Вопросы и ответы по аккумуляторам

Вопросы и ответы по применению различных типов свинцово-кислотных аккумуляторов, правильному выбору и особенностям их эксплуатации

Каковы оптимальные условия хранения аккумуляторов?

Аккумуляторы могут храниться как сухие, не залитые электролитом, так и заряженные с электролитом. Первые хранятся на складах потребителей до их приведения в рабочее состояние. Основным требованием к условиям хранения сухих аккумуляторов является температура складского помещения и влажность воздуха. Нормы температуры и влажности устанавливаются заводами-изготовителями аккумуляторов. Главное – не допустить конденсации влаги на крышках и стенках аккумуляторов во избежание их растрескивания при отрицательных температурах.

Во время хранения залитых электролитом заряженных аккумуляторов у потребителей главным фактором является температура помещения. Обычно она не должна превышать +35° С, чтобы не допустить ускоренной коррозии положительных решеток, основному фактору, ограничивающему срок службы свинцовых аккумуляторов.

Кроме того должна быть предусмотрена вентиляция помещений во избежание образования взрывоопасной смеси в воздухе, а также недопущения контакта электронного оборудования и паров сернокислотного электролита.

Для герметизированных аккумуляторов требования к вентиляции помещений минимальны.

Возможен ли взрыв свинцового герметизированного аккумулятора?

Свинцовые аккумуляторы при любом режиме их эксплуатации (заряде, разряде, бездействии) выделяют водород и кислород. При определенном соотношении количеств выделяющихся газов может создаваться взрывоопасная ситуация. В герметизированных аккумуляторах вопрос взрывоопасности решен двумя путями. Во-первых, реализован т.н. кислородный цикл, и весь выделяющийся на положительном электроде кислород восстанавливается на отрицательном электроде.

Во-вторых, в герметизированных аккумуляторах предусмотрен аварийный клапан, который размещается в крышке аккумулятора и производит стравливание избыточного давления, создаваемого выделяющимися газами внутри аккумулятора.

Как выявить неисправность аккумулятора? Какие бывают виды неисправностей?

Признаки неисправностей аккумуляторов изложены ранее. Такие виды неисправностей, как короткие замыкания или сульфатация пластин выявляются диагностикой технического состояния аккумуляторов, методы которой изложены в специальной литературе.

Что является определяющим для длительного срока службы аккумулятора?

Существует несколько основных причин выхода аккумулятора из строя. К ним относятся:

• Коррозионное разрушение положительных токоотводов (решеток);
• Необратимая сульфатация отрицательных электродов;
• Микрокороткие замыкания через цепи сепараторов;
• «Оплывание» положительной активной массы.

Ускоренная коррозия положительной решетки вызвана:

• Применением недостаточно коррозионно-стойких сплавов для изготовления токоотводов (например, сплавов свинец-сурьма с высоким содержанием сурьмы);
• Высокой температуры электролита при эксплуатации аккумуляторов;
• Наличия сверх допустимого значения ряда примесей в электролите.

Необратимая сульфатация отрицательных электродов вызывается:

• Переносом ряда металлических легирующих составляющих сплава положительных решеток на отрицательные электроды, осаждающихся в поверхностных слоях губчатого свинца (сурьмы, серебра, мышьяка);
• Длительным нахождением аккумуляторов в разряженном или недозаряженном состояниях;
• Повышенными температурами электролита;
• Микрокороткими замыканиями через поры сепараторов.

Признаками глубокой (необратимой) сульфатации являются:

• Невозможность нормально зарядить аккумулятор, сколько бы через него не пропускали ток разряда (аккумулятор «кипит»);
• Пониженная плотность электролита против номинального значения;
• Повышенное напряжение на аккумуляторе при заряде и быстрое снижение разрядного напряжения.

На какие технические характеристики в аккумуляторе надо обратить особое внимание при выборе?

Существует несколько технических характеристик, на которые обращают внимание потребители:

• Ресурс в годах и количестве циклов «заряд-разряд». Стационарные аккумуляторы эксплуатируются не только в буферном режиме, т.е. в режиме постоянного или периодического подзарядов, но и в режиме циклирования. Для современных стационарных аккумуляторов срок службы должен быть не менее 10-15 лет или не менее 1000 циклов «заряда-разряда».
• Частота и объем доливаемой воды, поскольку от этого зависит стоимость обслуживания аккумуляторных батарей на объектах.
• Точность поддержания напряжения при подзаряде. Некоторые производители герметизированных аккумуляторов требуют точности поддержания напряжения ±1%. Потребители, естественно, заинтересованы в расширении этого диапазона, чтобы не усложнять и не удорожать выпрямительных устройств.
• Стоимость одного амперчаса отдаваемой аккумулятором емкости.
• Наличие аварийных клапанов «стравливания» избыточного давления внутри аккумулятора за счет образующейся газовой смеси водорода и кислорода, которая при определенном соотношении может стать взрывоопасной.

В каком случае предпочтительнее выбрать AGM-батарею, а в каком — батарею, сделанную по технологии GEL?

Обе этих технологии используются для создания герметизированных свинцовых аккумуляторов.

По технологии GEL электролит загущают силикагелем. Перенос кислорода от положительного электрода к отрицательному осуществляется по трещинам, которые возникают при усадке твердеющего электролита.

Гель обладает высокой пластичностью и заполняет и электроды, и сепараторы. Благодаря своей вязкости загущенный электролит хорошо удерживается в порах активного материала и препятствует его преждевременному оплыванию, повышая тем самым эксплуатационный срок службы аккумуляторов.

Однако внутреннее сопротивление герметизированных аккумуляторов с гелевым электролитом достаточно высокое, что ограничивает их применение в короткоразрядных режимах.

В настоящее время большее распространение получают герметизированные аккумуляторы, изготавливаемые по технологии AGM. В них используется сепараторы из стекловолокна с высокой пористостью и хорошей смачиваемостью раствором сернокислотного электролита. Тонкая структура волокон таких сепараторов позволяет им не только выполнять функцию разделения разнополярных электродов, но и обеспечивать удержание электролита в порах и высокую скорость переноса кислорода.

Вместе с тем, в аккумуляторах со стекловолокнистыми сепараторами наблюдается расслоение электролита, поэтому в верхней части аккумулятора разряд протекает с большими затруднениями (особенно для крупногабаритных аккумуляторов).

В чем основные преимущества герметизированного аккумулятора?

Основным преимуществом герметизированного свинцового аккумулятора перед обычным является то, что он может устанавливаться вблизи электронного оборудования, поскольку ни аэрозолей сернокислотного электролита, ни смеси водорода с кислородом, которая при определенном соотношении газов является взрывоопасной. Кроме того, герметизированный аккумулятор не требует доливок воды, что удешевляет и упрощает эксплуатацию.

Источник: Балтэлектро

Прочитано 1573 раз(а)