顧天祥

【摘要】 蓄電池是通信電源系統(tǒng)中較為重要的一環(huán)，在電信領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，其中運(yùn)用最廣的是閥控式密封蓄電池。本文通過(guò)在實(shí)際使用中的維護(hù)和管理的角度出發(fā)，對(duì)影響閥控式密封蓄電池壽命的因素進(jìn)行研究，對(duì)如何提高閥控式密封電池的使用壽命進(jìn)行分析，并根據(jù)作者本人的一些維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)蓄電池的維護(hù)提出幾項(xiàng)觀點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】 蓄電池 溫度補(bǔ)償 維護(hù)管理 充放電控制

近些年，電信業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，電源設(shè)備的數(shù)量也隨之急劇增加，高頻開(kāi)關(guān)電源、不間斷電源（UPS）等陸續(xù)登場(chǎng)。電信事業(yè)的繁榮，讓蓄電池得到了廣泛的應(yīng)用。閥控式密封蓄電池因其具有其他產(chǎn)品無(wú)法取代的優(yōu)點(diǎn)一躍成為通信電源系統(tǒng)的首選電池。但，盡管它有很多優(yōu)越性，但它也不可避免地有它的弱處。尤其是在實(shí)際使用中，很多原因都會(huì)造成它使用壽命短，達(dá)不到理論預(yù)期壽命的情況俯首即是。在不當(dāng)不科學(xué)的養(yǎng)護(hù)和管理下，本來(lái)應(yīng)工作8～10年的電池，2～3年內(nèi)就會(huì)損壞，有的甚至連1年的壽命也達(dá)不到，這不僅給單位帶來(lái)很大損失，更重要的是存在極大的安全隱患。下面我根據(jù)自己多年的工作經(jīng)驗(yàn)，談一談閥控式密封蓄電池的養(yǎng)護(hù)和管理。

一、控好環(huán)境 調(diào)好溫度 適度充電 避免不足

環(huán)境溫度對(duì)蓄電池使用壽命的影響很大。一般情況下，溫度每升高10℃，電池使用壽命將減少50%，溫度越高影響越大。高溫加速浮充壽命試驗(yàn)是以環(huán)境溫度55℃下42天的一個(gè)充放電試驗(yàn)折合一年的正常使用壽命，蓄電池的最佳使用環(huán)境溫度為20～25℃。

蓄電池在長(zhǎng)期過(guò)充電狀態(tài)下，正極因析氧反應(yīng)，水被消耗，氫離子濃度增加，導(dǎo)致正極附近酸度增加，板柵腐蝕加速，使電池容量降低。同時(shí)，因水損耗加劇，使蓄電池有干涸的危險(xiǎn)，從而影響電池壽命。

電池的過(guò)放電主要發(fā)生在交流電源停電后。當(dāng)蓄電池被過(guò)度放電到終止電壓或更低時(shí)，導(dǎo)致電池內(nèi)部有大量的硫酸鉛被吸附到蓄電池的陰極表面，硫酸鉛是一種絕緣體，必將對(duì)蓄電池的充放電性能產(chǎn)生很大的負(fù)面影響，在陰極上形成的硫酸鉛越多，蓄電池的內(nèi)阻越大。一次深度的過(guò)放電可能會(huì)使電池的使用壽命減少1～2年，甚至造成電池的報(bào)廢。

二、控制浮充 均衡充電 補(bǔ)償溫度 容量配置

通信用蓄電池的充電方式主要是浮充電和均衡充電兩種。為了延長(zhǎng)閥控電池的使用壽命，必須嚴(yán)格按照要求對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。

在浮充狀態(tài)下，充電電流除維持電池的自放電以外，還維持電池內(nèi)的氧循環(huán)。在電池使用過(guò)程中，要充分結(jié)合電池制造的原材料及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和環(huán)境溫度等幾方面的情況，設(shè)定浮充電壓。在蓄電池的使用和維護(hù)管理過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)電池廠家提供的資料進(jìn)行浮充電壓設(shè)置。

由于各種電池采用的工藝和材料不同，實(shí)際應(yīng)用中的溫度補(bǔ)償系數(shù)應(yīng)根據(jù)電池廠家給出的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。

通信電源的溫度補(bǔ)償功能就是要將溫度對(duì)電池的影響減至最小。溫度低時(shí)，由于浮充電壓增大，同樣會(huì)引起浮充電流增大，板柵腐蝕加速等一系列的問(wèn)題；而溫度高時(shí)，浮充電壓減小，也會(huì)形成電池充電不足等一系列問(wèn)題。

也許是受到了一些電池廠家“免維護(hù)”名聲的影響，個(gè)別維護(hù)人員便錯(cuò)誤地認(rèn)為閥控式電池?zé)o須維護(hù)，從而對(duì)其不聞不問(wèn)。其實(shí)，蓄電池的變化是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程，為保證電池的良好狀態(tài)，作好運(yùn)行記錄是相當(dāng)重要的。每月應(yīng)檢查的項(xiàng)目如下：?jiǎn)误w和電池組浮充電壓；電池的外殼有無(wú)變形、膨脹、滲液；極柱、安全閥周?chē)欠裼袧B液和酸霧溢出；連接條是否擰緊。

對(duì)于交流供電正常的交換局內(nèi)的通信電源所配置的蓄電池，應(yīng)周期性地進(jìn)行核對(duì)性的放電試驗(yàn)。對(duì)于開(kāi)關(guān)電源所配置的2V電池，建議每年做一次，放出額定容量的30%～40%；對(duì)于UPS所配置的12V電池，建議每季度或半年做一次，放出額定容量的30%～40%；

對(duì)于2V電池，每三年應(yīng)進(jìn)行一次容量測(cè)試放電，放出額定容量的80%；詳細(xì)記錄放電過(guò)程中各單體電壓和電池組總電壓，進(jìn)行分析，及時(shí)更換容量較差的單體電池。

放電前，先檢查整組電池是否擰緊，再根據(jù)放電倍率來(lái)確定放電記錄的時(shí)間間隔。放電過(guò)程中要密切注意比較落后的電池，以防止某個(gè)單體電池的過(guò)放電。

三、把握方向 數(shù)字管理 技術(shù)更新 做好管理

通信電源在整個(gè)通信行業(yè)中雖然占的比例比較小，但它是整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)于電源產(chǎn)品來(lái)說(shuō)也是最基礎(chǔ)的。電源產(chǎn)品的種類(lèi)繁多，主要?dú)w納為電力電子設(shè)備、電池設(shè)備、發(fā)電機(jī)組三方面。

3.1關(guān)于電力電子設(shè)備

目前互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在通信行業(yè)中的快速發(fā)展，支持通信互聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的電源設(shè)備也正朝著綠色電源的方向發(fā)展。

新型高性能器件的不斷研發(fā)，促進(jìn)了電源產(chǎn)品的升級(jí)換代，對(duì)電源技術(shù)進(jìn)步與發(fā)展起著重要的支撐作用。

軟開(kāi)關(guān)技術(shù)、準(zhǔn)諧振技術(shù)的研究趨于成熟穩(wěn)定，電源設(shè)備開(kāi)通時(shí)，實(shí)現(xiàn)了零電壓/零電流開(kāi)關(guān)，降低損耗，提高電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效率。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及，通信系統(tǒng)從以前的單機(jī)或小局域系統(tǒng)發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)、廣域網(wǎng)系統(tǒng)，則支持保護(hù)通信互聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的電子開(kāi)關(guān)方面的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和通信能力。比如：具有智慧型人機(jī)界面，使網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員可以隨時(shí)監(jiān)視電源設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)。

3.2關(guān)于電池設(shè)備

電池是將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，在需要時(shí)再將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種儲(chǔ)能裝置。固化是VRLA電池生產(chǎn)的重要工序，對(duì)電池的初期容量、壽命都有較大影響?；蛇^(guò)程中采用監(jiān)控軟件，可以提高化成工序的生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量。采用紅丹可縮短固化與化成時(shí)間，使固化易于控制，提高初期容量和生產(chǎn)效率。

傳統(tǒng)的耐腐蝕板柵不但構(gòu)造復(fù)雜，而且還易引起早期容量損失、正極膨脹、伸長(zhǎng)和壽命短等問(wèn)題，因?yàn)殂U膏與耐蝕板柵結(jié)合困難。在板柵合金中添加適量的微量元素可大大提高板柵的性能。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，板柵材料及工藝技術(shù)應(yīng)有三個(gè)方向：冷卻合金，使得所有元素的均勻混合物，耐蝕性大大提高；

輕型板柵，用鋁、銅網(wǎng)做基材，表面涂覆鉛，或采用玻璃纖維絲，表面熱擠壓包覆鉛錫合金，成為鉛絲，再編織成鉛布作為板柵；網(wǎng)板柵（板柵可減薄），由于采用冷擠壓成型，金屬組織比重力澆鑄的要細(xì)密得多，耐蝕性明顯提高，增加了壽命，提高了生產(chǎn)效率。

鉛酸蓄電池在通信行業(yè)中大部分使用在浮充狀態(tài)下，正極電位很高，氧的析出嚴(yán)重，而催化栓放于密封電池內(nèi)部的上端，補(bǔ)充了傳統(tǒng)氧氣再?gòu)?fù)合機(jī)理的負(fù)極作用，即正極析出的氧被直接復(fù)合，這部分氧不必到負(fù)極去復(fù)合，減輕了負(fù)極的去極化負(fù)擔(dān)，同時(shí)負(fù)極排放量減少，水損失減小。

隨著電池生產(chǎn)工藝、原材料的不斷改進(jìn)與更新，由于鉛資源豐富、工藝逐步成熟、適用范圍廣、具有良好的可逆性，在本世紀(jì)里仍廣泛使用在各個(gè)領(lǐng)域中。但是高能電池、燃料電池（綠色能源）和自動(dòng)化、智能化技術(shù)以及產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也將在我國(guó)加大了研究的力度。

3.3關(guān)于發(fā)電機(jī)組

日前國(guó)產(chǎn)化的柴油發(fā)電機(jī)組技術(shù)的發(fā)展與國(guó)外機(jī)組技術(shù)的發(fā)展有一定的差異，從市場(chǎng)的占有率來(lái)看，國(guó)內(nèi)機(jī)組只在30%～40%，進(jìn)口機(jī)組在國(guó)內(nèi)目前市場(chǎng)占有一定的重要地位。但環(huán)保型的發(fā)電機(jī)組-燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組由于體積小、重量輕、機(jī)動(dòng)性好，對(duì)環(huán)境污染也小，我國(guó)已有企業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)，目前正在被推廣用于車(chē)載移動(dòng)通信基站，通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也已制訂批準(zhǔn)發(fā)布實(shí)施，今后將會(huì)在通信領(lǐng)域中得到更大的發(fā)展。

電信電源的使用和維護(hù)，是一個(gè)長(zhǎng)期的課題，需要所有的電源工作者在具體實(shí)踐中不斷提高理論和實(shí)踐水平，以達(dá)到最佳的使用效果。這樣不僅能節(jié)約資金，更能節(jié)約能源，是相當(dāng)有長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的、有意義的事。