Self-Discharge in Valve-Regulated Sealed Lead-Acid Batteries

Factors that cause the self-discharge in valve-regulated sealed lead-acid batteries are discussed and measures to inhibit the self-discharge are put forward.

AGM隔板的装配压力对阀控式铅酸蓄电池性能的影响

研究了AGM隔板的注液量、注液种类、纤维直径、增强隔板以及初始压力等因素对装配压力的影响。实验证明,注液量为饱和吸液量的90%,装配压力控制在60 kPa左右,可以明显改善阀控式铅酸蓄电池的循环寿命。

基于马斯定律优化VRLA电池快充参数

分析阀控式铅酸(VRLA)电池充电时遵循的马斯定律,提出在充电过程中加入负脉冲放电去极化,减少过电势,既能提高电池初始充电可接受电流,又能提高充电可接受率的脉冲快速充电方法。制作用于12 V/20 Ah以下VRLA电池的脉冲快速充电电路,通过多次充电实验,确定具体的充电阶段和优化的充电参数。VRLA电池脉冲快速充电电路通过第一阶段较大电流恒流充电,在较短的时间内尽量充入较多的电量,第二阶段优化充电参数的脉冲循环快速充电,可减小电池的浓差极化,充电效率大为提高,从而达到快速、无损充电的目的。

基于双滞环的铅酸蓄电池组并联充放电控制

铅酸蓄电池组并联充放电过程中,面临单体性能差异导致的充放电不均衡问题,进而影响了电池组整体性能和寿命。对此,研究基于双滞环的铅酸蓄电池组并联充放电控制方法。首先,通过分析铅酸蓄电池组并联充放电工作状态,建立铅酸蓄电池组工作等效模型;然后,将识别出的扰动因素作为传递函数的输入变量,从而确定扰动变量的传递函数;最后,基于双滞环技术原理,分解扰动变量进行误差弥补,实现铅酸蓄电池组并联充放电工作的均衡控制。实验结果表明,以某直流系统中退运的铅酸蓄电池组作为测试对象,在所设计方法应用后,可以实现单组电池在并联充放电过程中的额定电压控制,有效保证其稳定运行。

Pb-Ca合金板栅电池早期容量衰减的原因

Pb-Ca合金在阀控式铅酸(VRLA)电池中应用广泛。针对Pb-Ca合金浇铸板栅电池的早期容量衰减问题进行研究。用同批次Pb-Ca合金极板,制作不同加酸化成工艺的电池,进行循环测试。充电电流小的电池发生了早期容量衰减,而大电流充电的电池循环性能正常。对发生早期容量衰减的电池进行分析,发现板栅腐蚀界面生成的硫酸铅晶体阻挡层是导致电池发生早期容量衰减的主要原因。提高电池的充电效率,如添加电解液添加剂、化成前对电池反充、增大充电电流等,可以使硫酸铅得以转化,能较好地避免电池发生早期容量衰减。

变电站用阀控式铅酸蓄电池容量衰退研究

铅酸蓄电池(VRLA)具有较好的高低温适应性、放电功率大、安全系数高等优点,在变电站直流系统中的使用越来越多,但是存在对电池的容量衰减速率不确定性的问题,不能预测铅酸蓄电池的失效,一旦发生失效则会导致非常严重的后果,因而对阀控式铅酸蓄电池容量衰减的研究有重大研究意义。本文根据变电站铅酸蓄电池的使用情况,选用了三块不同厂家的相同额定容量铅酸蓄电池,设计并开展了阀控式铅酸蓄电池加速充放电循环试验,并对测得的容量结果进行分析,寻找能够反映电池容量衰减的规律。结果表明,三块电池的容量衰减度不同,容量保持的最低的电池在循环充放电结束后,可放电容量仅有初次测定容量的75%,保持率最好的电池可放电容量可达到初次测定容量的85.2%。发现开路电压、放电曲线线性部分斜率、峰值电压、谷底电压和电池衰减度之间存在一定的相关性,可以由这些指标来预测铅酸蓄电池的容量衰减,为利用电化学交流阻抗对实时预测蓄电池寿命提供依据。

阀控式铅酸电池极板恒压固化工艺研究

为稳定极板固化过程中的各项参数,提高阀控式铅酸蓄电池极板性能,采用恒压400kPa、温度75℃固化6 h,恒压300 kPa、温度55℃固化8 h和50℃固化4 h的极板固化工艺。所制备的极板性能均衡,铅膏中游离铅含量不大于1.40%。所制备的电池实际容量提高约7.1 Ah且均衡性好,循环耐久能力提高约61次。

民用建筑中常用蓄电池室及其爆炸危险性定义的讨论

针对土建设计时是否将蓄电池室定义为“爆炸危险场所”这一存在争议的问题,梳理国内外标准、规范对铅酸蓄电池室、锂离子蓄电池室的相关条文规定并进行总结,结合实际案例分析蓄电池可能引起“爆炸”的原因,提出设计建议。

阀控式铅酸动力电池装配压力的设计

装配压力是阀控式铅酸动力电池制造工艺的重要参数之一。研究了装配压力对电池初期性能、电池储液量、开路电压、一次放电合格率的影响,以及循环过程中湿态压力的变化。结果表明,装配压力过高或过低都会对电池的性能产生影响。确定装配压力的一个合理范围,保持合适的压缩比,可以对电池的初期性能、电池储液量、开路电压、一次放电合格率有可靠保证。

抽酸电流对铅酸蓄电池性能的影响

采用不同的抽酸电流,验证其对阀控式铅酸蓄电池性能的影响。实验证明,抽酸电流对阀控式铅酸蓄电池的热失控敏感性、密封反应效率、酸饱和度、循环寿命、高温加速浮充寿命有较大的影响。

电力用阀控式铅酸蓄电池高效配组方法研究

通过对电力用阀控式铅酸蓄电池标准要求和生产过程配组方法的研究,对电力用蓄电池10小时率放电末期电压分档、浮充电检测、开路电压检测工艺进行验证优化,提出了高效的电力电池配组方法,保证了电力系统多单体串联使用阀控式铅酸蓄电池的配组一致性,也大大提高了生产过程的配组效率和可操作性。

数据采集平台在铅蓄电池制造业中的应用

探讨了铅蓄电池制造企业数字化转型的重要性和可行性。根据铅蓄电池的生产工艺流程,基于物联网技术和数据采集与处理技术,设计了数据采集平台总体架构。并且,建立了铅蓄电池数据采集平台的网络架构,采用多种方式有效地收集和分析铅蓄电池生产过程中的各类数据。最后,展示了数据采集平台在铅蓄电池制造企业中的应用效果,帮助企业更好地实现设备状态监控、质量控制、生产过程控制等,为企业的生产管理提供有价值的信息和支持。

废铅酸蓄电池侧吹浸没燃烧处理技术与装备

在铅供需两端的双重压力下,当前再生铅企业亟需先进成熟的技术与装备。富氧侧吹熔池熔炼工艺处理铅膏,已被我国大部分的新建再生铅厂采用,其中侧吹浸没燃烧熔池熔炼技术相继在锌、铅、锑、铜等金属的冶炼和固体废物处置领域获得成功应用。通过对侧吹浸没燃烧技术处理铅膏的反应机理、作业制度、炉内分区、炉体结构、喷枪、DCS系统的全面研究分析,并与瓦纽科夫炉技术对比,指出了该技术和装备具有熔炼强度高、能耗低、安全可靠、环保效果好等优点,其应用前景乐观,对我国再生铅冶炼技术水平的提高起到积极的推动作用。

基于复合模型的铅酸蓄电池数据驱动自适应控制

针对复杂非线性时变动态铅酸蓄电池系统,现有控制方法的控制器设计,要么需要已知其精确数学模型或结构信息,要么依赖人工经验,增加了不确定性。为避免该问题,笔者采用基于控制器的动态线性化方法,并利用参数自适应更新算法,基于复合模型给出铅酸蓄电池的数据驱动自适应控制设计过程。仿真结果表明,与经典PID方法相比,所采用方法的电压跟踪过程平稳度可提高48.21%,电流变化平滑度可提高35.56%。所采用方法在仅需铅酸蓄电池输入和输出数据情况下,仍能获得良好控制效果。

阀控式铅酸蓄电池成组一致性检测方法研究

基于提高对阀控式铅酸蓄电池一致性测试的实验效率,提出一种适用于阀控式铅酸蓄电池的一致性检测方法,能够快速判断和预测电池的使用情况。在同一产地电池中挑选三个电池,以半容量等电量充放电的实验方法,对电池一致性检测,通过所得到的实验结果进行标准差分析,实验结果反映了该检测方法比较合理。

阀控式铅酸电池内部电极电位测试

针对阀控式铅酸(VRLA)电池在循环伏安(CV)、交流阻抗等内部电化学性能测试过程中可能存在的问题,应用电位测量技术,采用自行研制的参比电极,测试实验装置的容量衰减,以及在参比电极置入极板不同位置时的电位变化。结合对退役电池极板的表面形貌观察,得到在进行VRLA电池内部电化学测试时,电化学工作站工作电极应连接电池正极柱,参比电极连接中间极板的中部位置;失效测试时,重点测试位置是电池的极板与极耳连接处。

基于线性SVM算法的云数据中心蓄电池状态预测

针对运行在云数据中心的蓄电池老化威胁供电可靠性的问题,提出基于机器学习算法的蓄电池状态在线预测方法。采用经典机器学习算法模型预测蓄电池状态,对未提炼特征值的模型与提炼特征值的模型预测准确度进行对比实验。结果表明:未提取特征值的模型预测准确度在71.72%~81.82%,提取特征值后预测准确度提高了10.10%~20.20%,提取特征值能够提高模型预测准确度。基于线性SVM方法提取特征值预测模型优于其他算法,准确度达到96.46%,可以用于在线预测云数据中心蓄电池状态。

气体检测在阀控式铅酸蓄电池状态监测中的应用

阐述运用气体检测方法实现对阀控式铅酸蓄电池的状态监测,给出集成监测传感器与安全阀的设计与制造方案。通过集成电化学气体传感技术的蓄电池状态传感器、阀控铅酸蓄电池安全阀的设计制造,可以有效实现对铅酸蓄电池内部压力及排气监测,从而对蓄电池的健康状态进行实时判断评估,并进行及时的维护。

基于大数据驱动的阀控式铅酸蓄电池剩余使用寿命预测方法

阀控式铅酸蓄电池剩余使用寿命对其使用安全性存在较大影响,为准确掌握其使用状态,研究应用大数据驱动技术的阀控式铅酸蓄电池剩余使用寿命预测方法。分析阀控式铅酸蓄电池在充电放电过程中产生的退化健康指标,并提取主成分特征,将其作为支持向量机模型的输入,预测电池剩余使用寿命。通过免疫完全学习型粒子群优化算法优化模型中的参数,提升模型的泛化能力和预测准确度。测试结果表明:优化后模型的预测结果与实际结果的拟合程度较高,具备良好的回归性能,均方根误差值均低于0.1%的情况下,完成阀控式铅酸蓄电池剩余使用寿命预测。

通信基站阀控铅酸蓄电池修复试验研究

阀控式密封铅酸蓄电池(Valve Regulated Lead Acid Battery,VRLA)广泛应用于通信电源系统中,是直流供电系统的重要组成部分,其安全可靠的运行极为重要。由于使用环境差,不适当的使用和维护等因素,阀控蓄电池组的实际使用寿命远不及理论寿命。通过分析阀控铅酸蓄电池失效的主要因素,针对非物理损伤部分进行了修复试验,试验结果证实配置的活化液可提升阀控铅酸蓄电池的电池有效容量,增加其作为备用电源的服务时间,提升使用寿命,增强直流系统的稳定性,增强供电可靠性,避免发生由于直流备用电源引起的供电事故。