導致UPS電源鉛酸電池損壞的四個常見原因:①失水②硫化物③不平衡④熱失控,前兩者占市場上電池損壞的97％。以下詳細分析四個原因及解決方法。

鉛酸蓄電池失水的主要原因

　　鉛酸電池中的電解質(zhì)與人體內(nèi)的血液一樣有價值。一旦電解液消失，就意味著電池報廢。電解液由稀硫酸和水組成。充電過程中，很難避免失水，充電方式不一樣，失水量也不一樣。普通的三段式充電模式，充電過程中的水損失是智能脈沖模式的兩倍以上！除了電池的自然壽命還有一個損失的生命：單個電池超過90克的水分損失，電池報廢。在室溫（25℃）下，普通充電器失水量約為0．25克，智能充電脈沖為0．12克。在高溫（35℃）下，通用充電器損失0．5克水，智能充電脈沖為0．23克。點擊這里計算，普通充電器經(jīng)過250次水充電干燥循環(huán)后，600次循環(huán)后水循環(huán)中新的三相脈沖將充電干燥。因此，智能脈沖可以延長電池壽命一倍以上。

　　鉛酸電池在充電過程中是最大的問題。

　　根據(jù)美國科學家（J．A．Mas）對鉛酸蓄電池充電過程中氣體釋放的原因和規(guī)律的研究，鉛酸蓄電池可接受的充電電流如下，以達到最低的氣體釋放速率：

　　臨界沖氣曲線公式為：I＝I0e－at％h＾2

　　在充電過程中，充電電流超過臨界放氣曲線的部分只能使電池與水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣體并升溫，不能增加電池的容量

　　1、恒流充電階段，充電電流保持恒定，充滿功率快速增加，電壓升高；

　　2、恒壓充電階段，充電電壓保持恒定，充電電力繼續(xù)增加，充電電流減??；

　　3、電池充滿，電流低于浮充轉(zhuǎn)換電流，充電電壓降至浮充電壓；

　　4、浮充電階段，充電電壓保持浮充電壓；

　　普通三相充電的第一階段是恒流充電，主要是考慮到電路設(shè)計更方便，而不是最佳的電池性能設(shè)計。

　　根據(jù)鉛酸蓄電池充入氣體的演變過程，三相充電過程中一般的氣體釋放過程如下：恒流充電的最后一個周期和恒壓充電的預充電，電流超過臨界氣體的演變范圍，導致電池的氣體放出，導致壽命下降。

　　超過臨界氣體釋放范圍的電流只會導致電池產(chǎn)生氣體和溫度升高，而不會轉(zhuǎn)化為電池能量，從而降低了充電效率。

　　解決方法：脈沖解決失水問題

　　智能脈沖恒定速度的階段比普通充電器的恒流＋恒壓階段縮短近一個小時，而這一個小時的高壓充電是水分分配的關(guān)鍵時刻。智能脈沖在打開電壓參數(shù)的基礎(chǔ)上，把光線轉(zhuǎn)換成智能脈沖是非常準確的，而普通的充電器以電流參數(shù)為轉(zhuǎn)向燈，一旦電池硫化，內(nèi)阻增大，充電電流也增大，很難轉(zhuǎn)燈電流，很容易造成高壓段長時間充電，加速水解。


鉛酸電池固化的原因

　　長期電池潴留，充電過程中長期過度充電和充電不足，使用大電流放電，極易導致電池固化。硫酸鹽硫酸鹽附著在板上，減少了電解質(zhì)和板的反應(yīng)區(qū)域，電池容量迅速下降。失水會增加電池的固化；硫化會增加電池的失水量，容易形成惡性循環(huán)。

　　解決方案：智能脈沖溶液固化

　　智能脈沖使用智能脈沖尖峰可以打破硫酸鉛的晶核，使其難以形成硫酸鹽。

　　智能脈沖充電器：①恒功率，②智能脈沖，③滴灌

　　普通三級：①恒流，②恒壓，③浮充

鉛酸電池間存在不平衡

　　由于制造過程中，每個電池的絕對平衡無法實現(xiàn)。普通充電器的平均電流先用小容量單電池充電，形成過充電。當電池放電時，小容量電池首先被放電完畢，并形成過放電。長期的惡性循環(huán)將會使用一些電池報廢。三級充電器浮充級，小電流500mA，其作用是補償充電，使電池充滿。但是它也帶來了兩個副作用：一是充滿電，過量電流不斷，電能轉(zhuǎn)化為熱量，水分解，加速水分的分配；二是小電流充電，造成大電流分叉，容易造成電池組不平衡。

　　解決方案：智能脈沖解決電池不平衡程序

　　智能脈動失水量是普通充電器的三分之一，水分損失少，電池電壓差會小；另一方面水損失大，則電池電壓差。隨著失水量的增加，硫化會增加，而一般充電器不會消除硫化功能，所以電池組不平衡。智能脈沖充電，水分損失少，電池電壓差小，當電池固化后，可將脈沖去除，使整組電池趨于平衡。智能脈沖恒功率級大電流，作用是：1，快速充電，節(jié)省充電時間；2，啟動電池板消除電池鈍化現(xiàn)象，恢復電池容量，使整組電池容量趨于平衡。放電階段，為消除電流分叉的影響，電池充滿充電不足，充滿后自動關(guān)閉，減少水分解，保持電池平衡。


鉛酸電池熱失控問題

　　電池變形不是一個突然，往往是一個過程。當電池充電到容量的80％時，進入高壓充電區(qū)。此時，氧氣首先在正極板上沉淀，氧氣通過隔膜上的孔達到負極板。氧氣復蘇反應(yīng)在負極板上進行：2Pb＋O2（氧氣）＝2PbO＋Q（加熱）；PbO＋H2SO4＝PbSO4＋H2O＋Q（熱量）。當反應(yīng)達到90％時，氧氣產(chǎn)生速率增加，陽極開始產(chǎn)生氫氣。大量氣體的增加導致電池的內(nèi)部壓力超過閥門壓力，安全閥打開，氣體逸出，最終失去水分。2H2O＝2H2↑＋O2↑。隨著電池循環(huán)次數(shù)的增加，水逐漸減少，電池出現(xiàn)如下：

　　1、氧“通道”變平滑，“通道”產(chǎn)生的正氧化很容易達到負值；

　　2、熱容量減小，電池熱容量最大，失水量最大，電池熱容量顯著降低，電池產(chǎn)生的熱量溫度迅速上升；

　　3、由于失水電池超細玻璃纖維隔板發(fā)生收縮，使正負極板粘附性變差，內(nèi)阻增大，充放電過程中熱量增加。經(jīng)過以上過程，電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱量只能通過電池槽放熱，如發(fā)熱量高于放熱量，即出現(xiàn)溫升現(xiàn)象。溫度上升，使電池的電位降低，氣體放出量增加，大量正極氧化通過“通道”在負極表面發(fā)生反應(yīng)，發(fā)出大量熱量，使溫度迅速升高形成一個惡性循環(huán)，即所謂的“熱失控”。