关于蓄电池活化修复新技术的探讨.docx

关于蓄电池活化修复新技术的探讨 (湖北省钟祥市电信分公司，湖北 钟祥 431900) 摘 要：文章针对蓄电池出现的硫化现象进行活化修复 的新技术的问题进行了论述，达到再利用的效果，并以实 例证明了方法的可靠性。 关键词：阀控电池；活化修复；再利用 中图分类号：TM912 文献标识码：A 文章编号： 10076921(XX)05008701 电信机房蓄电池从目前使用情况来看，普遍存在蓄电 池容量下降过快，使用寿命短，甚至短短 12 年时间蓄电 池的容量只有标称容量的 30%40%，有的只有 10%20%， 远远达不到其设计使用寿命。按蓄电池使用维护标准要求， 蓄电池容量只要下降到其标称容量的 80，其使用寿命就 终止，应对其进行更换。特别是在偏远的农村，很多地方 变压器容量不足，并且供电线路长，乱搭乱接的现象比较 严重，造成市电供电非常不稳，供电质量很差。这样的情 况对蓄电池正常使用寿命影响很大，造成蓄电池硫化，容 量不足，在停电后短时引起掉站，用户反映很大。本文对 造成基站蓄电池容量下降过快，新技术活化修复后能提高 电池容量，可节约维护费用，提高用户感知度。 1 电池活化修复的原理 传统的电池活化修复原理是：小电流充电，大电流放 电，反复循环充放电过程，不能有效地“击碎”粗大的硫 酸铅结晶，效果不是很好。它的优点是：能在线进行活化， 活化时不必断开电池对设备的连接，遇到停电时电池就能 及时的给基站供电，不会引起掉站。 新技术电池活化修复原理是：采用高频脉冲发生器， 虽然我们知道防止电池硫化的主要方法是防止电池不及时 充电和过放电，但是在实际使用中，这种现象还是经常发 生的。以前发生这种情况被认为是“不可逆”的。现在采 取的方法是复合脉冲修复的方法，可以把“不可逆”变成 “可逆”，并且基本上对电池极板没有任何损伤。脉冲修 复的原理是比较复杂的。首先，任何晶体在分子结构确定 以后都有谐振频率，而这个谐振频率与晶体的尺寸有关。 晶体的尺寸越大，谐振频率越低。如果充电采用前沿陡峭 的脉冲，利用傅立叶级数进行频率分析可以知道脉冲会产 生丰富的谐波成分，其低频部分振幅大，高频部分振幅小。 这样大硫酸铅结晶获得的能量大，小硫酸铅结晶获得的能 量小，从而形成大硫酸铅结晶谐振的振幅大，在正脉冲充 电期间比小硫酸铅结晶容易溶解。即所谓“击碎”粗大的 硫酸铅结晶。适当控制脉冲电流值，以较小的电流密度对 正极板充电，基本上不会形成对正极板的损伤。对于密封 电池来说，瞬间的充电电压使电极板所产生的氧气也可以 通过氧循环在负极板上被吸收，电池也就不会形成失水。 所以这是一种区别与其他修复方法的“无损失”修复。 采用高频脉冲发生器，对电池不断的产生高低变频脉 冲，其一可以具有溶解大硫酸铅的条件；其二是脉冲扰动， 破坏了大硫酸铅继续生长的条件，这种方法克服了以往修 复技术的局限性，具有快速性、约 812h,修复效率高，耗 电少，不会引起电池失水、正极板软化和改变电解液原结 构等优点。对严重硫化的铅酸电池修复效果是过去的 34 倍，修复率达到 60%以上，甚至更高。 2 实际应用情况 笔者和浙江圣阳科技有限公司技术人员于 XX 年 6 月 13 日15 日在湖北省钟祥市做过二组 300AH 电池的活化修复 试点，通过对 2 组电池的活化修复情况来看，除了电池本 身有物理性损坏不能修复外，如：，其它故障，都能把活 化修复前 10的容量提升到 6080之间，说明活化修 复还是有明显的效果。下面就以湖北省钟祥市东桥村村通 基站为例：基站名称：湖北省钟祥市东桥村村通基站； 电池规格：圣阳“24*2V300AH”蓄电池组；投入年限： XX 年 12 月。 电池放电检测：市电正常情况下，首先，断开开关电 源电池保险，让开关电源对设备供电，检查接线牢固，确 认接线无误，开始放电,用 0.1C10 放电检测，详细数据见 下表： 740)this.width=740“ border=undefined 740)this.width=740“ border=undefined 根据初始放电结果得出，4 号和 8 号电池只放了 16min，2 个单体电压就有明显的下降，虽然已经有严重的 物理性损坏，但在活化后其容量仍然提升至 15%左右。活化 修复后 4、8 号电池放了 1 个小时 31 分钟，2 个单体电池电 压才有明显的下降。 其他 20 只电池活化后容量均在 60%以上，且根据放电 电压下降的时间分析，至少有 12 只电池的容量可达到 80% 以上，事实证明，电池活化修复新技术可以提高电池容量， 延长电池放电时间，节约维护成本，提高用户感知度。 3 电池活化修复总体评估 3.1 优点 整组进行活化，也能对没发现落后单体电 池同时进行修复，解决问题花费时间较少。 3.2 缺点 不能在线进行活化，活化时必须要断开电池对设备的 连接，部分电池还需打开安全阀加注蒸馏水，这样做是有 一定的风险性，遇到停电时电池就不能及时的给设备供电。 3.3 展望 购置一组 300AH 新电池目前的市场价人民币为：16 320 元，活化修复一组电池只需 2 0003 000 元人民币， 从维护成本上考虑，电池活化修复技术还是有利用发展的 空间。 电池活化修复只是在湖北省钟祥市运行了几个月的时 间，还不知道活化后的电池能维持多长的时间，还需要跟 踪观察一定时间对活化效果进行正确评估。 并不是所有的落后电池都可以修复的，导致蓄电池落 后的因素很多，大体分 7 种，即极板膨胀、极板腐蚀、极 板钝化、有效物质脱落、电解液干涸、极板短路、极板硫 化。前 4 种是不可修复的，后 3