VRLA蓄电池的正确使用及监测

来说，电池组参数监测属于电池运行参数监测，运行参数监测对于保证电池的正确运行状态是重要的，但不能代替电池参数监测。

　　对电池组的安全运行来说，监测到单电池是必须的，由于电池参数的不均匀性，监测电池组的参数是无法知道单电池的运行状态的。

　　众所周知，电池的端电压和电池容量是两个相互独立的参量，由于电池在浮充运行状态下，电池电流很小，单电池的浮充电压也不能有效地反映电池的参数。

　　按照我们对电池安全运行的认识，对每只电池内阻的监测是电池安全运行最重要的保证，没有这一功能的监测系统对电池安全运行的意义不大。

　　对电池每项参数监测的意义下面进行较详细的讨论。

3.1 电池组电压监测

　　电池组电压监测可以发现电池组浮充电压不正确、电池组是否被过充电、过放电等事件。

3.2 单电池电压监测

　　单电池电压监测可以发现单电池浮充电压不正确，单电池是否被过充电、过放电等事件。另外，监测单电池电压还可以发现单电池开路、短路等电池失效事件。

3.3 电池内阻监测

　　单电池内阻监测是电池监测最具革命性意义的进步。

　　众所周知，铅酸蓄电池的端电压并不能反映电池的容量特性，容量严重下降的电池，在整组浮充电的电池中，其浮充电压的区别不足以用来判断电池是否因容量降低而失效，一旦电池组进行放电，这些电池因为充电量少，端电压很快就会跌落，并妨碍电池组的放电性能，这时从电池的端电压上可以很容易的发现他们，但是已经太晚了，电池组在需要备份电源的时候已经起不到备份作用了。

　　利用交流阻抗法、电导法或直流法测量电池的内阻已被公认为是一种迅速而又方便的诊断电池状况的方法。越来越多的研究认为老化电池的内阻和放电能力之间存在着一定的关系。

值得注意的是，由于电解液电阻的变化。电池内阻随温度下降而迅速增大。因此，在考虑时间对内阻的影响时，温度是一个重要的影响因素。

　　阀控铅酸电池在设计上是乏酸的，同铅活性物质相比电解液的安时容量较小，因而放电过程常常受电解液制约。

　　对于任何新电池，电池内阻通常不与放电能力成线性关系。电解液浓度、化成的完全程度（尤其是极板表面）、隔板--极板界面接解面积以及压力的细微变化都仅对内阻产生微小的影响，但可能会对放电过程产生很大的影响。所以新电池的内阻和容量都不是一个非常稳定的参量。

　　由于正极板栅的腐蚀、电解液水分的丧失，所有铅酸电池都有一定的使用寿命。在浮充放电使用过程中更为明显。增加正极板栅的质量或减少其腐蚀率都可延长电池的使用寿命。正极板栅是带正极铅活性物质的导电和支撑骨架，腐蚀加大了正极板栅的电阻。其他设计参数，如电解液体积，隔板压缩程度及成分组成、电池壳的透气率、通气孔设计、涂膏的物理化学参数和制造参数都可影响寿命。

　　随着正极板栅的腐蚀和隔板中电解质的耗尽，电池电阻增大而电池容量减少。周期内阻测量可跟踪监测这些变化，并且发现失效电池。在不间断电源中，由于电池检查及放电次数较少，电池容量很可能在两次测试期间就已降到80%额定容量以下。如果采用内阻测试法，可以很容易地发现这些问题并改善系统可靠性。

　　电池内阻的剧升同电池容量的减少有关，尤其是在电池寿命未到80%的时候更为明显。高放电速率下的使用时间似乎对这些因素更为敏感，一般电池内阻增加20~25%时就到了寿命期限。在低放电速率下，电池内阻一般增加20%-35%后寿命才结束。

　　也有一些文章认为电池剩余容量并不能由电池内阻反映出来，他们认为电池容量下降20%对应的电池内阻下降并不明显，当电池的保有容量降到标称容量的60%时电池内阻的变化才可以明确确定。但有一点是得到普遍承认的，那就是电池内阻的增高对应于电池容量的下降，当电池内阻变化可以明确确认的时候，电池应保有60%以上的容量，这样的电池是不能通过电池浮充端电压测量而发现的。所以电池内阻的实时监测比起端电压监测来说所起的作用重要得多的。

3.4 环境温度监测

　　在使用过程中，温度和电压对电池寿命的影响最大。温度的升高和电压的浮动都会加速极板的腐蚀和电解液的消耗，从而减少了电池的有效工作时间和寿命。

将温度传感器置于电池表面可以发现电池过热，从而及时发现电池运行过程的异常。

3.5 充电电流和放电电流监测
　　过大的充电和放电电流会对电池造成严重的损害，对这些参数的监测可以发现这些问题。

3.6 事件管理
所谓事件管理，就是将电池的监测数据予以归纳和整理，从中发现电池使用不正确事件和可能失效事件，将这些报警事件通过网络传给关心这些事件的部门，同时将这些事件存储保管，以备日后查询。