VRLA (Valve Read-Acid) 배터리는 UPS (Unrustable Power Systems)의 중추로 비상 사태에서 중요한 백업 전력을 제공합니다. 그러나 이러한 대기 전원 시스템의 무결성을 유지하려면 조기 납 배터리 고장으로 이어지는 요인을 이해하는 것이 필수적입니다. 이 기사는 VRLA 배터리의 수명에 영향을 미치는 다양한 요소를 탐구하여 적절한 배터리 관리, 사용 및 유지 보수의 중요성을 강조하여 서비스 수명을 연장합니다.
배터리 수명에 영향을 미치는 주요 요인
서비스 수명
온도
과충전
충전소
열 런 어웨이
탈수
오염
촉매
서비스 수명 :
IEEE 1881에 의해 정의 된 바와 같이, 배터리 서비스 수명은 특정 조건 하에서 유효 작동 기간을 나타냅니다. 일반적으로 배터리 용량이 초기 정격 용량의 특정 비율로 떨어질 때까지주기 시간 또는 사이클 수에 의해 측정됩니다.
UPS (무정전 전원 공급 장치) 시스템에서 배터리는 일반적으로 수명의 대부분에 대해 플로트 충전 상태로 유지됩니다. 이러한 맥락에서, '사이클'은 배터리가 사용되는 공정 (배출)을 말한 다음 완전 충전으로 복원합니다. 리드산 배터리가 겪을 수있는 방전 및 재충전주기 수는 유한합니다. 각 사이클은 배터리의 전체 수명이 약간 줄어 듭니다. 따라서 배터리 선택 과정에서 로컬 전력망의 신뢰성을 기반으로 한 자전거 요구 사항을 이해하는 것이 배터리 고장의 위험에 크게 영향을 미치기 때문에 중요합니다.
온도:
온도는 배터리가 얼마나 잘 작동하는지에 큰 영향을 미칩니다. 온도가 납산 배터리의 고장에 어떤 영향을 미치는지 탐구 할 때 주변 온도 (주변 공기의 온도)와 내부 온도 (전해질 온도)의 차이를 이해합니다. 주변 공기 또는 실내 온도는 내부 온도에 영향을 줄 수 있지만 변화는 빨리 발생하지 않습니다. 예를 들어, 실내 온도는 낮에는 많이 변할 수 있지만 내부 온도는 경미한 변화 만 볼 수 있습니다.
배터리 제조업체는 종종 최적의 작동 온도, 일반적으로 약 25 ° C를 권장합니다. 수치는 일반적으로 내부 온도를 참조한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 온도와 배터리 수명의 관계는 종종 '반감기 '로 정량화됩니다. 10 ° C마다 최적의 25 ° C보다 증가 할 때마다 배터리의 기대 수명이 절반입니다. 고온에서 가장 중요한 위험은 배터리 전해질이 증발하는 탈수입니다. 반대로, 더 차가운 온도는 배터리의 수명을 연장 할 수 있지만 즉각적인 에너지 가용성을 줄일 수 있습니다.
과충전 :
과충전은 배터리에 너무 많은 충전을 가하는 과정을 말해서 잠재적 손상을 초래합니다. 이 문제는 잘못된 충전기 설정과 같은 인간의 실수 또는 오작동 충전기에서 비롯 될 수 있습니다. UPS 시스템에서 충전 전압은 충전 단계에 따라 변경됩니다. 일반적으로 배터리는 처음에 더 높은 전압 ( '벌크 충전'이라고 함)에서 충전 한 다음 더 낮은 전압 ( '플로트 충전'이라고 함)에서 유지합니다. 과도한 충전은 배터리의 수명을 크게 줄이고 심각한 경우 열 런 어웨이를 유발할 수 있습니다. 모니터링 시스템이 과충전 인스턴스를 사용자에게 식별하고 경고하는 것이 중요합니다.
충전 :
저하는 배터리가 장기 동안 필요한 것보다 더 적은 전압을받을 때 필요한 충전 수준을 유지하지 못할 때 발생합니다. 배터리를 지속적으로 충전하면 용량이 감소하고 배터리 수명이 짧습니다. 과충전 및 부수 충전은 배터리 고장의 중요한 요소입니다. 배터리 건강과 수명을 유지하기 위해 올바른 전압 공급을 보장하기 위해 신중하게 관리해야합니다.
열 런 어웨이 :
열 런 어웨이는 납산 배터리에서 심각한 형태의 고장을 나타냅니다. 내부 짧거나 잘못된 충전 설정으로 인해 충전 전류가 너무 많으면 열이 저항을 증가시켜 더 많은 열이 발생합니다. 배터리 내에서 생성 된 열이 냉각하는 용량을 초과 할 때까지 열 런 어웨이가 발생하여 배터리가 마르거나 점화되거나 녹도록합니다.
이를 해결하기 위해, 발병시 열 런 어웨이를 감지하고 방지하기위한 몇 가지 전략이 존재합니다. 널리 사용되는 방법 중 하나는 온도 보상 충전입니다. 온도가 상승함에 따라 충전 전압이 자동으로 줄어들고 필요한 경우 충전이 중지됩니다. 이 접근법은 열 수준을 모니터링하기 위해 배터리 셀에 배치 된 온도 센서에 의존합니다. 일부 UPS 시스템과 외부 충전기는이 기능을 제공하지만 종종 중요한 온도 센서가 선택 사항입니다.
탈수:
환기 및 VRLA 배터리는 모두 물 손실에 취약합니다. 이 탈수는 용량이 줄어들고 배터리 수명이 줄어들어 정기적 인 유지 보수 점검의 필요성을 강조 할 수 있습니다. 배터리는 증발을 통해 지속적으로 물을 잃습니다. 전해질 수준을 점검하고 필요할 때 물을 쉽게 리필하기 위해 가시 지표로 설계되었습니다.
밸브 조절 납산 (VRLA) 배터리는 배출 된 유형에 비해 전해질이 훨씬 적으며, 케이싱은 일반적으로 투명하지 않으므로 내부 검사가 어려워집니다. 이상적으로, VRLA 배터리에서, 증발 (수소 및 산소)에서 생성 된 가스는 단위 내의 물로 재결합해야한다. 그러나 과도한 열 또는 압력 조건에서 VRLA의 안전 밸브는 가스를 배출 할 수 있습니다. 드물게 방출되는 방출은 정상적이고 일반적으로 무해하지만 연속 가스 추방은 문제가됩니다. 가스의 손실은 배터리의 돌이킬 수없는 탈수로 이어 지므로 VRLA 배터리가 일반적으로 전통적인 범람 배터리 (VLA)의 절반 정도의 수명을 가진 이유에 기여합니다.
오염:
배터리 전해질 내의 불순물은 성능에 심각하게 영향을 줄 수 있습니다. 오염 관련 문제를 피하기 위해 정기적 인 점검 및 유지 보수는 특히 오래되거나 부적절하게 유지되는 배터리의 경우 필수적입니다. 밸브 조절 납 산 (VRLA) 배터리에서 전해질의 오염은 종종 제조 결함으로 인해 발생하는 드물게 발생합니다. 그러나, 특히 물이 전해질에 주기적으로 첨가 될 때, VLA (Vented Lead Acid) 배터리에서 오염 문제가 더 널리 퍼져있다. 증류수 대신 수돗물과 같은 불완전한 물을 사용하면 오염이 발생할 수 있습니다. 이러한 오염은 산성 배터리 고장에 크게 기여할 수 있으며 배터리 성능을 보장하기 위해 부지런히 피해야합니다.
촉매 :
VRLA 배터리에서 촉매는 수소 및 산소의 재조합을 크게 향상시켜 건조의 영향을 줄이고 수명을 연장시킬 수 있습니다. 경우에 따라 추가 액세서리로 구매 한 후 촉매를 설치할 수 있으며 오래된 배터리를 활성화 할 수도 있습니다. 그러나주의해서 진행하는 것이 중요합니다. 모든 현장 수정은 잠재적 인 인적 오류 또는 오염과 같은 위험을 수반합니다. 이러한 변경은 배터리에 들어 가지 않도록 특정 공장 교육을받은 기술자 만 수행해야합니다.
결론
적절한 이해, 모니터링 및 유지 보수를 통해 납산 배터리의 조기 실패는 크게 완화 될 수 있습니다. 과충전, 저하 및 열 런 어웨이와 같은 잠재적 인 문제의 징후를 인식함으로써 VRLA 배터리의 수명을 크게 확장 할 수 있습니다. 추가 정보 및 지침을 원하는 사람들을 위해 DFUN Tech는 납산 배터리의 건강과 효율성을 유지하기위한 포괄적 인 통찰력과 솔루션을 제공합니다. 배터리 성능에 영향을 미치는 물리적 및 화학 요인의 복잡한 균형을 이해하는 것은 이러한 중요한 전력 백업 시스템에 의존하는 사람에게는 중요합니다.
