威神蓄電池6FM65 12V65AH技術及參數(shù)

 
閥控式密封鉛酸蓄電池在密封貧液狀態(tài)下運行,不需補酸和添加蒸餾水,無需測量電解液比重,電池內部使用了不流動電解液;有效防止電解液分層,自放電率小;可采用直放和臥放兩個方向放置;并能與通信設備同室安裝,采用陶瓷過濾器基本無酸霧逸出;不漏液、不腐蝕設備對環(huán)境污染小,沒有記憶效應。

在動力機房48V直流供電系統(tǒng)中,后備蓄電池組是整個通信供電系統(tǒng)的后一道供電保障防線,又是電源維護工作的重點與難點,在通信設備供電中斷的事故中,由蓄電池組引發(fā)的故障所占比重較大。其原因之一是蓄電池內部結構的復雜性及不可見性;其次是蓄電池組受環(huán)境溫度、溫度補償、浮充電壓、充電限流、均充電壓、均充周期、均充時間和電池的深淺放電、市電供電質量等諸多因素的影響。在浮充供電系統(tǒng)中蓄電池組長期處于后備狀態(tài)下,很難對蓄電池組性能進行全面定性、定量的測試分析,特別是蓄電池組引發(fā)的障礙一旦發(fā)生,將會造成直流供電系統(tǒng)中斷的事故,因此,為確保通信網(wǎng)絡的供電安全,必須科學有效地對電池進行維護,掌握機房蓄電池組的實際續(xù)航能力,確保通信設備直流供電安全穩(wěn)定。
1 閥控式密封鉛酸蓄電池的結構和特點     威神蓄電池，威神電池，VISION蓄電池，

閥控式密封鉛酸蓄電池(VRLA-Valve Regulated Lead Acid Battery)是由正負極板、超細玻璃纖維隔板、電解液、安全閥、導電端子以及殼蓋、殼體等組成。正負極板是電化學反應的區(qū)域,在板柵上敷涂鉛膏經(jīng)過固化、化成等工藝處理后形成。正極板有效成分為二氧化鉛,負極板有效成分為海綿狀鉛。隔板為孔率超細玻璃纖維組成。安全閥是一種排氣裝置,釋放多余的氣體保持電池的氣密性和液密性,并保持電池內部壓力在的安全范圍內。電池端子與負載連接起到傳導電流的作用,電池槽和外殼是由阻燃材料組成。

蓄電池在充電過程中,負極反應近似為還原反應,所以負極也稱為陰極。蓄電池電池負極活性物質相對于正極有盈余,超細隔板透氣性好,能吸附全部電解液,使電解液在蓄電池內部無流動性,同時又有自動開、閉的安全閥,保證了正極產(chǎn)生的氧氣,在蓄電池內部以循環(huán)的方式被陰極吸收,即稱為陰極吸附式原理。陰極吸收原理示意圖如圖1所示。
 
由于蓄電池具有特 的內部設計結構,保證了電池內部氧氣循環(huán)復合的有效建立,在傳統(tǒng)消氫和防酸隔爆鉛酸蓄電池的基礎上進行了改進,已成為一種新型的換代產(chǎn)品,并廣泛地應用于通信行業(yè)。VRLA的電化學反應池工作原理圖如圖2所示。

 
VRLA與消氫和防酸隔爆式蓄電池相比,具有以下幾個特點:電池在密封貧液狀態(tài)下運行;不需要補酸和添加蒸餾水,無需測量電解液比重,電池內部使用了不流動電解液;有效防止了電解液分層,自放電率小,在標準溫度下每月自放電小于3%,可以立放和臥放兩個方向放置;能與通信設備同室安裝,采用陶瓷過濾器基本無酸霧逸出;不漏液、不腐蝕設備,對環(huán)境污染小,但運行時對環(huán)境溫度和浮充電壓要求較高,沒有記憶效應;比能量較高,具有大電流放電能力。

2 VRLA的充、放電性能

VRLA充電時,可分為浮充式、恒壓限流或遞增電壓式三種,在電池放電時間短或補償電池內部自放電而產(chǎn)生的容量損失時,采用浮充方式充電;當電池放電時間較長,蓄電池容量損失較大或同組電池中各單體電池端電壓差大于100mV時,應采用恒壓限流或遞增電壓式充電;遞增電壓式也就是充電電壓值小于或等于均充電壓值。但是,若環(huán)境溫度過高,造成蓄電池內阻的變化,則浮充電壓提高,導致充電電流增大,造成蓄電池失水過快,蓄電池容量下降,使蓄電池壽命縮短,所以浮充電壓必須隨溫度的變化進行相應補償,標準溫度為25℃,一般溫度每增加或減少1℃,則浮充電壓應減少或增加1～3mV。對于樞紐樓環(huán)境溫度較好,電池溫度補償電壓應設定每度補償1mV為佳。

  蓄電池放電時,可分為放電時間率和放電電流率。放電時間率是在一定的放電條件下,放電到終止的時間長短,放電時間率有10、5、3h率。而放電電流是比較標稱容量不同的蓄電池放電電流大小而定的,通常以10h電流放電率為標準,即蓄電池在標準溫度25℃時,按10h電流放電到單體電池端電壓為1.8V,電池所能達到的容量為電池的額定容量。

3 影響VRLA性能的重要因素

(1)環(huán)境溫度對蓄電池的影響

蓄電池在浮充狀態(tài)下,電池內部產(chǎn)生的氣體通過氧復合反應被負極板吸收變成水回到電池內部,不會使電解液枯竭引起容量降低。但環(huán)境溫度偏離標準溫度而升高時,將使電池水分子過度損失,提高了電解液濃度,加速了合金腐蝕速度,若長期處于這一環(huán)境中,蓄電池正、負極板板柵慢慢穿孔損壞,易使活性物質附著能力減弱而脫落。所以,環(huán)境溫度的升高,雖使容量有所增加,但高溫又會使蓄電池正、負極板腐蝕劇增,嚴重地影響電極反應速度,同時環(huán)境溫度過高時,蓄電池內部氣體產(chǎn)生的壓力增加。當蓄電池內部壓力到10～35kPa時,蓄電池安全閥打開,內部水分子損失,降低了電池的額定容量,影響蓄電池的使用壽命。所以要求電池室應在20～25℃,若溫度大于標準溫度10℃,則電池壽命將降低一半。

(2)浮充電壓對蓄電池的影響

由于環(huán)境溫度變化,將引起參加反應的離子數(shù)、PbSO4溶解度、溶解速率等的變化,同時將引起電池內阻的變化,從而導致浮充電壓隨之變化。蓄電池浮充電壓過高,會使正極的析出量增加,氣體再化合效率低,蓄電池內部壓力升高,在形成氣泡的過程中,氣壓強力沖擊正極板柵,使正極板柵腐蝕,活性物質與板柵結合力變差,甚脫落。這樣,影響正極活性物質的使用壽命,使電池的容量下降,并且使氣閥開啟次數(shù)增加,蓄電池內部水分喪失,導致蓄電池容量下降。同時由于蓄電池結構上的密封性,又無游離電液,導致其散熱條件比普通電池的散熱條件要差。因而蓄電池對環(huán)境溫度變化引起的電池過充電更為嚴重。

若蓄電池浮充電壓過低,會使蓄電池經(jīng)常處于欠充電狀態(tài),負極就會逐漸形成一種堅硬的硫酸鉛枝體結晶,該晶體幾乎不溶解,用常規(guī)方法充電很難使它轉化為有效的活性物質,進而大大減少了蓄電池的實際容量,使蓄電池在放電時放不到額定容量。一旦市電停電,柴油發(fā)電機組未及時起動,通信設備供電將中斷,后果不堪設想。

(3)充電電流對蓄電池的影響

由于蓄電池在浮充工作時,其負極電位近似為開路平衡電極電位,浮充電流值僅與正極電位和環(huán)境溫度有關,所以在同一浮充電壓下,浮充電流會隨溫度的升高而增大,雖然各蓄電池廠家浮充電壓與浮充電流和環(huán)境溫度的特性略有不同,但是浮充電流是隨浮充電壓的增大而增加的,浮充電流隨環(huán)境的溫度升高而增加。這種現(xiàn)象可以從開關電源監(jiān)控模塊電池充電電流顯示出來,它與用數(shù)字鉗型電流表測試的數(shù)據(jù)一樣。

(4)充電限流對蓄電池的影響

由于蓄電池組在停電后,電池組對通信設備放電保證設備不間斷的供電,來電后開關電源對蓄電池進行補充電和對通信設備供電,若來電后不限流對蓄電池組補充電,電池組充電電流過大,致使電池內部劇烈氧化還原反應,電池內部氣體產(chǎn)生的壓力增加,當蓄電池內部壓力達到10～35kPa時,蓄電池安全閥打開,內部水分子損失,降低了電池的額定容量,影響蓄電池的使用壽命。所以如何來限制蓄電池在浮充電壓下的充電電流,必須利用開關電源監(jiān)控模塊的充電限流功能,設置開關電源按照0.1C*0.2C10設置,防止由于充電電流過大致使電解液過快消耗,而使電池容量降低,影響電池組的續(xù)航能力。

4 VRLA維護指標

根據(jù)聯(lián)通動力維護規(guī)程,蓄電池組每年進行一次核對性放電試驗,放出容量的30%～40%,蓄電池組使用三年必須進行容量試驗,使用六年后每年進行一次容量試驗,準確地監(jiān)測電池組的實際容量,確保在市電和電源設備出現(xiàn)故障時蓄電池組能夠保障通信設備正常運行的時間。

   市電類別為一、二類、有發(fā)電機組保證、有空調的機房,其單體2V蓄電池浮充壽命應不低于8年;單體為6V或12V的蓄電池,壽命不低于6年。
 
   市電類別為三類、有移動發(fā)電機組保證、有空調的機房,其單體2V蓄電池浮充壽命應不低于6年;單體為6V或12V的蓄電池,壽命不低于4年。

   市電類別為四類,其單體2V蓄電池浮充壽命應不低于3年;單體為6V或12V的蓄電池,壽命不低于2年。

5 VRLA運行要求

①VRLA運行環(huán)境的要求

VRLA(包括UPS蓄電池,以下簡稱“密封蓄電池”)可不專設電池室,但運行環(huán)境應滿足以下要求:安裝密封蓄電池的機房應配有通風換氣裝置,溫度不宜超過30℃,建議環(huán)境溫度應保持在10～25℃之間;

②避免陽光對電池直射,朝陽窗戶應作遮陽處理;

③確保電池組之間預留足夠的維護空間。

6 密封蓄電池的維護要求

①密封蓄電池和防酸式電池禁止在一個供電系統(tǒng)中混合使用;

②不同規(guī)格、型號、設計使用壽命的電池禁止在同一直流供電系統(tǒng)中使用;

③新舊程度不同的電池不應在同一直流供電系統(tǒng)中混用;

④密封蓄電池和防酸式電池不宜安放在同一房間內;

⑤如具備動力及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng),應通過動力及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)對電池組的總電壓、總電流、單體電壓、標示電池溫度進行監(jiān)測,每月觀察蓄電池組充放電曲線,及時發(fā)現(xiàn)故障,并對故障進行處理;

⑥密封蓄電池的維護檢查

•物理性檢查項目;

•極柱、連接條是否清潔;

•有否損傷、變形或腐蝕現(xiàn)象;

•連接處有無松動，電池極柱處有否爬酸、漏液;

•安全閥周圍是否有酸霧、酸液溢出;

•電池殼體有無損傷、滲漏和變形,電池及連接處溫升有否異常。

7 相關參數(shù)設置的檢查和調整

VRLA相關參數(shù)設置的檢查和調整如表1所示。
 
①根據(jù)廠家提供的技術參數(shù)和現(xiàn)場環(huán)境條件,檢查電池組及單體均、浮充電壓是否滿足要求,浮充電流是否穩(wěn)定在正常范圍;

②檢查電池組的充電限流值設置是否正確

•檢查電池組的告警電壓(低壓告警、高壓告警)設置是否正確;

•如直流系統(tǒng)中設有電池組脫離負載裝置,應檢查電池組脫離電壓設置是否準確。

8 密封蓄電池的充放電要求

①密封蓄電池在使用前不需進行初充電,但應進行補充充電。補充充電方式及充電電壓應按產(chǎn)品技術說明書規(guī)定進行。一般情況下應采取恒壓限流充電方式,補充充電電流不得大于0.2C10(C10為電池的額定容量),充電電壓和充電時間如表2所示。
 
②密封蓄電池的均衡充電:一般情況下,密封蓄電池組遇有下列情況之一時,應進行均充(有特殊技術要求的,以其產(chǎn)品技術說明書為準),充電電流不得大于0.2C10,充電方式參照充電時間—電壓對照表。

•浮充電壓每組有兩只以上低于2.18V/只;

•擱置不用時間超過三個月;

•放電深度超過額定容量的20%;

•連續(xù)浮充時間超過六個月。

③密封蓄電池充電終止的判據(jù)如下,達到下述三個條件之一,可視為充電終止:

•充電量不小于放出電量的1.2倍;

•充電后期充電電流小于0.01C10(A);

•充電后期,充電電流連續(xù)3h不變化。

④蓄電池的放電

•每年應做一次核對性放電試驗(對于UPS使用的6V或12V密封蓄電池,宜每半年一次),放出額定容量的30%～40%。

•對于2V單體的電池,每三年應做一次容量試驗,使用六年后應每年一次。對于UPS使用的6V及12V單體的電池應每年一次。

•蓄電池放電期間,應定時測量單體端電壓、單組放電電流。有條件的應采用專業(yè)蓄電池容量測試設備進行放電、記錄、分析,以提高測試精度和工作效率。

⑤密封蓄電池放電終止的判據(jù),達到下述三個條件之一,可視為放電終止:

•對于核對性放電試驗,放出額定容量的30%～40%;

•對于容量試驗,放出額定容量的80%;

•電池組中任意單體達到放電終止電壓。對于放電電流不大于0.25C10,放電終止電壓可取1.8V/2V單體;對于放電電流大于0.25C10,放電終止電壓可取1.75V/2V單體。

⑥密封蓄電池的浮充運行要求

•蓄電池平時均處于浮充狀態(tài);

•蓄電池的浮充電壓:一般情況下,每2V單體浮充電壓為2.23～2.27V(25℃),溫度補償U=U(25℃)+(25-t)×溫度補償系數(shù)(t=環(huán)境溫度),溫度補償系數(shù)以電池廠家提供數(shù)據(jù)為準;

•浮充時全組各電池端電壓的大差值不大于90mV;

•定期測量電池單體的端電壓;

•產(chǎn)品技術說明書有特殊說明的,以說明書為準。

VRLA維護項目及周期表如表3所示。
 
9 VRLA安裝使用中應注意的事項

電池到貨后及時安裝投入使用,避免長期貯存和人為故障,電池連接可靠,不得出現(xiàn)虛接壓降過大等問題,記錄原始開路電壓,開通前需補充電以彌補運輸和貯存周期帶來的容量損失。次容量檢查應認真做好,測出實際容量值放電參數(shù)盡可能靠近10h率,并保證結束后*充滿為后期容量的判斷提供依據(jù)。設定好和蓄電池相關的開關電源程序管理參數(shù),做好詳細維護記錄。

安裝使用初期多發(fā)故障及處理單體間連接不可靠:連接條壓緊螺釘未擰緊或擰緊程度不一致,會引發(fā)電池燃燒等惡性事故,可靠擰緊力矩為15Nm;檢查殼體是否有隱形開裂,避免造成電池快速干涸壽命終止或引發(fā)接地短路燃燒惡性事故,用PH試紙檢查單體蓄電池底部四角和殼蓋接縫處檢測若有漏液電池應及時更換;若有單體初容量明顯不足,可能是搬運和長距離運輸震動造成極板斷片使容量降低是主要原因,經(jīng)補充充放電后仍然不能正常的,應及時更換;若有單體端子壓降過大和端子明顯發(fā)熱,正常的端子連接壓降應小于10mV以下,3h率充放電以下電流端子部位沒有明顯溫升,否則為端子輸出部位或銅芯預埋件制造質量問題,無法正常工作的及時更換;整組蓄電池壓差過大。原因是各單體蓄電池容量不一致或各單體蓄電池化學反應活性物質激活程度在出廠前就不一致,屬質量問題。經(jīng)測量超標的電池組用10h率循環(huán)充放電1～2次,如沒有明顯改善的及時更換。

 雖然蓄電池出廠時,極板都進行了充、放電活化。但如果蓄電池的安裝日期距出廠日期時間較長,經(jīng)過長期的自放電,容量必然大量損失,靠單純的浮充難以恢復其初始容量。并且,由于單體蓄電池自放電大小的差異,致使各蓄電池的端電壓出現(xiàn)不均衡,個別電池會進一步擴展成落后電池甚出現(xiàn)反極現(xiàn)象,所以蓄電池擱置三個月不用必須進行補充電。新蓄電池安裝前,測量開路電壓,開路電壓差值不大于20mV,并做好蓄電池測試紀錄。此后應對其進行補充充電,補充電電壓為2.35V,充電24h;補充電電壓為2.40V,充電12h,充電后期充電電流小于蓄電池10h放電率的千分之三,測量單體蓄電池電壓并紀錄,此時蓄電池補充充電完成。斷開蓄電池與充電設備的所有連接線,靜置2～4h。根據(jù)環(huán)境溫度不同,計算出蓄電池實際應該放電容量為多少,計算公式C25=Ct/1+k(t-25),其中k是溫度系數(shù),10h率容量試驗時k=0.006/℃,計算出實際溫度下的電池容量后,用假負載對蓄電池按10h率進行容量試驗,試驗時每小時對蓄電池的總電壓、放電電流、單體蓄電池電壓進行記錄,蓄電池放電后期每10min檢測單體蓄電池電壓低的電池,若某只蓄電池端電壓低到1.8V,應馬上停止放電,計算出實際蓄電池放出的容量和蓄電池容量與溫度關系曲線是否一致,若基本一致,證明蓄電池放電試驗合格,對蓄電池進行充電。若在到放電終止時,電池組放出的容量根據(jù)環(huán)境溫度經(jīng)核算沒有達到所規(guī)定的額定容量90%以上,電池組的出廠容量可能存在問題,應及時聯(lián)系相關廠家前來處理。

 對蓄電池進行充電時,開關電源浮充電壓、均充電壓、均充轉浮充電壓、充電限流及電池溫度補償電壓等的設置正確后,對蓄電池按10h電流率的模式進行穩(wěn)壓限流充電,限流值取0.1C10,充電時每2h進行電池總電壓、總充電電流和單體電池電壓的測量并記錄,充入的電量應大于放出電量的1.1～1.2倍,待蓄電池充電電流小于電池0.01C10A或充電電流3h不變時,證明蓄電池電量已經(jīng)充滿,此時電池組可以進入直流供電系統(tǒng)運行。  

VISION（威神）電池，為客戶提供的，該系列電池可分為：CP、FM、CL、CT、CTA、HP、HF、CG等多個系列，在生產(chǎn)中*按照日本、美國、歐洲等發(fā)達國家技術標準生產(chǎn)，符合JISC8702，BS6290/4，IEC892/2等標準，獲得歐盟CE認證、俄羅斯GOST認證、ISO質量管理體系認證、美國UL認證、BS認證和泰爾認證等。在世界電池上，占有一席之地。

威神VISION蓄電池應用領域與分類：
◆　免維護無須補液；　　　　　　　　　　● UPS不間斷電源；
◆　內阻小，大電流放電性能好；　　　　　● 消防備用電源；
◆　適應溫度廣；　　　　　　　　　　　　● 安全防護報警；
◆　自放電?。弧　　　　　　　　　　　　　?應急照明；
◆　使用壽命長；　　　　　　　　　　　　● 電力，郵電通信；
◆　荷電出廠，使用方便；　　　　　　　　● 電子儀器儀表；
◆　安全防爆；　　　　　　　　　　　　　● 電動工具,電動玩具；
◆　特配方，深放電恢復性能好；　　　　● 便攜式電子設備；
◆　無游離電解液，側倒仍能使用；　　　　● 攝影器材；
◆　產(chǎn)品通過CE,ROHS認證,所有電池　　　　● 太陽能、風能發(fā)電；
符合國家標準?！　　　　　　　　　　　?巡邏自行車、紅綠警示燈等。

威神VISION蓄電池技術參數(shù)

威神VISION閥控式免維護蓄電池內阻值每組內各只電池之間偏差范圍小于10%。采用全密封防泄漏結構，上蓋及端子無損傷，正常工作時無酸霧逸出。威神電池由正極板、負極板、隔板、槽、蓋、安全閥、匯流條、端子、電解液等組成。蓄電池結構保證在使用壽命期間，不滲漏電解液。外殼材料采用阻燃耐腐、耐壓、耐高溫、耐水蒸氣泄漏、耐震材料。電池槽、蓋、安全閥、極柱封口劑等材料具有阻燃性。VISION蓄電池極板與極性標志一致。正、負子便于用螺栓連接，其極性、端子外型尺寸符合廠家產(chǎn)品圖樣。蓄電池的連接線采用柔性直流阻燃電纜，耐壓>1000V。電池極性正確，正負極性及端子有明顯標志，便于連接。極板厚度與使用壽命相適應。使用期間安全閥自動開啟閉合，閉閥壓力在1kPa~10kPa范圍內，開閥壓力在10kPa~49kPa范圍內。電池之間連接條的壓降，3I10時不超過8mV。大華電池在大電流放電后，極柱不熔斷，其外觀不出現(xiàn)異常。電池的密封反應效率不低于95％。蓄電池具有很強的耐過充能力和過充壽命。以0.3I10電流連續(xù)充電16h后，外觀無明顯變形及滲液。

 概述
UPS供電系統(tǒng)在各行業(yè)數(shù)據(jù)中心中起到重要的電源保障作用，要為負載提供不間斷的供電，就必須具有電能儲存的功能。因此，蓄電池成為UPS供電系統(tǒng)的重要組成部分。而由于蓄電池本身或者管理上的原因，目前有許多UPS故障是由蓄電池引起。因此有必要加強對蓄電池特性的了解，正確選配和使用蓄電池，盡可能地延長蓄電池的使用壽命。同時，如何管理蓄電池成為各個UPS廠家及行業(yè)用戶重點研究的問題。
以下對目前大型UPS系統(tǒng)廣泛采用的閥控式密封鉛酸（VRLA）蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的作用、工作原理、配置、選用、安裝、維護等方面進行探討。
蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的作用和意義
在UPS供電系統(tǒng)中，蓄電池大多采用免維護蓄電池。蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的主要作用就是儲存電能，一旦市電中斷，由電池放電供給逆變器，由逆變器將電池釋放出的直流電轉變?yōu)檎医涣麟?，維持UPS的電源輸出，確保負載在一定的時間內正常用電。
在市電正常供電時，電池在整流－充電電路中儲存電能，同時對直流電路起到平滑濾波的作用，并在逆變器發(fā)生過載時，起到緩沖器的作用。
而在日常工作中，人們往往片面地認為蓄電池是免維護的而不加重視。然而由于對蓄電池的不合理使用，產(chǎn)生了蓄電池的電解液干涸、熱失控、早期容量損失、內部短路等問題，進而嚴重影響到供電系統(tǒng)的可靠性。有資料表明，蓄電池故障而引起UPS主機故障或工作不正常的比例大約為60%。由此可見，加強對UPS電池的正確使用與維護，對延長蓄電池的使用壽命，降低UPS供電系統(tǒng)故障率，有著越來越重要的意義。
蓄電池的種類
蓄電池在UPS中已得到廣泛的應用，其品種繁多，型號齊全，規(guī)格各異，但按其基本性質可以分為酸性電池和堿性電池兩大類：
酸性電池：酸性電池的電解液一般是由稀硫酸（H2SO4）或者膠體硫酸構成，極板由鉛Pb和過氧化鋁PbO2構成，通過化學反應貯存電荷，起到電池儲能的作用。
堿性電池：堿性電池的電解液一般是由氫氧化鉀KOH或者*NaOH（燒堿）組成。極板由于電池的結構不同而各異。如鎘鎳電池正極板是氫氧化鎳Ni(OH)3，負極板是鎘Cd；鐵鎳電池的正極板是氫氧化鎳Ni(OH)3，負極板是鐵Fe；銀鋅電池的正極板是過氧化銀Ag2O3，負極板是鋅Zn。
鉛酸蓄電池的工作原理
UPS、直流電源設備常用的蓄電池是鉛酸蓄電池。傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池是開口式結構，電池在使用過程中，有氫氣和氧氣以及酸霧逸出，不僅污染環(huán)境還具有危險性，維護時需要加水、加酸，已逐漸被市場淘汰。現(xiàn)在UPS供電系統(tǒng)中蓄電池大多采用閥控式密封鉛酸（VRLA）蓄電池。閥控式鉛酸蓄電池的主要優(yōu)點是在充電時正極板上產(chǎn)生的氧氣，通過再化合反應在負極板上還原成水，使用時在規(guī)定浮充壽命期內不必加水維護，所以又稱為免維護鉛酸蓄電池?？梢?，免維護只是與普通蓄電池相比，運行中免去了添加純水或蒸餾水，調整電解液液面的項目，并非免去一切維護工作。
閥控式密封鉛酸蓄電池的工作原理，基本上沿襲于傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池，其正極活性物質是二氧化鉛（PbO2），負極活性物質是海綿狀鉛（Pb），電解液是稀硫酸（H2SO4），其電極反應方程式如下：
PbO2+2H2SO4+Pb≈2PbSO4+2H2O
兩種閥控式密封鉛酸蓄電池比較
目前閥控式密封鉛酸蓄電池主要有兩類，即玻璃纖維隔板陰極吸收式密封鉛蓄電池（如GNB、霍克電池）和硅凝膠密封鉛蓄電池（如德國的陽光電池）。
兩種電池極板相同：正極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金或低銻多元合金，負極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金。并使用緊裝配和貧液設計，在電池的上蓋中設置了一個單向的安全閥。由于采用無銻的鉛鈣錫鋁四元合金，提高了負極析氫過電位，從而抑制氫氣的析出，同時，采用特制安全閥使電池保持一定的內壓。
兩種電池隔板不同：即分別采用超細玻璃纖維棉（AGM）隔板和硅凝膠二種不同方式來“固定”硫酸電解液。它們都是利用陰極吸收原理使電池得以密封的，但給正極析出的氧氣到達負極提供的通道是不同的。對AGM密封鉛酸蓄電池而言，AGM隔膜中雖然保持了電池的大部分電解液，但必須使10%的隔膜孔隙中不進入電解液。正極生成的氧氣就是通過這部分孔隙到達負極而被負極吸收的。對膠體密封鉛酸蓄電池而言，電池內的硅凝膠是以SiO2質點作為骨架構成的三維多孔網(wǎng)狀結構，它將電解液包藏在里邊。電池灌注的硅溶膠變成凝膠后，骨架要進一步收縮，使凝膠出現(xiàn)裂縫貫穿于正負極板之間，給正極析出的氧氣提供了到達負極的通道。
由此看出，兩種電池的區(qū)別就在于電解液的“固定”方式和提供氧氣到達負極通道的方式有所不同，因而兩種電池的性能也各有千秋。
UPS供電系統(tǒng)中蓄電池的配置和選擇
在UPS供電系統(tǒng)中，可以說蓄電池是這個系統(tǒng)的支柱。沒有蓄電池的UPS只能稱做穩(wěn)壓穩(wěn)頻電源。UPS之所以能實現(xiàn)不間斷供電，就是因為有了蓄電池。在設計UPS時，先應考慮選擇什么型號的蓄電池，即蓄電池的額定電壓、額定容量及應由多少節(jié)蓄電池組合等。
蓄電池的額定容量選擇
由于蓄電池的實際可使用容量與放電電流大小、系統(tǒng)電壓、放電時間、蓄電池工作環(huán)境溫度、蓄電池儲存時間的長短、負載種類和特性等因素密切相關。蓄電池的容量一般是指在20°C，以20h放電率放電到1.75V／單體時，蓄電池輸出的功率數(shù)（W）。
蓄電池的指標選擇
內阻：應選擇內阻小的蓄電池，這樣才能持續(xù)大電流放電。如果內阻較大，在充放電過程中功耗加大，使蓄電池發(fā)燙。
浮充電壓：在相同溫度下，浮充電壓值高意味著儲能量大，質量差的蓄電池浮充電壓值一般較小。蓄電池浮充電壓值在不同的溫度時應進行修正。
在大中型（幾kVA-幾千kVA）UPS中采用2V單體系列蓄電池，避免采用小容量組合蓄電池進行混聯(lián)。
蓄電池的使用和維護
1VRLA蓄電池的運行環(huán)境與安裝
作為備用蓄電池，蓄電池平時都處于浮充狀態(tài)，此時蓄電池內部仍進行著復雜的能量轉換。浮充過程中所用的電能基本上轉換為熱能。因此要求蓄電池所處的環(huán)境應有良好的通風散熱能力或有空調設備。
電池盡可能安裝在清潔、陰涼、通風、干燥的地方，并要避免受到陽光、加熱或輻射熱源的影響，讓電池有一個良好的工作、儲存環(huán)境。
蓄電池一般應在5℃～35℃范圍內進行充電，低于5℃或高于35℃都會降低壽命，充電的設定電壓應在范圍內，如超出范圍將造成蓄電池損壞、容量降低、壽命縮短。
1、初充電
蓄電池在安裝或大修后的一次充電，稱為初充電。初充電是否良好，將嚴重影響蓄電池的壽命。
2、浮充充電
為了確保直流電源不間斷，延長蓄電池的使用壽命，通常都采用充電電源與蓄電池組并聯(lián)的浮充供電方式。
3、均衡充電
在正常運行狀態(tài)下的電池組，通常不需要均衡充電。但如果發(fā)現(xiàn)電池組中單體電池之間電壓不均衡時，則應對電池組進行均衡充電。
4、補充充電
電池在存放、運輸、安裝過程中，會因自放電而失去部分容量。因此，在安裝后投入使用前，應根據(jù)電池的開路電壓判斷電池的剩余容量，然后采用不同的方法對蓄電池進行補充充電。對備用擱置的蓄電池，每3個月應進行一次補充充電。
2VRLA蓄電池的使用與維護
隨著科技的不斷發(fā)展，UPS的性能越來越好，平均*時間越來越長，整機的可靠性越來越高。做好UPS中蓄電池的使用與維護變得尤為重要。
新電池的充電
新的蓄電池在安裝完畢后，一般要進行一次較長時間的充電，充電要按說明書中的規(guī)定進行，待電池組充電完畢后，進行一次放電，放電后再次充電，目的是延長電池的使用壽命，提高電池的活性和充放電特性。
定期充放電
UPS蓄電池長期閑置不用或使蓄電池長期處于浮充狀態(tài)而不放電，會導致電池中大量的硫酸鉛吸附到電池的陰極表面，導致內阻增大、活性下降，使蓄電池的使用壽命大大縮短。對于市電供電良好的單位，需要每隔三個月進行一次“治療性”充、放電過程，即電池帶載放電、再充電操作，并記錄相關數(shù)據(jù)，與以前放電記錄進行比較分析電池性能狀況，對電池組整體進行維護檢查，真正遇到市電停電時，才能有效保護負載安全。
嚴禁深度放電
蓄電池的使用壽命與蓄電池的放電深度密切相關。深度放電會造成蓄電池內部極板表面硫酸鹽化，導致蓄電池內阻增大，嚴重時會使個別電池出現(xiàn)“反極化”現(xiàn)象和電池的性損壞。電池的放電深度嚴重影響電池的使用壽命，非迫不得已，不要讓電池處于深度放電狀態(tài)。
定期測量電池浮充電壓、內阻
隨著UPS使用時間的延長，總有部分電池的充放電特性會逐漸變壞，內阻增大、端電壓明顯下降，需要及時發(fā)現(xiàn)、及時更換，否則會影響整組電池的使用。這種電池的性能不可能在依靠UPS內部的充電電路來解決，繼續(xù)使用會存在隱患，需要維護人員定期進行測量檢查每個單體電池的電壓、內阻，發(fā)現(xiàn)超出范圍的電池進行確認、及時更換。
其他注意事項
①每次蓄電池組放電后應及時充電；
②不要使蓄電池組被過電流或過電壓充電；
③蓄電池應避免長期擱置不用，也不能長期浮充而不放電。
蓄電池的智能管理
蓄電池在正常情況下處于靜態(tài)存放、備用工作狀態(tài)，為防止用戶在*不知情的情況下，由于市電供電中斷而造成UPS在極短時間內進入“蓄電池電壓過低自動關機”的工作狀態(tài)，從而停止向負載供電。這就要求維護人員不僅需要每日按照規(guī)定的時間段進行現(xiàn)場外，還需要將蓄電池管理納入UPS監(jiān)控系統(tǒng)，UPS實時對電池的狀態(tài)進行檢測，并將電池的相關信息通過網(wǎng)絡傳送到值班室或控制室以便工作人員了解電池的狀態(tài)，以保證電池的工作質量。為了提高電池的使用壽命，減少維護工作，降低維護成本。應建立良好的電池維護系統(tǒng)，一定要具備：
1、自動均/浮充轉換。即供電正常時對電池進行均恒充電。電池放電后自動對電池進行均恒充電，當電池充滿后，自動轉為浮充電。
2、充電限流。采取先恒流后恒壓的充電方式。充電初期，充電電流較大，UPS根據(jù)所配置的蓄電池電池容量，自動將充電電流限制在0.1～0.2C，對蓄電池進行恒流充電，確保蓄電池充電時安全快速。當蓄電池容量達到80%以后，UPS轉為浮充電壓對蓄電池進行恒壓充電。
3、后備時間顯示及低電壓報警。當UPS由于各種原因切換到蓄電池供電時，用戶需要及時地了解系統(tǒng)的后備時間，且采取相應的措施。當蓄電池電壓降到低*，報警通知用戶，然后自動關機以防止蓄電池深度放電。
4、溫度補償。環(huán)境溫度變化時，必須對浮充電壓進行校正，校正系數(shù)為18mV/℃（標稱12V的電池）。為簡單計，可以分級校正。
電池靜置時，溫度太高，電池的自放電加劇。電池使用條件推薦為20℃～25℃，溫度太低，電池放電容量降低，充電接受能力下降。溫度太高，反應加劇，導致失水，極板腐蝕加劇。電池的充電電壓通過溫度補償來改變，溫度高時，充電電壓降低，使電池處于浮充狀態(tài)。
因此，保證電池服務方案是將環(huán)境溫度控制在20℃～25℃，控制放電次數(shù)、放電深度、放電和充電電流以及定時充放電的周期。
結束
以上通過對閥控式密封鉛酸蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的作用、工作原理、配置維護等方面進行進行全面分析，并結合實際工作經(jīng)驗，提出一些行之有效的方法，幫助用戶提高蓄電池維護管理水平，更加明確了蓄電池在保障UPS供電系統(tǒng)安全運行中的重要作用。  

威神蓄電池6FM65 12V65AH技術及參數(shù)