每只VRLA蓄电池的端电压进行巡回检测，找出端电压下降最快的一只，再对此蓄电池在线放电检测其容量，即代表该组VRLA蓄电池的容量。该方法方便可行，但只能判读已严重失效的蓄电池，不能全面的反映每个单体的情况，且对性能的差异不能作出反应。

3.2.3测量蓄电池内阻

VRLA蓄电池的故障，如板栅腐蚀和增长、接触不良、活性物质可用量减少等集中表现于蓄电池内阻的增大、电导的减小，因此，电导或电阻的高低可提供反映蓄电池故障和使用程度的有效信息。有关标准提供了内阻测试的方法，国外已有交流内阻和直流内阻测试的报道。有关公司测试方法是用交流发电装置向蓄电池单体或蓄电池组注入一个低频20～30Hz或60Hz的交流信号，测量通过电池的交流电流和每只蓄电池两端的交流电压，然后计算出I/U或Uac/Iac比率，则得出蓄电池的电导或电阻值，并显示这个值。如有公司采用了200A/10s放电的负载测试仪（Milton），来测试单只蓄电池的性能。

4阀控式密封铅酸蓄电池的发展趋势

提高蓄电池使用寿命，正极活性物质的利用率，比能量，蓄电池产品的均一性，以及减小浮充电流的大小，正成为进入21世纪的智能化第三代VRLA蓄电池的研制方向，它从制作材料、制作技术、工艺流程等方面不断更新，克服了以往蓄电池在使用中的弊端。

充电机范文篇9

关键词：蓄电池；阀控式密封铅酸蓄电池；活性物质

蓄电池是直流系统中不可缺少的设备，这种电源广泛应用于变电站中。正常时直流系统中的蓄电池组处于浮充电备用状态，当交流电失电时，蓄电池迅速向事故性负荷提供能量。如各类直流泵、事故照明、交流不停电电源、事故停电、断路器跳合闸等，同时也必须为事故停电时的控制、信号、自动装置、保护装置及通信等负荷提供电力。显然在交流失电的事故状态下，蓄电池应作为变电站的备用能源。

1阀控密封式铅酸蓄电池的运行与维护

1.1阀控密封式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别

其区别见表1。

表1新型阀控式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别

1.2蓄电池运行要求

按照电力系统的有关标准，阀控式铅酸蓄电池的运行要求如下：阀控式密封铅酸蓄电池组在正常运行时以浮充方式运行，浮充电压值一般控制为2.23V×n，在运行中主要监视蓄电池组的端电压，浮充电流，及每只蓄电池的电压。

1.3阀控式密封铅酸蓄电池的充放电

1.3.1核对性充放电

新安装或大修后的阀控蓄电池组，应进行全核对性额定容量放电试验，放电电流不应变动过大，待放电结束后，应立即对蓄电池组进行充电，避免发生电池内部的硫化现象，而导致蓄电池内部短路。此时均采用0.1C10恒流充电，当蓄电池组端电压上升到2.23V×n时，将会自动或手动转为恒压充电。

1.3.2恒压充电

在2.35V×n的恒压充电下，0.1C10的充电电流逐渐减小，当充电电流减小至0.1C10时，充电装置的倒计时开始起动，并维持3h不变。当整定的倒计时结束时，充电装置自动或手动转为正常的浮充电运行，浮充电压为2.23V×n。同时在浮充电过程中要进行温度补偿，即对每只单体蓄电池充电电压随环境温度给予一定量的补偿，避免蓄电池因失水干涸而失效。

中心温度、补偿下限、补偿上限、补偿斜率均可根据电池性能灵活设置。

1.3.3补充充电

为了弥补运行中因浮充电流调整不当，补偿不了电池自放电和爬电漏电所造成蓄电池容量的亏损，设定1～3个月，自动地进行一次恒流充电-恒压充电-浮充电的补充充电，确保蓄电池组随时都具有额定容量，以保证运行安全可靠。

1.3.4事故放电和自动充电

当电网解列或故障、交流电源中断时，蓄电池组立即承担起主要负荷和事故照明负荷，若蓄电池组端电压下降到2V×n时，电网还未恢复送电，应自动或手动断开蓄电池组的供电，以免因蓄电池组过放电而损坏。交流电源恢复送电时，充电装置将自动或手动进入恒流充电-恒压充电-浮充电，并恢复到正常运行状态。

1.4蓄电池维护

据统计，阀控式铅酸蓄电池的故障，有50%以上是因VRLA蓄电池组故障，或因VRLA蓄电池维护不当造成的。通常所说的“免维护”即为：在规定条件下使用期间不需维护的一种蓄电池。所谓蓄电池的免维护是相对传统铅酸蓄电池维护而言，仅指使用期间无需加水。在实际工作中，仍需履行维护手续。在电力行业中极为重视蓄电池的维护工作，包括阀控式铅酸蓄电池的运行与维护。一般应做好以下工作。

图1充电程序

图2温度补偿示意图

经常检查的项目：

•检测蓄电池端电压；

•连接处有无松动；

•极柱、安全阀周围是否有渗酸与酸雾逸出；

•蓄电池壳体有无渗漏和变形。

如有以下情况之一应进行充电（充电程序见图1）：

•浮充电压低于21.8V；

•放出10%以上的额定容量；

•搁置不用时间超过三个月；

•全浮充运行达三个月。

运行中的维护：

•应经常检查蓄电池浮充状态是否正常，蓄电池的浮充电压（25℃）应按说明书规定值进行；

•蓄电池端子应用螺栓、螺母连接，蓄电池间的连接电压降ΔU<8mV；

•蓄电池组中各单体蓄电池间的开路电压最高与最低差值不大于20mV；浮充时单体蓄电池端电压的最大差值应不大于50mV。

阀控式铅酸蓄电池的电压偏差值及终止电压值：

•标称电压/V：2、6、12；

•阀控式铅酸蓄电池运行中的电压偏差值/V：±0.05、±0.15、±0.3；

•开路电压最大差值/V：0.03、0.04、0.06；

•放电终止电压/V：1.80、5.25（1.75×3）、10.5（1.75×6）。

2阀控式铅酸蓄电池使用中应注意事项

应注意铅酸蓄电池在每次放电完后，应及时充电，需充电的时间在10h以上。

应注意不应使蓄电池被过电流或过电压充电。

应注意尽量避免使蓄电池长期搁置不用。

应注意不要使蓄电池长期处于浮充状态而不放电。

应注意不使蓄电池过放电。

阀控式铅酸蓄电池对充电设备及温度等外部环境因素较为敏感。要求充电机有较小的纹波系数，并对电池有温度补偿功能。电池的充电电压应随着温度的上升而下降，一般每升高1℃，充电电压下降2～4mV。温度补偿示意图见图2。

3常见失效机理及检测

3.1阀控蓄电池的失效机理

阀控式铅酸蓄电池是一个复杂的电化学体系，蓄电池的性能和寿命取决于电极的材料、工艺、活性物质的组成和结构、及蓄电池运行状态和条件等。它的失效因素也是比较多的，基本上可分为三类。

3.1.1蓄电池设计结构上的因素

•极板的腐蚀：对浮充电使用的蓄电池，板栅腐蚀是限定电池寿命的重要因素，在电池过充电状态下，负极产生水，降低了酸度，而正极反应产生H＋，加速了正极板栅的腐蚀。

•水损失：由于再化合反应不完全及板栅腐蚀引起水的损失，当每次充电时，由于产生气体的速率大于气体再化合速率，导致一部分气体逸出，造成水的损失。正极栅的腐蚀也是造成水损失的因素之一。

•枝状结晶生成：当电池处于放电状态，或长期以放电状态放置，这种情况下，负极pH值增加，极板上生成可溶性铅颗粒，促进板状结晶生成穿透隔膜造成极间短路，使蓄电池失效。

•负极板硫酸盐化：由于自化合反应的发生，无论蓄电池处于充电或放电状态,负极板总有硫酸铅存在，使负极长期处于非完全充电状态，形成不可逆硫酸铅，使电池容量减少，导致电池失效。

•热失控：在充电过程中，电池内的再化合反应将产生大量的热能，由于蓄电池的密封结构使热量不易散出，以及周围环境温度升高，导致浮充电流的增大，进而使浮充电压升高，以致蓄电池温升过高而失效。

3.1.2电池工艺质量的因素

在实际情况中，由于电池生产工艺质量的问题，如原材料成分不稳定，极板涂膏量不一致，极耳腐蚀断裂，壳体和壳盖间渗透漏液，阀盖开闭不灵等，都造成蓄电池性能离散性大，也是蓄电池早期失效的主要因素。

3.1.3使用环境因素

由于过充电使产生的气体不可能完全被再化合，从而引起电池内部压力增加。当到一定压力时，安全阀打开，氢气和氧气逸出，同时带出酸雾，消耗了有限的电解液，导致蓄电池容量下降或早期失效。为避免产生多余的气体，阀控蓄电池对充电机稳压、限流精度提出了较高的要求，而现有的可控硅相位控制稳压的充电机几乎都不能做到。

据国外资料介绍，当高于25℃时，每升高6～10℃，蓄电池寿命缩短一半。因为过高的温度会导致浮充电流的增加，从而由于过充电量的累积，而使得电池循环寿命的缩短。浮充电压也应根据温度进行补偿，一般为-2～4mV/℃，而现有充电机必须具有此功能。VRLA蓄电池温度与寿命关系曲线见图3。

3.2蓄电池的检测方法

为了掌握蓄电池的性能状况，目前有如下几种检测方法。

3.2.1放电法

图3VRLA蓄电池温度与寿命关系曲线

将蓄电池组脱离供电系统，以10小时率电流对负荷放电，同时测量每一蓄电池电压，当降到规定值时（单体1.8V），停止放电，计算时间得出蓄电池组容量。该方法准确，但浪费能量，实施困难。

3.2.2蓄电池电压巡检

在放电状态下，对VRLA蓄电池组的每只VRLA蓄电池的端电压进行巡回检测，找出端电压下降最快的一只，再对此蓄电池在线放电检测其容量，即代表该组VRLA蓄电池的容量。该方法方便可行，但只能判读已严重失效的蓄电池，不能全面的反映每个单体的情况，且对性能的差异不能作出反应。

3.2.3测量蓄电池内阻

VRLA蓄电池的故障，如板栅腐蚀和增长、接触不良、活性物质可用量减少等集中表现于蓄电池内阻的增大、电导的减小，因此，电导或电阻的高低可提供反映蓄电池故障和使用程度的有效信息。有关标准提供了内阻测试的方法，国外已有交流内阻和直流内阻测试的报道。有关公司测试方法是用交流发电装置向蓄电池单体或蓄电池组注入一个低频20～30Hz或60Hz的交流信号，测量通过电池的交流电流和每只蓄电池两端的交流电压，然后计算出I/U或Uac/Iac比率，则得出蓄电池的电导或电阻值，并显示这个值。如有公司采用了200A/10s放电的负载测试仪（Milton），来测试单只蓄电池的性能。

4阀控式密封铅酸蓄电池的发展趋势

提高蓄电池使用寿命，正极活性物质的利用率，比能量，蓄电池产品的均一性，以及减小浮充电流的大小，正成为进入21世纪的智能化第三代VRLA蓄电池的研制方向，它从制作材料、制作技术、工艺流程等方面不断更新，克服了以往蓄电池在使用中的弊端。

充电机范文篇10

关键词：蓄电池；阀控式密封铅酸蓄电池；活性物质

蓄电池是直流系统中不可缺少的设备，这种电源广泛应用于变电站中。正常时直流系统中的蓄电池组处于浮充电备用状态，当交流电失电时，蓄电池迅速向事故性负荷提供能量。如各类直流泵、事故照明、交流不停电电源、事故停电、断路器跳合闸等，同时也必须为事故停电时的控制、信号、自动装置、保护装置及通信等负荷提供电力。显然在交流失电的事故状态下，蓄电池应作为变电站的备用能源。

1阀控密封式铅酸蓄电池的运行与维护

1.1阀控密封式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别

其区别见表1。

表1新型阀控式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别

1.2蓄电池运行要求

按照电力系统的有关标准，阀控式铅酸蓄电池的运行要求如下：阀控式密封铅酸蓄电池组在正常运行时以浮充方式运行，浮充电压值一般控制为2.23V×n，在运行中主要监视蓄电池组的端电压，浮充电流，及每只蓄电池的电压。

1.3阀控式密封铅酸蓄电池的充放电

1.3.1核对性充放电

新安装或大修后的阀控蓄电池组，应进行全核对性额定容量放电试验，放电电流不应变动过大，待放电结束后，应立即对蓄电池组进行充电，避免发生电池内部的硫化现象，而导致蓄电池内部短路。此时均采用0.1C10恒流充电，当蓄电池组端电压上升到2.23V×n时，将会自动或手动转为恒压充电。

1.3.2恒压充电

在2.35V×n的恒压充电下，0.1C10的充电电流逐渐减小，当充电电流减小至0.1C10时，充电装置的倒计时开始起动，并维持3h不变。当整定的倒计时结束时，充电装置自动或手动转为正常的浮充电运行，浮充电压为2.23V×n。同时在浮充电过程中要进行温度补偿，即对每只单体蓄电池充电电压随环境温度给予一定量的补偿，避免蓄电池因失水干涸而失效。

中心温度、补偿下限、补偿上限、补偿斜率均可根据电池性能灵活设置。

1.3.3补充充电

为了弥补运行中因浮充电流调整不当，补偿不了电池自放电和爬电漏电所造成蓄电池容量的亏损，设定1～3个月，自动地进行一次恒流充电-恒压充电-浮充电的补充充电，确保蓄电池组随时都具有额定容量，以保证运行安全可靠。

1.3.4事故放电和自动充电

当电网解列或故障、交流电源中断时，蓄电池组立即承担起主要负荷和事故照明负荷，若蓄电池组端电压下降到2V×n时，电网还未恢复送电，应自动或手动断开蓄电池组的供电，以免因蓄电池组过放电而损坏。交流电源恢复送电时，充电装置将自动或手动进入恒流充电-恒压充电-浮充电，并恢复到正常运行状态。

1.4蓄电池维护

据统计，阀控式铅酸蓄电池的故障，有50%以上是因VRLA蓄电池组故障，或因VRLA蓄电池维护不当造成的。通常所说的“免维护”即为：在规定条件下使用期间不需维护的一种蓄电池。所谓蓄电池的免维护是相对传统铅酸蓄电池维护而言，仅指使用期间无需加水。在实际工作中，仍需履行维护手续。在电力行业中极为重视蓄电池的维护工作，包括阀控式铅酸蓄电池的运行与维护。一般应做好以下工作。

图1充电程序

图2温度补偿示意图

经常检查的项目：

•检测蓄电池端电压；

•连接处有无松动；

•极柱、安全阀周围是否有渗酸与酸雾逸出；

•蓄电池壳体有无渗漏和变形。

如有以下情况之一应进行充电（充电程序见图1）：

•浮充电压低于21.8V；

•放出10%以上的额定容量；

•搁置不用时间超过三个月；

•全浮充运行达三个月。

运行中的维护：

•应经常检查蓄电池浮充状态是否正常，蓄电池的浮充电压（25℃）应按说明书规定值进行；

•蓄电池端子应用螺栓、螺母连接，蓄电池间的连接电压降ΔU<8mV；

•蓄电池组中各单体蓄电池间的开路电压最高与最低差值不大于20mV；浮充时单体蓄电池端电压的最大差值应不大于50mV。

阀控式铅酸蓄电池的电压偏差值及终止电压值：

•标称电压/V：2、6、12；

•阀控式铅酸蓄电池运行中的电压偏差值/V：±0.05、±0.15、±0.3；

•开路电压最大差值/V：0.03、0.04、0.06；

•放电终止电压/V：1.80、5.25（1.75×3）、10.5（1.75×6）。

2阀控式铅酸蓄电池使用中应注意事项

应注意铅酸蓄电池在每次放电完后，应及时充电，需充电的时间在10h以上。

应注意不应使蓄电池被过电流或过电压充电。

应注意尽量避免使蓄电池长期搁置不用。

应注意不要使蓄电池长期处于浮充状态而不放电。

应注意不使蓄电池过放电。

阀控式铅酸蓄电池对充电设备及温度等外部环境因素较为敏感。要求充电机有较小的纹波系数，并对电池有温度补偿功能。电池的充电电压应随着温度的上升而下降，一般每升高1℃，充电电压下降2～4mV。温度补偿示意图见图2。

3常见失效机理及检测

3.1阀控蓄电池的失效机理

阀控式铅酸蓄电池是一个复杂的电化学体系，蓄电池的性能和寿命取决于电极的材料、工艺、活性物质的组成和结构、及蓄电池运行状态和条件等。它的失效因素也是比较多的，基本上可分为三类。

3.1.1蓄电池设计结构上的因素

•极板的腐蚀：对浮充电使用的蓄电池，板栅腐蚀是限定电池寿命的重要因素，在电池过充电状态下，负极产生水，降低了酸度，而正极反应产生H＋，加速了正极板栅的腐蚀。

•水损失：由于再化合反应不完全及板栅腐蚀引起水的损失，当每次充电时，由于产生气体的速率大于气体再化合速率，导致一部分气体逸出，造成水的损失。正极栅的腐蚀也是造成水损失的因素之一。

•枝状结晶生成：当电池处于放电状态，或长期以放电状态放置，这种情况下，负极pH值增加，极板上生成可溶性铅颗粒，促进板状结晶生成穿透隔膜造成极间短路，使蓄电池失效。

•负极板硫酸盐化：由于自化合反应的发生，无论蓄电池处于充电或放电状态,负极板总有硫酸铅存在，使负极长期处于非完全充电状态，形成不可逆硫酸铅，使电池容量减少，导致电池失效。

•热失控：在充电过程中，电池内的再化合反应将产生大量的热能，由于蓄电池的密封结构使热量不易散出，以及周围环境温度升高，导致浮充电流的增大，进而使浮充电压升高，以致蓄电池温升过高而失效。

3.1.2电池工艺质量的因素

在实际情况中，由于电池生产工艺质量的问题，如原材料成分不稳定，极板涂膏量不一致，极耳腐蚀断裂，壳体和壳盖间渗透漏液，阀盖开闭不灵等，都造成蓄电池性能离散性大，也是蓄电池早期失效的主要因素。

3.1.3使用环境因素

由于过充电使产生的气体不可能完全被再化合，从而引起电池内部压力增加。当到一定压力时，安全阀打开，氢气和氧气逸出，同时带出酸雾，消耗了有限的电解液，导致蓄电池容量下降或早期失效。为避免产生多余的气体，阀控蓄电池对充电机稳压、限流精度提出了较高的要求，而现有的可控硅相位控制稳压的充电机几乎都不能做到。

据国外资料介绍，当高于25℃时，每升高6～10℃，蓄电池寿命缩短一半。因为过高的温度会导致浮充电流的增加，从而由于过充电量的累积，而使得电池循环寿命的缩短。浮充电压也应根据温度进行补偿，一般为-2～4mV/℃，而现有充电机必须具有此功能。VRLA蓄电池温度与寿命关系曲线见图3。

3.2蓄电池的检测方法

为了掌握蓄电池的性能状况，目前有如下几种检测方法。

3.2.1放电法

图3VRLA蓄电池温度与寿命关系曲线

将蓄电池组脱离供电系统，以10小时率电流对负荷放电，同时测量每一蓄电池电压，当降到规定值时（单体1.8V），停止放电，计算时间得出蓄电池组容量。该方法准确，但浪费能量，实施困难。

3.2.2蓄电池电压巡检

在放电状态下，对VRLA蓄电池组的每只VRLA蓄电池的端电压进行巡回检测，找出端电压下降最快的一只，再对此蓄电池在线放电检测其容量，即代表该组VRLA蓄电池的容量。该方法方便可行，但只能判读已严重失效的蓄电池，不能全面的反映每个单体的情况，且对性能的差异不能作出反应。

3.2.3测量蓄电池内阻

VRLA蓄电池的故障，如板栅腐蚀和增长、接触不良、活性物质可用量减少等集中表现于蓄电池内阻的增大、电导的减小，因此，电导或电阻的高低可提供反映蓄电池故障和使用程度的有效信息。有关标准提供了内阻测试的方法，国外已有交流内阻和直流内阻测试的报道。有关公司测试方法是用交流发电装置向蓄电池单体或蓄电池组注入一个低频20～30Hz或60Hz的交流信号，测量通过电池的交流电流和每只蓄电池两端的交流电压，然后计算出I/U或Uac/Iac比率，则得出蓄电池的电导或电阻值，并显示这个值。如有公司采用了200A/10s放电的负载测试仪（Milton），来测试单只蓄电池的性能。

4阀控式密封铅酸蓄电池的发展趋势

提高蓄电池使用寿命，正极活性物质的利用率，比能量，蓄电池产品的均一性，以及减小浮充电流的大小，正成为进入21世纪的智能化第三代VRLA蓄电池的研制方向，它从制作材料、制作技术、工艺流程等方面不断更新，克服了以往蓄电池在使用中的弊端。