浅谈蓄电池寿命的影响因素

浅谈蓄电池寿命的影响因素

陈子弘1何智祥2曾永浩3

广东电网有限责任公司佛山供电局广东佛山528000

摘要：在蓄电池应用行业，如在电力、通信领域等，蓄电池的寿命长短与否不仅直接关系着整个应用系统运行的安全稳定性，亦关系着应用系统的成本投入。但蓄电池在正常运行的过程中国，由于受温度、放电等方面因素的影响，其使用寿命会大大降低。基于此，本文在分析影响蓄电池寿命主要因素的基础上，探讨延长蓄电池寿命的措施，以期为提高蓄电池的维护和管理水平，延长蓄电池的寿命提供相应的参考和支持。

关键词：蓄电池；影响因素；使用寿命

随着信息技术、电子技术等现代化科学技术的迅速发展和进步，高频开关电源的普及使用，阀控式铅酸蓄电池等类型的蓄电池被广泛的应用在通信领域、交通领域、电力领域以及航空航天领域等。作为确保系统设备正常运行的最后防线，蓄电池在其应用系统中主要是作为后备电源而存在的，若未能对蓄电池定时进行维护和保养，就有可能导致蓄电池的早期容量降低或者是出现损坏情况等，严重影响蓄电池的使用寿命。因此，为确保通信系统、电力系统等应用系统的正常运行，有必要紧抓影响蓄电池寿命的主要因素，加强对蓄电池的日常维护和管理。

一、影响蓄电池寿命的主要因素

1、环境温度因素

蓄电池运行的环境温度是影响其寿命的主要因素，也是最显而易见的因素。一般而言，使用蓄电池最为适宜的环境温度是在20-25℃之间。环境温度对蓄电池寿命的影响主要体现在环境温度对蓄电池寿命的影响上，进而通过影响蓄电池的容量来影响蓄电池的寿命。当蓄电池所处的运行环境温度为25℃时，其处于满容量状态，即此时的容量为100%，而每升高10℃时，蓄电池的容量就会在原有的基础上降低至50%，以此类推[1]；当蓄电池所处的环境温度在25℃以下时，其与蓄电池容量之间的关系表现如下（表1）。蓄电池容量的减少会使得特定充电电压下的蓄电池处于过度充电的状态下，而随着蓄电池内电量的过度累计，蓄电池内板栅的腐蚀速度会加快，同时也会加快氢气的生成及逸出，在这种条件下，蓄电池的水分会逐渐减少，久而久之将处于一种失水的状态，从而使得蓄电池的寿命缩短。一般而言，在恒定的蓄电池充电电压下，在基于蓄电池25℃适宜温度的基础上，其所处的环境温度每升高10℃，蓄电池的使用寿命就会相对缩短50%。

表125℃以下时环境温度与蓄电池容量的关系

2、充电电压因素

蓄电池使用寿命的长短与否和充电电压有着很大的关系。为保障蓄电池的蓄电作用，其在正常工作运行过程中一般长期都是处于浮充的状态中，而在这种长期的充电状态中，一旦充电电压设置过高则很容易使得电池内产生气体，加快电解液的消损速度，进而缩短蓄电池的使用寿命；同时还会使得蓄电池内部累计过多的热，造成电池温度升高，进而引发热失控现象。但充电电压过低时，则会使得蓄电池极板深处的活性物质无法参与到正常的化学反应中，且在很容易在活性物质和板栅之间形成一层高电阻，进而造成蓄电池内的电阻增大，最终影响到蓄电池的寿命[2]。

3、放电深度的因素

放电深度对蓄电池使用寿命的影响主要从两个方面来说：一是从放电率和放电电流倍数对蓄电池容量的影响来说，具体如表2所示，放电率和放电电流倍数对蓄电池容量造成影响的原因在于，形成于小电流条件下的硫酸铅晶体很难被氧化还原，且其颗粒相对较大，若得不到及时清理就会对蓄电池的容量造成影响，进而影响到蓄电池的寿命；二是从放电深度的角度来说，放电深度=实际放电容量/额定放电量，其中实际放电容量和额定放量容量是处于相同放电倍率下的，一般来说，党蓄电池的放电深度为20%时，其使用寿命在2000次左右，而当其放电深度为完全放电时，其循环使用寿命则仅为350次[3]。此外，在对蓄电池进行深度放电的过程中，蓄电池的电压和容量可能会处于失衡的状态下，为使蓄电池恢复正常，则需要适当提高蓄电池的充电电压，对其进行均衡充电，但在对其进行再次充电的过程中，落后的电池很难恢复到正常的充电状态，进而影响到蓄电池的使用寿命。

二、延长蓄电池寿命的有效措施

从以上分析中可知，影响蓄电池寿命的主要存在环境温度、充电电压以及放电深度三方面的因素。为延长蓄电池的使用寿命，确保蓄电池在其运用系统中使用的安全可靠性及稳定想，应积极采取以下维护措施：

1、严格把控蓄电池的订货及安装质量

高质量的蓄电池产品及正常的安装程序是确保蓄电池寿命的重要前提和基础。因此，在采购或者是对蓄电池进行选型的过程中，不要偏听偏信，要充分了解各生产厂家不同的生产工艺、制作流程以及产品的技术特点等，通过现场容量测试等手段选择出优质的蓄电池；而在蓄电池储存、安装过程中，要严格控制蓄电池的质量，既要避免在运输、搬运和储存过程中发生碰撞事故，亦要在安装过程中严格由专业技术人员按照说明书进行有序安装，实现汇接条和蓄电池极桩之间的无缝衔接，并整平极桩，把好安装质量关，以延长蓄电池的使用寿命[4]。

2、严格把控蓄电池所处的环境温度

在使用蓄电池的过程中，要通过安装空调等制冷设施设备将蓄电池所处的运行环境温度保持在20℃-25℃之间，如果条件允许，应将其所处工作环境设定为25℃，使其一直处于25℃的恒温下，以便于蓄电池在最佳温度下正常工作，延长蓄电池的使用寿命。此外，亦可通过通信技术、网络技术等现代化科学技术的应用，加强对蓄电池运行环境温度的在线监测，尽量避免使蓄电池接近那些温度过高的设备设施，一旦发现温度过高或过低，则及时对其进行降温或者是升温处理，使其处于最佳运行环境温度中。

3、严格把控蓄电池的充电电压设置

在选择开关电源或者是对其浮充电压、均匀电压以及实践、温度补偿系数等相关参数进行设置的过程中，一定要以蓄电池说明书上规定的额电频率、额定伏度为主要参考标准，选择恰当的充电电压频率和伏度，并严格进行相关参数的设置，以保障蓄电池处于最佳充电状态中。此外，亦要加强对蓄电池的日常巡检和维护，主义查看面板上所显示的蓄电池浮充电压，并结合显示蓄电池充电电业的数字表掌握蓄电池充电电压的实测结果，以便于其处于适度的浮充电压下。

4、严格把控蓄电池的放电深度

有效把控蓄电池的放电深度是延长蓄电池寿命的重要保障。因此，为保障蓄电池的使用寿命要积极采取以下措施：一是严格把控蓄电池的充电状态，尽量使其处于充足的充电状态下，以免出现过度放电的现象；二是严格记录蓄电池的日常运行状况和放电状态，并定期开展对蓄电池的日常维护，及时对其电池充电状况进行检查，一旦出现过度放电了，要及时采用主动均衡技术对蓄电池组的单瓶进行均衡充电，并在蓄电池组内适时增加均衡器，以确保均衡充电电压差的合理性；三是针对“落后电池”情况，可尝试用脉冲充电等方式对其进行恢复充电，促使蓄电池的活化；四是为确保蓄电池的容量，可定期（一般为一年一次）对其进行容量恢复实验，也即所谓的大充大放，以便于活化蓄电池内的活化物质，增加蓄电池的容量，延长蓄电池的使用寿命[5]。

三、结语

综上所述可知，在蓄电池使用过程中主要存在温度、放电以及电压三方面的因素影响蓄电池的使用寿命。因此，在蓄电池运行过程中，要积极采取相应的防护措施加强对蓄电池的日常维护和管理，尽可能的延长蓄电池的使用寿命，以提高其在通信领域、发电领域等领域运行的安全性以及稳定可靠性。

参考文献：

[1]路子彦.影响蓄电池寿命的因素分析[J].通讯世界，2016，01：112-113.

[2]李生广.影响蓄电池寿命的主要因素[J].信息通信，2011，02：133-134.

[3]董权.影响铅酸蓄电池寿命的几个因素及对策[J].蓄电池，2010，05：236-238.

[4]李音.影响阀控式铅酸蓄电池寿命的因素及对策分析[J].电子技术与软件工程，2015，22：131.

[5]辛力坚，于有才，乔彩霞.浅谈蓄电池的维护与测试[J].内蒙古科技与经济，2007，13：99-100.