孫小娟
摘 要:蓄電池是直流系統(tǒng)中不可缺少的設(shè)備,這種電源廣泛應(yīng)用于變電站中。正常時直流系統(tǒng)中的蓄電池組處于浮充電備用狀態(tài),當(dāng)交流電失電時,蓄電池迅速向事故性負荷提供能量。如各類直流泵、事故照明、交流不停電電源、事故停電、斷路器跳合閘等,同時也必須為事故停電時的控制、信號、自動裝置、保護裝置及通信等負荷提供電力。顯然在交流失電的事故狀態(tài)下,蓄電池應(yīng)作為變電站的備用能源。
1 光伏電站中蓄電池的檢測及充電
1.1蓄電池的檢測
通過比重計的觀測孔來檢查蓄電池的電量狀況是最簡單也是最直接的方法,就算是不懂得太多專業(yè)知識的車主都可以自行完成。在“4S”店或蓄電池專業(yè)維修店中,技師還可以通過另一種更加準確的方法來檢測蓄電池。所使用的儀器是蓄電池檢測儀,外觀上與普通的萬用表相似,把檢測儀的接頭與蓄電池的正、負極連接。通過電子儀器檢測蓄電池當(dāng)前的電壓和電流。當(dāng)檢測數(shù)據(jù)低于規(guī)定數(shù)值時就需要對蓄電池進行必要的保養(yǎng)維護了,有些更先進的檢測儀器具有智能模式,可指示出蓄電池的狀況,并建議車主是更換蓄電池還是對其充電。
1.2蓄電池的充電
電解液體積質(zhì)量減少1/2以下;冬季放電量超過25%以上;夏季放電量超過50%以上;滅車時打開車輛燈光,光線暗淡;起動無力等情況出現(xiàn)時就需要對蓄電池進行充電了。對蓄電池的充電需要通過專業(yè)充電儀器完成,因為蓄電池為可逆式直流電源,通過專業(yè)充電機連接交流電源充電后也可以達到電流轉(zhuǎn)換的目的。充電方式分為快速充電和慢速充電。快速充電可以在4~5小時內(nèi)完成充電過程,但只是迅速把蓄電池電極表面激活,實際上蓄電池內(nèi)部沒有完全充滿電。為了蓄電池持續(xù)不斷的使用,更多時候應(yīng)該采用慢速充電,充分激活蓄電池內(nèi)部,保證充足的充電量,慢速充電的時間需要12~15小時。
2 光伏蓄電池運行故障出現(xiàn)的原因
蓄電池在運行的過程中,經(jīng)常會有各種各樣的情況出現(xiàn),如,在實際中浮充電壓的穩(wěn)定性差,內(nèi)部阻力增加,外形出現(xiàn)故障等。在變電站的蓄電池運行過程中,通常會有容載量不標準的狀況出現(xiàn),其中最為常見的狀況就是會有單個蓄電池在放電的起始就出現(xiàn)了最低的電能情況。
蓄電池在開展無容量輸出時,有一些蓄電池會存在不良情況,導(dǎo)致開路的情況出現(xiàn)。在變電站的直流系統(tǒng)情況引發(fā)的交流電源情況后,假如蓄電池根本無法供給有效的電量,變電站中的內(nèi)測控防護設(shè)施在一定程度上會失去維護的功能,嚴重導(dǎo)致電流出現(xiàn)了失誤的情況,從而嚴重導(dǎo)致國家電網(wǎng)大部分區(qū)域出現(xiàn)了停電的情況。當(dāng)蓄電池長時間的遭到浮充,就會在一定程度上導(dǎo)致短路的情況產(chǎn)生,基于此類現(xiàn)象的前提下,很容易讓蓄電池出現(xiàn)發(fā)熱失控情況。
(1)鹽酸化
因為人為的問題,強化了蓄電池中的硫酸鉛,這種組織難以短時間內(nèi)溶解,增加了解決的難度,主要出現(xiàn)這類情況的因素是:首先,蓄電池長期充電不滿或者長時間的放置不管,久而久之,就會讓蓄電池的正負極轉(zhuǎn)化為硫酸鉛;其次,因為蓄電池的內(nèi)部長時間的失水,強化了硫酸的密度,最后產(chǎn)生了硫酸鉛。鹽酸化讓電池的容載量變少,最終讓蓄電池出現(xiàn)開路現(xiàn)象。
(2)失水
失水是蓄電池中的典型故障之一。因為氣體化合的質(zhì)量弱,蓄電池的材料差,透水等因素,導(dǎo)致蓄電池出現(xiàn)失水現(xiàn)象,并且過充電流較強,浮充電壓較強,溫度較強,安全開關(guān)壓力較小也會強化蓄電池失水的速度。一般來說,蓄電池失水超過15%,其沒有任何的作用了。
(3)板柵的侵蝕以及變形
影響蓄電池可持續(xù)利用的最主要的,最關(guān)鍵的一個因素就是板柵的侵蝕以及變形,鉛酸蓄電池在進行蓄電的程序中,正極板柵和負極板柵對比,其更加容易會出現(xiàn)氧化現(xiàn)象,正極板柵被氧化的程序中,其含量以及面積就會逐漸增加,從而造成了板柵的侵蝕和一定程度上的變形情況。
(4)活性物質(zhì)軟化
在變電站中,蓄電池的逐漸重復(fù)使用會影響晶型的轉(zhuǎn)化過程,會出現(xiàn)這種情況,以往的Or.轉(zhuǎn)化為B型晶體,而B型晶體具備全面能力較弱,精細的特征,在一定程度上減少了活性物質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造體系,從而讓活性物質(zhì)逐漸的被軟化,最后導(dǎo)致形成脫落的現(xiàn)象,嚴重影響了蓄電池的有效性。
3 鉛酸蓄電池的維護保養(yǎng)
以上分析不難看出,在日常使用中,我們?nèi)皂毤訌娙忾]鉛酸蓄電池的維護保養(yǎng)。使其經(jīng)常處于良好狀態(tài),從而在關(guān)鍵時刻有效地發(fā)揮其重要作用,保證安全,并延長其使用壽命。
大家知道,在給鉛酸蓄電池充電時,一般有浮充、均充兩種充電方式,而且由于小站機房大多為無人值守機房,一般鉛酸蓄電池充電均被設(shè)置在浮充位置。這樣能有效地減少電解液的損耗,較好地發(fā)揮免維電池的少維優(yōu)點,并能延長鉛酸蓄電池的使用年限。但長時間的浮充會使電解液里游離子物質(zhì)的活性減弱和使鉛酸蓄電池端電壓產(chǎn)生不均衡,嚴重時甚至?xí)箓€別電池單體正、負極反轉(zhuǎn),即發(fā)生“反極”現(xiàn)象。
因而,一定時期內(nèi)維護人員應(yīng)對長期處于浮充的鉛酸蓄電池進行一次均衡充電,一般一年內(nèi)至少要進行二次,在有些沿線無人站,特別是市電供電不正常的基站,蓄電池在一次放電時間較長時,也要及時采取均衡充電措施。在均衡充電時,電池單體電壓一般控制在14.1V(整組電池電壓56.4V)以下,最高不能超過14.4V(整組電池電壓57.6V),在均衡充電時維護人員應(yīng)經(jīng)常測量充電電流值,如發(fā)現(xiàn)2-3個小時內(nèi)充電電流值基本不變,表明電池已充足,應(yīng)停止均衡充電,以防止電解液在恒流充電時產(chǎn)生大量氣泡,拆出較多的氫氣與氧氣。
即使做到了以上要求,我們?nèi)皂氈匾暫图訌娿U酸蓄電池的日常檢查維護,做好如下工作:如小站機房增添新設(shè)備時,安放位置不得影響鉛酸蓄電池的通風(fēng);維護人員每次進小站機房都應(yīng)仔細觀察一下電池表面是否清潔,有無腐蝕漏液現(xiàn)象;對每個電池單體及整個電池組端電壓每月應(yīng)至少進行一次測量,一旦發(fā)現(xiàn)個別電池單體的電壓或溫度等出現(xiàn)異常,應(yīng)及時更換。
4 結(jié)論
在日常生活中要注意蓄電池的維護與保養(yǎng),尤其需要關(guān)注的就是定期對蓄電池進行檢查以及智能檢測,及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,并對出現(xiàn)殼體變形、蓄電池漏液以及電路連接不合理等問題,及時進行科學(xué)、合理的分析,制定行之可效的解決方案,以供人們在日常的生活使用中做好對學(xué)電池的保護工作。同時,對蓄電池進行合理、科學(xué)的維護,不僅能夠延長期使用壽命,還能及時發(fā)現(xiàn)并消除個別過早失效的蓄電池,確保光伏電站能更持久、穩(wěn)定地發(fā)展。
參考文獻
[1]陸佑楣.中國水電開發(fā)與可持續(xù)發(fā)展[J].中國三峽建設(shè),2011(1):4-6.
(作者單位:英利能源(中國)有限公司)