佛山市新光宏銳電源設備有限公司是一家集電源設備研發(fā)、制造、銷售于一體的國家高新技術企業(yè)。公司成立于2002年12月，總部位于廣東省佛山市國家高新技術開發(fā)區(qū)禪城園區(qū)華南電源創(chuàng)新科技園，并于2005年和2008年先后成立了佛山市新光宏銳電源設備有限公司禪城分公司和佛山市南海區(qū)力道電子科技有限公司。產品覆蓋電力保護、電力轉換、電力儲備三大產品系列。

新光宏銳秉承“有品質才有市場，有創(chuàng)新才有永續(xù)經營”的質量方針，通過ISO9001、ISO14001認證，并引入ERP、PDM管理系統和OA辦公系統，提升信息化管理水平，促進信息化和工業(yè)化的融合。

VRLA蓄電池漏液現象分析

(1)VRLA蓄電池漏液與電解液量的關系

VRLA蓄電池設計的一個基本原理就是采用貧液技術,使正極產生的O2通過內循環(huán)在負極上得到大程度的復合吸收,以此完成VRLA蓄電池內部氣體的再化合,維護電解液中水的平衡,從而使VRLA蓄電池得以密封。如果電解液量過多,會使內部氣體再化合通道受阻,內部氣體增多,壓力增加,容易在VRLA蓄電池密封處的缺陷部位產生漏液。因此VRLA蓄電池的加酸量一定要適量。就VRLA蓄電池以10h放電率放電而言,一般控制電解液密度為1.10,放電前電解液密度為1.30,根據VRLA蓄電池反應可以計算出VRLA蓄電池每Ah少用酸量。放電前所需的2SO4量為:


式中,d為放電開始時電解液密度,為1.30;m為放電開始重量百分比濃度,為38%;n為放電后重量百分比濃度,為16%;V為濃度為d的硫酸體積。

因此,VRLA蓄電池每Ah需要加電解液體積為

要想做到貧液就要所需電解液必須完全吸附在隔板中,并且還有部分氣體通道,一般每Ah的玻璃纖維隔板為17g,每g隔板飽和吸酸量為0.8ml。因此大吸酸量為13.6ml,密封隔板吸酸量大不能超過95%,一般為92%,即大加酸量為12.5ml,加酸量應控制在10.9～12.5ml之間。

(2)VRLA蓄電池易漏部位

通過長期使用觀察,發(fā)現VRLA蓄電池易漏部位主要在VRLA蓄電池殼蓋之間密封處(蓋與底槽之間密封不好或因碰撞,封口膠開裂造成漏液)、閥處滲酸漏液、極柱端子密封處滲酸漏液及其他部位出現滲酸漏液。各部位產生漏液原因各不相同,應進行分析后采取相應措施解決。

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環(huán)氧樹脂膠粘接密封的VRLA蓄電池漏液較多,特別是臥放使用的。如果環(huán)氧膠配方和固化條件控制好,可以實現密封。經過對環(huán)氧樹脂膠粘接密封漏液的VRLA蓄電池解剖發(fā)現,密封膠與殼體粘接是界面粘接,結合力不大,容易脫落,漏液處有缺膠孔或龜裂。由于環(huán)氧樹脂膠流動性較差(特別是低溫固化),易造成密封殼蓋某些局部沒有填滿膠,產生漏液通道,龜裂(細小裂紋)主要發(fā)生在架柜臥放的VRLA蓄電池中,由于重力作用,架柜變形使VRLA蓄電池密封膠層受力,環(huán)氧樹脂膠固化后又很脆,在外力作用下,容易產生龜裂造成漏液。

(4)閥漏液原因分析

閥在一定壓力下起密封作用,超過規(guī)定壓力(開啟壓力)時閥自動打開放氣,VRLA蓄電池,造成閥漏液主要原因如下:

?加酸量過多,VRLA蓄電池處于富液狀態(tài),致使O2再化的氣體通道受阻,O2增多,內部壓力增大,超過開啟壓力,閥開啟,O2帶著酸霧放出,多次開啟,酸霧在閥周圍結成酸液;

?閥耐老化性差,使用一段時間后,閥的橡膠受O2和H2SO4腐蝕而老化,閥彈性下降,開啟壓力下降,甚至長期處于開啟狀態(tài),造成酸霧,產生漏液。

(5)極柱端子漏液原因分析

VRLA蓄電池極柱端子密封的普遍方法是先將極柱同蓋上的鉛套管焊接在一起,再灌上一層環(huán)氧樹脂膠密封膠密封。在安裝使用1年以上的VRLA蓄電池有個別的極柱端子產生漏液,使用3～5年端子漏液的就較多了,并且正極比負極嚴重,這是目前國內生產VRLA蓄電池普遍存在的問題。通過解剖發(fā)現極柱端子已被腐蝕,H2SO4沿著腐蝕通道在內部氣壓作用下,流到端子表面產生漏液,也叫爬酸或滲漏,端子腐蝕原因是在酸性條件下O2腐蝕所致:

正極:Pb+O2+4H+→PbO+H2O

負極:Pb+O2+PbSO4→PbSO4+H2O

腐蝕產生的PbO和PbSO4都是多孔狀,H2SO4在內部氣壓作用下,沿著腐蝕孔爬到外面而漏液。相對而言,腐蝕速度比較緩慢,因此要在使用較長一段時間才產生漏液,同時正極腐蝕速度大于負極,因此正極漏液嚴重。

由于VRLA蓄電池極柱焊接一般采用的是乙炔、氧氣焊接,焊時極柱表面形成一層PbO,PbO很容易同H2SO4反應更加快了腐蝕速度,縮短了漏液時間。

 

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