UPS用阀控式铅酸电池壳体漏液分析与预防措施

作为UPS的关键部件——阀控式铅酸电池,在停电或电网异常时,能随时提供储备能量供负载设备使用,其重要性不言而喻。由于平常电池处于充电或备用状态,出现异常不一定能及时发现,在需要的时候才发现,损失已经造成,无法挽回。

电池在使用中,经常出现的失效模式有:容量不足(或放电时间短)、浮充电压低、漏液、外观不良、充不进去电、电池鼓胀等。其中漏液原因,可能有以下几个:安全阀异常、端子爬酸腐蚀、外壳破裂、电池倒置使用。其中,只有外壳破裂属于比较难发现,且异常时导致的损失可能最大。

阀控式铅电池

　　本文针对外壳破裂导致的漏液现象进行专业分析,从现象、原因、过程控制、现场处理办法等入手,并通过物理、技术等多方面提出预防、纠正措施等,确保将问题解决在萌芽状态,减少安全事故、经济损失的发生。

　　阀控式铅酸电池原理与电解液作用说明

　　(2)阀控式铅酸电池充放电原理

　　蓄电池采用阴极吸收的电化学原理,其化学反应如下:

　　放电时,正极板中的二氧化铅和负极板中的海绵状铅与电解液中硫酸反应,生成硫酸铅和水,随着反应进行,硫酸的浓度逐渐降低,端电压逐渐下降;反之,在充电时,硫酸铅又分别转化成二氧化铅和海绵铅,硫酸的浓度也逐渐升高,端电压也随之升高。

阀控式铅电池

　　(3)阀控式铅酸电池中酸液的作用

　　电解液在蓄电池的化学反应中,起到离子间导电的作用,并参与蓄电池的化学反应。

电解液由纯硫酸(H2SO4)与蒸馏水按一定比例配制而成,其密度一般为1.23～1.32g/cm3(20℃)。

　　电池开路电压=电池酸密度+0.85(单格2V模块),如果漏液,电池酸密度达不到1.2,则电池内部无法进行正常的化学反应,电池出现异常,不能正常使用。

阀控式铅电池

　　(4)阀控式铅电池壳体破裂原因分析

　　电池外壳通常使用ABS树脂,但如果厂家材料选择不合理,如选用的电池外壳是容易破裂的塑料,甚至为了成本,在成型过程中加入二次料,使外壳的强度与韧性不足,随着内部压力变化,产生裂纹。

运输与安装过程中,操作人员粗鲁、大意,随意抛、撞,极易造成电池外壳破裂。