一、 概述

　　目前，蓄电池监测模块大多都是电压巡检仪，在线监测电池的浮充电压，在超出设定值时给出报警。相对以前的整组电压监测方式来说，单体电压监测是前进了一大步，但对于电池的长期运行过程中的容量衰减以至失效的监测，电压能反映的问题非常有限:100Ah的电池和衰减至10Ah的电池在浮充电压上的差异很难区别开来。因此，需要从蓄电池的失效模式进行探讨，从而解决蓄电池的监测问题。

　　二、阀控铅酸蓄电池的失效模式

　　对于阀控式铅酸电池，通常的性能变坏机制有以下几种情况:

　　1、 热量的积累

　　开口式铅酸电池在充电时，除了活性物质再生外，还有硫酸电解质中的水逐步电解生成*气和氧气。当气体从电池盖出气孔通向大气时，每18克水分解产生11.7千卡的热。

　　而对于阀控式铅酸电池来说，充电时内部产生的氧气流向负极，氧气在负极板处使活性物质海绵状铅氧化，并有效低补充了电解而失去的水。由于氧循环抑制了*气的析出，而且氧气参与反应又生成水。这样虽然消除了爆炸性的气体混合物的排出问题，但是这种密封式使热扩散减少了一种重要途径，而只能通过电池壳壁的热传导作为放热的一途径。因此，阀控铅酸电池的热失控问题成为一个经常遇到的问题。

　　阀控铅酸电池依赖于电壳壁的热传导来散热，电池安装时良好的通风和较低的室温是很重要的条件。为了进一步降低热失控的危险性，浮充电压通常具体视不同的生产者和不同室温而定。厂家一般都给出电池的浮充电压和温度补偿系数。

　　2、硫酸化

　　阀控式比开口式电池更易产生的问题是负极板的硫酸化。这是由于:

　　1）氧的循环引起的负极板较低的电位；

　　2）在强酸电解质汇集的电池底部形成的酸的分层，在这种不流动，非循环的电解质系统中是很难避免的。

　　这两个都可能在浮充条件下产生一定数量的残留硫酸盐，然后转变成永久性的硫酸盐形式。因此，当极板加速去活化时，可用的放电安时容量就会减小。随着负极板温度的升高，这种状况会更加恶化。由于氧循环反应的发生，负极板表面被氧化，相当数量的热释放出来。

　　3、 正极板群的腐蚀和脱落

　　阀控式铅酸电池中，这种形式的性能变坏本来就更加严重。由于氧循环反应，负极活性物质被持续氧化生成硫酸铅，有效地维持了放电状态，因此降低了负极板的电位。而对于给定的浮充电压正极板群的电位则相应较高。因而氧化气氛加剧了，引起了更多的氧气的析出，使活性物质的腐蚀与脱落加剧。

　　4、 电池的干涸

　　在使用期间气体再复合机制的有效率不是100%，水被电解生成*气和氧气的速度虽然低于相同大小的富液式电池的电解速率的2%，但水还是会逐渐失去。

　　当失水是主要的失效原因时，电解质的比重将会增加，当比重由最初的1.30增至1.36时，表示失水度约达到25%。在失水度达到25%时，酸的高浓度加速了硫酸化，电解质比重又开始下降。电池电压直接正比于电解质比重，因此电池电压并不是电池健康状况的可靠显示。

　　5、 负极上部铅的腐蚀

　　正极板栅和极群的腐蚀性在铅酸电池的各个设计中都是本来就有的。与之形成明显对比的是负极板位于高度还原气氛，在开口式电池中位于极群汇流现货 一级优秀代理商 一级最新报价 代理商报价 总代理商 代理商 报价 所少钱 授权代理 指定代理 专卖 现货 批发零售代理商 批发 一级分销商 经销商 厂家供应 促销 热卖 清仓大处理 简介 介绍 性能 型号 规格 尺寸 参数 价格 售后服务 承诺 原装进口排通常浸在电解液液面以下，这样就避免了由于正极板群上冒出的氧气而产生的侵蚀。但是阀控电池的许多设计没有保护极板板耳、极群和汇流排，特别是两者之间的焊接接头。因此，它们暴露在从氧循环中逃溢出来、在电池板群上部的连续的氧气气流中。依赖于板栅（板耳）和极群所选铅合金的一致性和生产质量（需要板栅部分完全溶化焊接和汇流排的低孔隙率），迅速氧化可能就会发生。

　　三、蓄电池监测系统的研制

　　为了给蓄电池提供良好的运行环境，在线监测电池的工作状况，电池管理系统（BMS-BatteryManagement System）应运而生，成为高可靠电源系统的关键一部分。

　　1、电池单体的内阻测量

　　内阻R反比于传输电流的横截面积A。活性物质的脱落、极板板栅和汇流排的硫酸化和腐蚀、干涸都可降低有效的横截面积A，所以可通过测量内阻来检测电池的失效。

　　内阻和电池状态的相关程度可变性很大。从报导的相关性来看，变化范围从0%到100%。英国电子协会（ERA）对用阻抗监测的实验室设计和商用设计两种产品进行了大量的电池调查，发现二者的准确性在50%以上。一个基本的困难是测量小变化数值的精度问题。正常的300安时备用电流的电阻仅在0.25×10-3欧姆的数量级。因此，很小而且有意义的电阻变化可能观察不到。在下面的操作环境下，问题更加严重。

　　1）在线测量期间存在的变压器的“噪音”和浮充电压波动引起的干扰。

　　2）腐蚀裂纹对内阻的影响是有高度方向性的，内阻数值对平行于电流方向的裂隙是相对不敏感的。

　　3）电解质浓度的变化，继而电池的变化使得结果很难解释。

　　虽然内阻测量法很难准确测量电池的容量，内阻/容量的对应关系很难复现，但对于BMS来说，内阻测试只是用于电池单体之间的比较，而且计算机可以对内阻的变化进行记录和数据处理来预告电池容量衰减和失效，因此，内阻测试对于BMS而言是关键技术之一。

　　对于离线或电池开路情况下测量内阻而言，测量时可方便地将激励电流回路与电压测量回路以4端子方式与电池组中的单体相连接，但对于在线测量，很难解决激励和测量的问题。

　　目前大多采用在电池组两端并联放电器，因为有充电器和电池组并联，需要将充电器停止工作，而且要实时同步测量电池的电流变化和电压变化，很难处理采样干扰。

　　采用中点抽头的激励装置，与目前采用的在电池组正负极两端施加激励的内阻测试装置相比，由于连接了中点抽头，激励装置的电流通过中点抽头后经上部电池组和下部电池组到达电池组的正极和负极，消除了电池组外部充电器和用电负载的并联影响，在电池上产生了稳定的电流激励，能够准确测试电池的内阻。

　　电源又称EPS、EPS应急电源、消防应急电源，全称EmergencyPowerSupply(紧急电力供给)。EPS是以解决应急照明、事故照明、消防设施等一级负荷供电设备为主要目标，提供一种符合消防规范的具有独立回路的应急供电系统，该系统能够在应急状态下提供紧急供电，用来解决照明用电或只有一路市电缺少第二路电源，或代替发电机组构成第二电源，或做为需要第三电源的场合使用。

　　UPS电源及不间断电源，全称:uninterruptedpowersupply，是指当正常交流供电中断时，将蓄电池输出的直流变换成交流持续供电的电源设备。

　　EPS电源是在UPS电源的基础上衍生出来的不同行业产品，应用的使用时间相对较晚。

　　EPS电源与UPS电源两者均具有市电旁路及逆变电路，其功能区别是:EPS仅具有持续供电功能，一般对逆变切换时间要求不高，可有多路输出且对各路输出及单个蓄电池具有监控检测功能，日常着重旁路供电，市电停电时才转为逆变供电，电能利用率高。而UPS(在线式)仅有一路总输出，一般强调其三大功能:(A)稳压稳频(B)对切换时间要求极高的不间断供电(C)净化市电，日常着重整流/逆变的双变换电路供电，逆变器故障或超载时才转为旁路供电，电能利用率不高(一般为80%-90%)。不过在欧美电网及供电比较完善的国家，为了节能，部分UPS的使用场所已被逆变切换时间极短(小于10毫秒)的EPS取代。

　　在国内，EPS电源主要用于消防行业的用电设备或其他供电质量要求不高的用电设备，仅强调能持续供电这一功能，而UPS电源一般用于精密仪器负载(如电脑、服务器等IT业负载)要求供电质量较高场合；极度强调逆变切换时间、输出电压、频率稳定性、输出波型的纯正，无各种干扰等。

　　在国外，欧美等发达国家其电网为并网供电，电力充足而且完善，供电质量良好，为了节能而在许多场合并不建议使用双变换在线式UPS，而是推荐使用节能工作下的UPS(即CPS)，CPS为EPS设计初期的雏形，基本原理一致。

　　UPS保护的是计算机、服务器类要害负载，如果系统瘫痪造成的是经济损失，而EPS属于消防类产品，保护的重点是人的生命安全，火灾或其它意外灾难造成的是人命的丢失。中国历来具有注重眼前经济避免损失，而不注重可能造成人命丢失的不良传统习惯。不过近几年来大型火灾的人命财产损失触目心惊，人们对消防安全意识已逐步提高，目前已出现好几个省在消防行业或建筑电气安装行业强制执行配置EPS应急电源的局面。

　　产品详情:

　　东洋蓄电池，凭着产品的过硬质量和诚信天下的服务理念在行业内有着良好的声誉。公司是一家集免维护铅酸蓄电池、太阳能光伏系统、UPS电源，LED光源，电源等研发、制造、销售、服务为一体的科技主导型的股份企业。专业生产铅酸蓄电池、太阳能光伏电源，LED光源。工厂占地面积为50亩，年产值可达5000万至1亿的能力。总公司还在国内设有多家直属法人的销售公司. 实行董事会领导下的总经理负责制的治理结构，决策层和执行层、职责明确。公司自组建以来，秉承“发展、责任、回报”企业核心理念，坚持“共创伟业、共享未来”为员工共同价值导向的企业精神，经过所有员工多年不懈的努力，公司规模慢慢发展壮大。

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　　东洋蓄电池已被广泛用于国防、电力、通讯行业以及不间断电源（UPS）系统、应急电源系统（EPS）、应急照明系统、安防系统、风能和太阳能储能系统等领域中，产品畅销全国各地并远销欧美、非洲、中东和东南亚地区，享有良好声誉。福建泉州赛特电源科技有限公司创建于1997年，是国内较早研发和生产阀控式密封铅酸蓄 电池的企业之一，公司座落在福建省泉州市洛江区，占地 总面积22000平方米，建筑面积20000多平方米。   赛特公司以设计、制造和销售高质量的电源产品为使命，孜孜不倦地致力于阀控密封式铅酸蓄电池的研究、生产和销售。经过12年来的发展，公司已经拥有雄厚的技术力量、训练有素的员工队伍和专业生产设备，年生产能力达500000千伏安时，可专业生产AGM和GEL蓄电池2大类，7大系列.

　　东洋电池对环境温度的要求

　　东洋电池对环境温度有什么严格要求吗？

　　环境温度过高对阀控蓄电池使用寿命的影响很大。温度升高时，蓄电池的极板腐蚀将加剧，同时将消耗更多的水，从而使电池寿命缩短。阀控蓄电在使用中对温度有一定要求。典型的阀控蓄电池高于25℃时，每升高6～9℃，电池寿命缩短一半。因此，其浮充电压应根据温度进行补偿，一般为2～4 mV/℃，而现有很多充电机没有此功能。为达到阀控蓄电池的最佳使用寿命，应尽可能创造恒温下的使用环境，同时保持蓄电池良好的通风和散热条件。具体来说，安放蓄电池的房间应有空调设备。蓄电池摆放要留有适当的间距，改善电池与环境媒介的热交换。电池间保持不小于15mm的间隙，电池与上层隔板间有不小于150mm的间距的“通风道”来降低温升。

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