CAT蓄电池通讯基站GNB蓄电池的维护与修复的办法

固然现在的科学技能飞速开展，近年铅酸蓄电池'>GNB蓄电池的开展也比较快，基本上以大型阀控密封式铅酸GNB蓄电池替代了防酸隔爆型电池。便是大型阀控密封式铅酸GNB蓄电池近些年也在开展。可是大容量的固定电池仍是以铅酸GNB蓄电池为唯一的选择。怎么延伸铅酸蓄电池的正常运用寿数，一直是业内人士讨论的首要标题。

相同的电池，在不同的设备条件、不同的运用条件和不同保护条件下运用寿数相差很大。这就需求在设备条件、运用条件和保护条件上寻觅其差异。而电池失效的的几个首要现象是：

a．正极板软化；

b．正极板板栅腐蚀；

c．负极板硫化；

d．失水；

e．少量电池呈现热失控（包括电池鼓胀）。

下面，就以电池失效形式来讨论设备条件、运用条件和保护条件对电池失效的影响及其应对办法。

一、GNB电池的失效形式及其原因

1、GNB电池的正极板软化

GNB蓄电池的正极板是由板栅和活性物质组成的，其间活性物质的有效成分便是氧化铅。放电的时分氧化铅转为硫酸铅，充电的时分硫酸铅转为氧化铅。氧化铅是由α氧化铅和β氧化铅组成的，在2种氧化铅中以其间α氧化铅荷电才能小可是体积大，比β氧化铅坚硬，首要起支撑作用；β氧化铅恰好相反，荷电才能大可是体积小，比α氧化铅软，首要起荷电作用。α氧化铅是在碱性环境中天然生成的，在电池内部一旦呈现参加放电今后，充电只能够生产β氧化铅。正极板的活性物质是多孔结构的，就与电解液——硫酸的触摸面积来说，多孔结构是平面的数十倍。假设α氧化铅参加放电今后，从头充电今后只能够天然生成β氧化铅，这样就失往了支撑，不仅仅会产生正极板活性物质掉落，而且掉落的活性物质还会阻塞正极板的微孔，导致正极板参加反响的真实面积下降，构成电池容量的下降。后备电源的电池运用年限要求比较严厉，对电池的容量要求比较宽，因而后备电源运用的电池α氧化铅和β氧化铅比例比深循环的动力型电池大一些。为了削减α氧化铅参加放电，一般操控放电深度仅仅为40％。跟着电池的运用时刻的添加，电池的容量下降，新电池放电40％的电量，关于旧电池来说必定超越40％的，所以旧电池就相当于放电深度深，电池的正极板软化也会被加快。所以，GNB蓄电池的容量寿数曲线的后期下降速率远远高于中期。GNB蓄电池容量越小，放电深度越深，α氧化铅丢失也越多，正极板软化也越严峻，导致GNB蓄电池容量下降越快，构成了恶性循环。

这样，GNB蓄电池的放电深度需求严厉操控。完成这个操控的是靠基站的电源管理系统的设置。现在操控电池放电深度的首要标准仍是一次放电量和放电电压。这样，尽可能避免在应急的时分强制放电，而应该依照放电量来添加电池的容量。

2、电池的正极板腐蚀

正极板的板栅中的铅在充电过程中或被氧化为氧化铅，而且不能够再还原为铅，构成正极板腐蚀。而氧化铅的体积比铅的体积大，构成体积线性添加变形，使正极板活性物质与板栅脱离，导致正极板失效。而过充电会严峻加快正极板腐蚀。咱们一般认为不会产生过充电状况。实际上，基站的浮充电压假设跟不上环境温度的上升而进行下降的补偿，过充电就产生了。如基站的空调不够或许损坏，电池的过充电也会产生。这样电池的正极板板栅在不同的运用条件下会有不同的腐蚀速度。长三角和珠三角区域的正极板腐蚀也会比内地严峻，这与电池的运用环境温度联系密切。

3、GNB蓄电池的负极板硫化

电池放电今后，负极板的铅转换为硫酸铅，假设不及时充电或许充电时刻比较长，这些硫酸铅晶体就会逐渐聚积而构成粗大的硫酸铅结晶，选用一般的充电方式是无法康复的所以称为不可逆硫酸铅盐化，简称硫化。

在折合单格电压为2.25V的浮充状况下，电池基本布满电需求一周的时刻，完全布满电需求28天的时刻，其间电池就处于欠充电状况。在电池放电今后的12小时，就可以发现产生粗大的硫酸铅结晶。在产生电荒的区域，电池的硫化相当严峻。

在一般浮充状况下运用，跟着昼夜环境温度的改变，硫酸铅结晶也会聚积而构成粗大硫酸铅结晶而导致硫化。

在冬天环境温度比较低的时分，电池的浮充电压应该相应的提高，假设浮充电设备没有依据室温相应的调停上升，电池欠充电就会产生，电池硫化也就产生了。

失水的电池相当于电解液的硫酸浓度上升，也构成了加快电池硫化的条件。

较快速的充电可以抑制电池的硫化，基站的充电电流相对都比较小，所以硫化程度比充电电流大的电池严峻。另外，浮充电压动摇越小，浮充电流的扰动越小，也构成了电池硫化的条件。

选用低锑合金的正极板的电池，浮充电压比较低，也比其它铅钙锡铝合金电池愈加容易呈现硫化。

从上面的硫化失效原因看看，许多电池是无法避免的。特别是电池组产生单体电池落后的时分，单个落后的单体电池处于欠充电状况，这样该电池比其它电池愈加容易硫化。

电池一旦呈现硫化，靠单纯的浮充和均充是无法处理的，必须采取其它办法。现在我公司的技能首要便是消除电池的硫化，使之康康复有标称容量，从头投进运用。

4、GNB蓄电池的失水

GNB蓄电池充电到达单体电池2.35V（25℃）今后，就会进进正极板很多析氧状况，关于密封电池来说，负极板具有了氧复合才能。假设充电电流比较大，负极板的氧复合反响跟不上析氧的速度，气体会顶开排气阀而构成失水。假设充电电压到达2.42V（25℃），电池的负极板会析氢，而氢气不能够相似氧循环那样被正极板吸收，只能够添加电池气室的气压，最终会被排出气室而构成失水。电池具有负的温度特性，其析气也与温度特性一致。当电池温升今后，电池的析气电压也会下降，温升会导致电池容易析气失水。长三角和珠三角区域夏季环境温度比较高，假设没有空调或许空调容量缺乏，会使电池失水添加。假设单体电池的浮充电压折合为2.25V，在30℃的时分，电池失水比25℃条件下添加一倍，在40℃条件下，GNB蓄电池失水是25℃的8倍左右，除非相应的下降浮充电压。

假设GNB蓄电池的正极板含锑，跟着锑的循环，部分的转移到负极板上面。因为氢离子在锑还原的超电势约低200mV，所以负极板锑的堆集会导致电池的充电电压下降，充电的大部分电流用来做水分解而构成失水。所以，在大型固定型电池中应该逐渐筛选低锑正极板的电池。另外，对在电池生产过程中，应该严厉操控铅钙锡铝正极板的含量。

5、GNB蓄电池的热失控

GNB蓄电池在均充状况时，充电电压会到达折合单格2.4V，这个电压超越了电池正极板很多析氧的电压，特别是在高温环境中，很多析氧电压会下降，这样产生的析氧量会大幅度的添加。而正极板产生的氧气在负极板会被吸收，吸收氧气是明显的放热反响，GNB蓄电池的温度会提高。假设电池现已呈现失水，玻璃纤维隔板的无酸孔隙添加，会加快负极板吸收氧气，产生的热量会更多，电池温升也更高。而电池的温升也会加快正极板析氧，构成恶性循环——热失控。在热失控状况下，析氧量添加，电池内的气压添加，当到达塑料电池外壳的玻璃点温度的时分，电池开端鼓胀变型，这种变型除了影响电池内部的机械结构以外，还会构成电池漏气，而导致愈加严峻的失水漏酸。

虽然电池热失控现象产生的不多，可是一旦产生热失控，电池的寿数会敏捷提前结束。

6、GNB蓄电池的不均衡

新GNB蓄电池的容量、开路电压和内阻应该进行严厉的配组。所以新GNB蓄电池一般离散性比较小。跟着GNB蓄电池运用，GNB蓄电池在制作工艺中必定存在的微小差距会被扩展。

如电池开阀压的区别，会导致电池失水不同。失水多的电池相当于GNB蓄电池的硫酸比重提高，导致GNB蓄电池开路电压添加，也是该单体电池的充电电压相当于其它电池电压高，而在串联GNB蓄电池组中的其它电池分配的电压就会下降，构成其它电池的欠充电。欠充电的GNB蓄电池内阻会添加，放电的时分GNB蓄电池电压会更低，充电电压跟不上，导致电池电压高的更高，低的更低。

GNB蓄电池正极板软化的差异跟着充放电也会被扩展。当电池正极板产生软化的时分，掉落的活性物质会阻塞一部分微孔，正极板上单位面积的电流密度会添加，而添加电流密度的反响部分的充放电活性物质的膨胀缩短愈加凶猛，导致正极板软化被加快，这样就构成容量落后的电池愈加落后。

GNB蓄电池的负极板产生硫化，放电电流的密度也会添加，相当于添加了放电深度，硫酸铅结晶会比较会集在放电部位，构成较大的硫酸铅结晶。硫酸铅结晶体积越大，其吸附才能也相对添加，导致硫化愈加严峻。而硫化的电池在放电过程中也相当于添加了放电深度，硫化也愈加严峻。所以，电池容量的下降也会构成恶性循环。

从GNB蓄电池的寿数容量曲线看，电池的容量总体上是逐渐加快的。但凡电池呈现不均衡，总是加快的。

关于电池的不均衡，现在比较有效的办法是对落后单体电池经过再生康复技能进行容量康复，使之不再落后。

二、对策

1、设备管理与改造

a.机房环境温度对电池的寿数影响至关重要。除了配备相应的空调设备以外，应该添加和完善机房温度的远测，在中心机房就可以发现任意一个机房温度超温（高温柔低温）报警，以便及时处理。

b.检测浮充电压和均充电压与环境温度的的联系，应该依据电池的特性具有－3mV～－4mV/℃/单格的特性。

2、均衡充电和容量配组

为了避免电池落后，对单格电压低的电池进行单独充电。现在现已开发了2V/50A的充电器，可以用来给落后的电池单独充电。也可以经过2V/50A的放电器对进行准确的容量测验。以便进行容量配组。

3、消除硫化

消除GNB蓄电池硫化现在最有效的便是我公司的蓄电池超级再生康复技能，它能敏捷消除电池硫化，康复电池容量，使作废电池从头投进运用。