Pag -unawa at pagpigil sa pagkabigo ng baterya ng lead acid

Ang mga baterya na naka-regulate na lead-acid (VRLA) na baterya ay ang gulugod ng mga hindi mapigilang mga sistema ng kuryente (UPS), na nagbibigay ng kritikal na backup na kapangyarihan sa mga emerhensiya. Gayunpaman, ang pag -unawa sa mga kadahilanan na humahantong sa napaaga na pagkabigo ng baterya ng lead acid ay mahalaga para sa pagpapanatili ng integridad ng mga standby power system na ito. Ang artikulong ito ay sumasalamin sa iba't ibang mga elemento na nakakaapekto sa kahabaan ng mga baterya ng VRLA, na itinampok ang kahalagahan ng wastong pangangalaga sa baterya, paggamit, at pagpapanatili upang mapalawak ang kanilang buhay sa serbisyo.

Pangunahing mga kadahilanan na nakakaapekto sa buhay ng baterya

• Buhay ng Serbisyo

• Temperatura

• Labis na pag -agaw

• Undercharging

• Thermal runaway

• Pag -aalis ng tubig

• Kontaminasyon

• Mga Catalysts

Buhay ng Serbisyo:

Tulad ng tinukoy ng IEEE 1881, ang buhay ng serbisyo ng baterya ay tumutukoy sa tagal ng epektibong operasyon sa ilalim ng mga tiyak na kondisyon, karaniwang sinusukat sa oras o bilang ng mga siklo hanggang sa bumaba ang kapasidad ng baterya sa isang tiyak na porsyento ng paunang kapasidad na na -rate nito.

Sa mga sistema ng UPS (hindi mapigilan na mga suplay ng kuryente), ang mga baterya ay karaniwang pinapanatili sa isang float charge state para sa karamihan ng kanilang habang -buhay. Sa kontekstong ito, ang isang 'cycle' ay tumutukoy sa proseso kung saan ginagamit ang baterya (pinalabas) at pagkatapos ay naibalik sa buong singil. Ang bilang ng mga paglabas at pag-recharge cycle ng isang lead-acid na baterya ay maaaring sumailalim sa may hangganan. Ang bawat siklo ay bahagyang binabawasan ang pangkalahatang habang -buhay ng baterya. Samakatuwid, ang pag -unawa sa malamang na mga kahilingan sa pagbibisikleta batay sa pagiging maaasahan ng lokal na grid ng kuryente ay mahalaga sa panahon ng proseso ng pagpili ng baterya, dahil makabuluhang nakakaimpluwensya sa panganib ng pagkabigo ng baterya.

Temperatura:

Ang temperatura ay makabuluhang nakakaapekto kung gaano kahusay at kung gaano katagal gumagana ang isang baterya. Kapag ginalugad kung paano nakakaapekto ang temperatura sa kabiguan ng mga baterya ng lead acid, ang pag -unawa sa pagkakaiba sa pagitan ng nakapaligid na temperatura (ang temperatura ng nakapalibot na hangin) at panloob na temperatura (ang temperatura ng electrolyte) ay mahalaga. Habang ang nakapalibot na temperatura ng hangin o silid ay maaaring makaapekto sa panloob na temperatura, ang pagbabago ay hindi nangyayari nang mabilis. Halimbawa, ang temperatura ng silid ay maaaring magbago ng maraming sa araw, ngunit ang panloob na temperatura ay maaaring makakita lamang ng mga menor de edad na pagbabago.

Ang mga tagagawa ng baterya ay madalas na inirerekumenda ang isang pinakamainam na temperatura ng operating, karaniwang sa paligid ng 25 ° C. Kapansin -pansin na ang mga numero sa pangkalahatan ay tumutukoy sa panloob na temperatura. Ang ugnayan sa pagitan ng temperatura at buhay ng baterya ay madalas na nai-rate bilang isang 'kalahating buhay ': para sa bawat 10 ° C pagtaas sa itaas ng pinakamainam na 25 ° C, ang mga halves ng pag-asa sa buhay ng baterya. Ang pinaka makabuluhang peligro na may mataas na temperatura ay ang pag -aalis ng tubig, kung saan sumingaw ang electrolyte ng baterya. Sa flip side, ang mas malamig na temperatura ay maaaring palawakin ang buhay ng baterya ngunit bawasan ang agarang pagkakaroon ng enerhiya.

Overcharging:

Ang overcharging ay tumutukoy sa proseso ng pag -apply ng sobrang singil sa isang baterya, na humahantong sa potensyal na pinsala. Ang isyung ito ay maaaring magmula sa mga pagkakamali ng tao, tulad ng hindi tamang mga setting ng charger, o mula sa isang hindi magagandang charger. Sa mga sistema ng UPS, ang mga singilin na boltahe ay nagbabago batay sa yugto ng singilin. Karaniwan, ang isang baterya ay una nang singilin sa isang mas mataas na boltahe (kilala bilang 'bulk charge') at pagkatapos ay mapanatili sa isang mas mababang boltahe (kilala bilang 'float charge'). Ang labis na singilin ay maaaring makabuluhang bawasan ang habang buhay ng isang baterya at, sa mga malubhang kaso, maging sanhi ng thermal runaway. Mahalaga para sa mga sistema ng pagsubaybay upang makilala at alerto ang mga gumagamit sa anumang mga pagkakataon ng sobrang pag -overcharging.

Undercharging:

Ang undercharging ay nangyayari kapag ang isang baterya ay tumatanggap ng mas kaunting boltahe kaysa sa kinakailangan sa isang pinalawig na panahon, na hindi pagtupad upang mapanatili ang kinakailangang antas ng singil. Patuloy na pag -undercharging ng isang baterya ay nagreresulta sa nabawasan na kapasidad at isang mas maikling buhay ng baterya. Parehong overcharging at undercharging ay mga kritikal na kadahilanan sa pagkabigo ng baterya. Dapat itong maingat na pinamamahalaan upang matiyak ang isang tamang supply ng boltahe upang mapanatili ang kalusugan ng baterya at kahabaan ng buhay.

Thermal runaway:

Ang thermal runaway ay kumakatawan sa isang matinding anyo ng pagkabigo sa mga baterya ng lead acid. Kapag napakaraming singilin ang kasalukuyang dahil sa isang panloob na maikli o hindi tamang mga setting ng singilin, ang init ay nagdaragdag ng pagtutol, na kung saan ay bumubuo ng mas maraming init, pag -ikot. Hanggang sa ang init na nabuo sa loob ng isang baterya ay lumampas sa kapasidad nito upang palamig, ang thermal runaway ay nangyayari, na nagiging sanhi ng baterya na matuyo, mag -apoy, o matunaw.

Upang labanan ito, maraming mga diskarte ang umiiral upang makita at maiwasan ang thermal runaway sa simula nito. Ang isang malawak na ginagamit na pamamaraan ay ang pagsingil na may bayad na temperatura. Habang tumataas ang temperatura, ang singilin ng boltahe ay awtomatikong nabawasan, at sa huli, huminto ang singilin kung kinakailangan. Ang pamamaraang ito ay nakasalalay sa mga sensor ng temperatura na nakalagay sa mga cell ng baterya upang masubaybayan ang mga antas ng init. Habang ang ilang mga sistema ng UPS at panlabas na charger ay nag -aalok ng tampok na ito, madalas, ang mga mahahalagang sensor ng temperatura ay opsyonal.

Pag -aalis ng tubig:

Ang parehong mga vented at VRLA na baterya ay madaling kapitan ng pagkawala ng tubig. Ang pag -aalis ng tubig na ito ay maaaring humantong sa nabawasan na kapasidad at nabawasan ang buhay ng baterya, na binibigyang diin ang pangangailangan para sa mga regular na tseke sa pagpapanatili. Ang mga vented na baterya ay patuloy na nawawalan ng tubig sa pamamagitan ng pagsingaw. Ang mga ito ay dinisenyo gamit ang mga nakikitang mga tagapagpahiwatig upang suriin ang mga antas ng electrolyte at madaling i -refill ang tubig kung kinakailangan.

Ang mga baterya na naka-regulate na lead-acid (VRLA) ay naglalaman ng mas kaunting electrolyte kumpara sa mga uri ng vented, at ang kanilang pambalot ay karaniwang hindi transparent, na ginagawang hamon ang panloob na inspeksyon. Sa isip, sa mga baterya ng VRLA, ang mga gasses na ginawa mula sa pagsingaw (hydrogen at oxygen) ay dapat na muling ibalik sa tubig sa loob ng yunit. Gayunpaman, sa ilalim ng mga kondisyon ng labis na init o presyon, ang kaligtasan ng balbula ng VRLA ay maaaring paalisin ang gas. Habang ang isang madalas na paglabas ay normal at sa pangkalahatan ay hindi nakakapinsala, ang patuloy na pagpapatalsik ng gas ay may problema. Ang pagkawala ng mga gas ay humahantong sa hindi maibabalik na pag -aalis ng tubig ng baterya, na nag -aambag sa kung bakit ang mga baterya ng VRLA sa pangkalahatan ay may isang habang -buhay na halos kalahati ng tradisyunal na mga baterya na baha (VLA).

Kontaminasyon:

Ang mga impurities sa loob ng electrolyte ng baterya ay maaaring malubhang makakaapekto sa pagganap. Ang mga regular na tseke at pagpapanatili ay mahalaga, lalo na para sa mas matanda o hindi wastong pinapanatili na mga baterya, upang maiwasan ang mga isyu na may kaugnayan sa kontaminasyon. Sa mga baterya na naka-regulate na lead acid (VRLA), ang kontaminasyon ng electrolyte ay isang madalas na pangyayari, na madalas na nagmula sa mga depekto sa pagmamanupaktura. Gayunpaman, ang mga alalahanin sa kontaminasyon ay mas laganap sa mga vented lead acid (VLA) na baterya, lalo na kung ang tubig ay idinagdag pana -panahon sa electrolyte. Ang paggamit ng marumi na tubig, tulad ng gripo ng tubig sa halip na distilled water, ay maaaring humantong sa kontaminasyon. Ang nasabing kontaminasyon ay maaaring makabuluhang mag -ambag sa pagkabigo ng baterya ng lead acid at dapat na masigasig na iwasan upang matiyak ang pagganap ng baterya.

Catalysts :

Sa mga baterya ng VRLA, ang mga catalyst ay maaaring makabuluhang mapahusay ang pag -recombinasyon ng hydrogen at oxygen, binabawasan ang mga epekto ng pagpapatayo at sa gayon ay pinalawak ang habang buhay. Sa ilang mga kaso, ang mga catalyst ay maaaring mai -install pagkatapos ng pagbili bilang isang karagdagang accessory at maaaring makatulong sa muling mabuhay ang isang mas matandang baterya. Gayunpaman, mahalaga na magpatuloy nang may pag -iingat; Ang anumang mga pagbabago sa larangan ay nagdadala ng mga panganib tulad ng potensyal na pagkakamali ng tao o kontaminasyon. Ang ganitong mga pagbabago ay dapat lamang gawin ng mga technician na may tiyak na pagsasanay sa pabrika upang maiwasan ang pagkabigo na pumasok sa baterya.

Konklusyon

Ang napaaga na kabiguan ng mga baterya ng lead-acid ay maaaring higit na mapagaan sa pamamagitan ng wastong pag-unawa, pagsubaybay, at pagpapanatili. Sa pamamagitan ng pagkilala sa mga palatandaan ng mga potensyal na isyu tulad ng overcharging, undercharging, at thermal runaway, ang buhay ng mga baterya ng VRLA ay maaaring makabuluhang mapalawak. Para sa mga naghahanap ng karagdagang impormasyon at gabay, ang DFUN Tech ay nagbibigay ng komprehensibong pananaw at solusyon para sa pagpapanatili ng kalusugan at kahusayan ng mga baterya ng lead-acid. Ang pag -unawa sa masalimuot na balanse ng mga kadahilanan ng pisikal at kemikal na nakakaapekto sa pagganap ng baterya ay mahalaga para sa sinumang umaasa sa mga kritikal na sistema ng backup na kapangyarihan.