李传峰,王文博,王小林新疆疏勒解放军69296部队
高原寒区阀控式密封铅酸蓄电池的使用与维护
李传峰,王文博,王小林
新疆疏勒解放军69296部队
随着科技的发展及新能源系统尤其是风能和太阳能供电系统在西部地域的大量投入应用,作为占我国国土面积近四分之一的高原寒区地域,作为储能设备的阀控式密封铅酸蓄电池的使用更加广泛,但在近年的使用中发现,对蓄电池的使用、维护和保养重视不多,造成蓄电池的使用寿命严重缩短,本文介绍了高原寒区的特殊性及在高原寒区条件下对蓄电池的正确使用、维护及保养方法,对通信领域蓄电池设备维护有一定的参考意义。
高原寒区;通信电源;蓄电池;VRLBA
近年来,随着风能和太阳能供电系统的广泛使用,作为新能源供电系统储能设备的阀控式密封铅酸蓄电池(简称VRLAB:Valve regulatedleadacidbattary)在通信系统中的地位日益提高。西部高原寒区,几乎占我国陆地国土面积的近四分之一,多数通信台站在无人区或戈壁地域,供电系统多采用“风能、太阳能、柴油机(+)蓄电池”的方式,因环境恶劣、频繁深放电而维护不及时导致蓄电池容量下降、寿命缩短,因此研究和总结高原寒区蓄电池的使用和维护具有重大意义。本文主要探讨高原寒区蓄电池的使用与维护。
1、恶劣的气候环境
高原寒区多属于沙漠、戈壁地带,气候干燥,灰尘较大,大多海拨在3000米以上,甚至有些超过5000米,平均环境温度较低,据测试,海拔每升高1000米,平均温度大约降低6.5℃;一年内温度变化范围极大,有些地区可达80℃;天气变化异常,温度变化率极大,同一天内经历睛、阴、雨、雪、冰雹是经常现象。
2、贫乏的供电系统
高原寒区通信台站大多处于无人区,无市电供应或经常性断电,主要依靠风能、太阳能或柴油机进行充电,因柴油机供电时间受限,风能、太阳能电源易受天气影响,如出现连续阴雨、扬沙天气,风能、太阳能供电系统将无法正常充电。
3、频繁地充放电及深度放电
高原寒区通信台站因市电供应匮乏,冬季几乎占大半年时间,蓄电池处于频繁地充放电状态,且夜间时间较长,深度放电频繁。
1、改善高原寒区电池使用环境
电池的容量是以室温25℃为标称值来计算的,一般情况下全浮充预期寿命在25℃时为10-15年。高原寒区长年气温低、温度变化率大、灰尘多。如使用环境温度过低,电池容量会随着降低,温度每降低1℃,容量降低0.7%,使用中易深度放电,经测试,置于高原寒区无保暖措施的蓄电池组容量只能达到常温下的30%-50%;如长期处于温度变化率较大的环境中,电池组的寿命会明显缩短4-5年;如使用环境灰尘较大,灰尘中的导电微粒易造成电池通过灰尘自放电,造成电池容量减小、电池组寿命缩短。
针对以上情况,高原寒区蓄电池应该安装在清洁、保温的环境中,有条件的要安装在专用的电池柜中,与其它通信设备安装于同一机房,机房应该有良好的密封性,每天要采取除尘措施,同时安装有取暖和调温设施,使蓄电池能有良好的运行环境。
2、及时对电池进行测试维护
按有关规程,一般情况下全浮充运行3个月的电池组需进行均充;出现落后电池电池组的需进行均充充电;电池组深放电放出20%以上额定容量时必须进行均充。高原寒区供电状况较差,有的月平均停电次数在30-60次/月,有些日平均停电在12小时以上或连续几天停电;用油机供电台站一般每天也只供电4-5小时;太阳能供电台站夏季天气较好时也只有6-7小时,冬季只有4-5小时,当连续阴雨、沙尘暴、扬沙天气时太阳能供电无能为力,极易造成蓄电池的大充大放或者深度放电而缩短蓄电池的使用寿命。过充电(充电电流超过规定值)会导致极板上的活性物质加速脱落;长时期大电流放电,致使蓄电池严重发热,极板弯曲,活性物质脱落;长期处于充电不足状态,致使极板硫化不能复原,丧失或削弱储电能力。
针对以上情况,高原寒区蓄电池使用维护,除按照规定每天进行必要的项目测试,发现有落后电池及时进行均充外,更要针对电池组的大充大放及高原寒区电池容量易损失的特点,一般全浮充1个半月左右要对电池组进行一次均充;当连续几天因市电停电或风能、太阳能无法充电造成深度放电时,也需要及时进行均充。经使用发现,合理维护的电池组,其使用寿命至少比维护不当的电池组使用寿命长30%左右。
总之,尽管高原寒区条件艰苦、环境恶劣,蓄电池使用寿命可能较短,但只要我们加强对蓄电池组的了解,改善电池组的工作环境,认真细致地做好必要的维护工作,就一定能提高蓄电池的使用寿命。
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李传峰,解放军69296部队工程师,1999年至今从事传输系统及通信电源系统维修工作,有丰富的通信电源设备维修工作经验;
王文博,解放军69296部队高级工程师,1993年至今从事通信设备维修及科研工作,在国内重要期刊发表学术论文多篇,有丰富的通信设备维修及科研工作经验;
王小林,解放军69296部队工程师,1997年至今从事有线通信设备管理及维护工作,在国内重要期刊发表学术论文多篇,有丰富的通信设备维护经验。