'鉛酸蓄電池的工作特點及主要指標'

蓄電池是將電能轉換成化學能儲存起來， 需要時將化學能轉變成為電能的一種儲能裝置。 蓄電池由正負極板、 隔板 ( 膜 ) 、 電池槽 ( 外殼 ) 、 排氣閥或安全閥以及電解液 ( 硫酸 ) 五個主要部分組成。

目前， 通信行業已廣泛使用閥控式密封鉛酸蓄電池 ( 免維護電池 ) 。 雖然固定型鉛酸蓄電池在安裝階段需要現場配置電解液， 維護階段需要週期性測試電解液濃度和隨時配比硫酸濃度 ， 維護成本偏高， 但電池組容量可按實際需求設計， 電池內部電解液處於液體流動狀態 ，有利於電解液和極板充分化學反應 ， 在集中供電的核心機房， 電池組容量很大時仍有采用。

1 . 閱控式密封鉛酸蓄電池由正負極板 、 隔板、 電解液 、 安全閥 、 外殼等部分組成。正負極板均採用塗漿式極板， 具有很強的耐酸性 、 很好的導電性和較長的壽命， 自 放電速率也較小。 隔板採用超細玻璃纖維製成， 全部電解液注人極板和隔板中 ， 電池內沒有流動的電解液， 頂蓋上還備有內裝陶瓷過濾器的氣閥， 它可以防止酸霧從蓄電池中逸出 。 正負極接線端子用鉛合金製成， 頂蓋用瀝青封口 ， 具有全封閉結構。

在這種陰極吸收式閥控密封鉛酸蓄電池中 ， 負極板活性物質總量比正極多15%， 當電池充電時， 正極巳 充足 ， 負極尚未到容量的90% ， 因此， 在正常情況下 ， 正極會產生氧氣， 而負極不會產生難以複合的氫氣。 蓄電池隔板為超細玻璃纖維隔膜， 留有氣體通道，解決了氧氣的傳送和複合問題。 在實際充電過程中 ， 氧氣複合率不可能達100%。 如果充電電壓過高 ， 電池內會產生大量的氧氣和氫氣 ， 為了釋放這些氣體， 當氣壓達到一定數值， 電池頂蓋的排氣閥會 自動打開， 放出氣體; 當氣體壓力降到一定值後 ， 氣閥能 自動關閉 ， 阻止外部氣體進人。

在該電池中 ， 負極板上活性物質 ( 海綿狀鉛 ) 在潮溼條件下， 活性很高， 能夠與正極板產生的氧氣快速反應， 生成水， 同時又具有全封閉結構 ， 因此在使用中一般不需要加水補充。

2. 蓄電池的主要指標包括電動勢 、 內阻、 終了電壓、 放電率 、 充電率、 循環壽命。

( 1 ) 電池 電動勢 ( E ) : 蓄電池在沒有負載的情況下測得的正 、 負極之間的端電壓， 也就是開路時的正負極端子電壓。

( 2 ) 蓄電池的內阻 ( R ) : 在蓄電池接上負載後 ， 測出端子電壓 ( U) 和流過負載的電流 ( 1 )， 這時蓄電池的內阻 ( R ) 為 ( E-U ) /1。 蓄電池的內阻應包括: 蓄電池正負極板、 隔板 ( 膜 ) 、 電解液和連接物的電阻。 電池的內阻越小， 蓄電池的容量就越大。

( 3 ) 終了 電壓 : 是指放電至電池端電壓急劇下降時的臨界電壓。 如再放電就會損壞電池 ， 此時電池端電壓稱為終了 電壓。 不 同 的放電率有不同 的放電終了 電壓， U終=1.66+0.0175h， 式中h為放電小時率， 若採用1小時放電率， u.終=1.66+0.0175 x 1= 1.68V，若用10小時率放電 ， u.終=1.66+0.0175 x 1O=1.835V 。

( 4 ) 放電率: 蓄電池在一定條件下 ， 放電至終了 電壓的快慢稱之為放電率。 放電電流的大小 ， 用時間率和電流率來表示。 通常以 10小時率作為放電電流， 即在lOh內將蓄電池的容量放至終了 電壓。 蓄電池容量的大小隨放電率大小而變化， 由於在大電流放電時，極板表面與周圍硫酸迅速作用 ， 生成顆粒較大的硫酸鉛， 阻擋了硫酸進入極板內部與活性物質的電化作用 ， 所以電池電壓下降快， 放出容量小。 在低放電率時， 電解液可以充分滲透， 電化作用深入極板內部， 放出的容量相對較大。

( 5 ) 充電率 : 蓄電池在一定條件下 ， 標稱容量與充電電流的比稱之為充電率。 常用的充電率是10h率， 即放電終了後的電池組充電的時間至少需lOh， 才達到充電終期 ( 電池充滿 ) 。 當縮短充電時間時， 充電電流必須加大， 反之， 充電電流可減少。 具體充電所需時長與電池內剩餘的電量有關。

( 6 ) 循環壽命 : 蓄電池經歷一次充電和放電 ， 稱為一次循環。 蓄電池所能承受的循環次數稱為循環壽命。 固定型鉛酸蓄電池的循環壽命約為300 - 500次， 閱控式密封鉛酸蓄電池的循環壽命約為1000 - 1200次， 使用壽命一般在10年以上。