蓄電池從目前使用情況來看， 普遍存在蓄電池容量下降過快，使用壽命短的問題，短短1～2年時間蓄電池的容量只有標稱容量 的30%～40%，有的只有10%～20%，而大部分蓄電池經(jīng)過1～4年運行，其容量只有其標稱容量的50%左右，遠遠達不到其設計使用壽命，與交換局站同類蓄電池相比，其使用壽命也大大降低。本文對電源運行過程中蓄電池的損壞原因進行了分析，提出延長蓄電池使用壽命的方法。

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一、蓄電池壽命的定義

蓄電池的壽命一般是指浮充狀態(tài)下的使用年限。對于在非浮充狀態(tài)下工作的蓄電池，其壽命是從循環(huán)放電次數(shù)和放電深度兩個維度來衡量的，如表1所示。所以不能簡單地以能使用多少年來衡量蓄電池的壽命。

對于蓄電池的循環(huán)放電次數(shù)來說，必須是在蓄電池放電后充足電能，要充足電能充電時間至少需要24小時(依據(jù)YD/T799-2002的規(guī)定)。對于充電不足的情況，其循環(huán)放電次數(shù)很難確定，肯定要低于表1中描述的數(shù)據(jù)。

放電深度對電池使用壽命的影響也非常大，電池放電深度越深，其循環(huán)使用次數(shù)就越少，如表1所示，因此在使用時應避免深度放電。

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二、蓄電池壽命終止的因素

對于閥控密封鉛酸蓄電池來說，有四種失效模式：正極板腐蝕、失水、熱失控、硫酸鹽化。其中正極板柵腐蝕由于合金工藝技術的提高，腐蝕速度非常慢，一般是10~15年。

失水的途徑比較多：節(jié)流閥設計不合理，頻繁開啟;電源對蓄電池頻繁均充;環(huán)境溫度過高。其中高溫是最主要的因素，高溫會加速蓄電池失水速度，導致蓄電池容量下降。以25℃為基準，當蓄電池運行環(huán)境上升10℃，壽命減少50%，如圖1所示。

熱失控是指蓄電池在充電過程中產(chǎn)生的熱量未及時釋放出，溫度和化學反應之間形成一個正回饋，出現(xiàn)失控。熱失控對蓄電池是毀滅性的，造成蓄電池外殼變形，嚴重者造成蓄電池。熱失控的原因是機房環(huán)境溫度超過45℃、高溫下浮充電壓過高(沒有溫度補償功能)、充電電流超過設計值(超過2.5C10)。

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硫酸鹽化是指在極板上生成白色堅硬的硫酸鉛結晶，顆粒比較大，活性低，充電時難以轉化為活性物質(zhì)的硫酸鉛，導致電池容量下降或功能衰退?；脑蚴请姵卦诎惭b使用前曾長時間擱置儲存(超過3個月)、持續(xù)過放電或經(jīng)常過量放電或小電流深放電、環(huán)境溫度過高或過低、經(jīng)常充電不足和沒有定期執(zhí)行均充。

三、影響電池運行壽命的因素

很多的位置偏遠，交流電供電不穩(wěn)定或頻繁停電，甚至根本就沒有交流電;沒有空調(diào)或戶外站點，環(huán)境溫度高;站點偏遠且數(shù)量多，無法做到精細化維護。以上是蓄電池工作環(huán)境的基本狀況。

通過對蓄電池損壞情況的分析，采集新疆、浙江、陜西、云南幾個省蓄電池損壞的標本分析，并結合海外越南、埃及、巴基斯坦、埃塞俄比亞電源的損壞數(shù)據(jù)，我們得出影響蓄電池運行壽命的有以下幾個因素：

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(1)交流頻繁停電

頻繁停電、停電時間長、停電時間無規(guī)律，使蓄電池頻繁充放電，或者根本就沒有交流電，通過柴油發(fā)電機和蓄電池交替供電，是造成蓄電池容量下降過快和使用壽命縮短的一個最主要原因。

停電頻次過高，一天內(nèi)停電數(shù)次，甚至連續(xù)停電數(shù)天，使蓄電池在放電后尚未充足電的情況下又放電，蓄電池長時間處于欠充狀態(tài)。如連續(xù)多次發(fā)生欠充，將造成蓄電池容量累積性虧損，硫酸鹽化加劇，蓄電池容量將在較短時間內(nèi)下降，其使用壽命將較快終止。

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(2)蓄電池存儲時間太長

蓄電池在存放過程中存在自放電，如果長時間得不到補充，就會出現(xiàn)硫酸鹽化現(xiàn)象。這種現(xiàn)象如果沒有得到及時改善，蓄電池容量會降低甚至損壞不能使用。蓄電池在存貯過程中，環(huán)境溫度對容量影響也非常大，如表2所示。

(3)的環(huán)境溫度過高

停電后，空調(diào)停機。由于為封閉機房，室內(nèi)溫度將大幅上升。溫度過高使閥控式密封電池內(nèi)部失水量加劇，電解液飽和度下降(玻璃纖維棉隔膜內(nèi)電解液減少)使電池容量降低，縮短使用壽命。

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(4)電池安裝開通質(zhì)量

蓄電池的安裝是否符合規(guī)范，對蓄電池的使用使命影響非常大。安裝時沒有將蓄電池之間的連接器固定螺釘擰緊，接線柱與連接器之間接觸電阻增大，在充放電時將產(chǎn)生大量熱量而燒壞，造成整組蓄電池損壞;蓄電池溫度傳感器沒有安裝或安裝錯誤，在溫度高時會因為無法調(diào)整充電電壓到合適值，蓄電池出現(xiàn)熱失控現(xiàn)象，造成 蓄電池損壞;開通時沒有在監(jiān)控單元中調(diào)整蓄電池管理參數(shù)至合理值，造成蓄電池損壞。

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(5)沒有正確地設置蓄電池管理參數(shù)

開關電源涉及到蓄電池管理的參數(shù)有蓄電池容量、充電電流系數(shù)、均浮充電壓、一二次下電電壓、自動均充的條件、溫度補償電壓，如果這些參數(shù)設置不合理，會對蓄電池的壽命造成影響。例如一二次下電電壓設置電壓過低，使蓄電池出現(xiàn)過放電甚至深度過放電現(xiàn)象，加劇蓄電池負極板硫酸化，將使蓄電池容量下降，使用壽命 縮短。蓄電池容量設置不正確，影響蓄電池充電電流，造成蓄電池充電電流過大而損壞。