铅酸蓄电池激活及运行期间存在的风险及对策
摘要：铅酸蓄电池作为不间断电源系统的核心设备，在蓄电池激活及激活后均存在诸多的风险，本文针对铅酸蓄电池，详细说明了蓄电池在整个生命周期内可能遇到的各项风险，并详细介绍了各项风险相应的对策。
关键词：蓄电池、短路、氢爆、老化。
一、铅酸蓄电池主要的工作原理
铅酸蓄电池主要的工作原理为：
铅酸蓄电池充电时的主要化学反应：
阴极：PbSO4 + 2e- = Pb + SO42-（还原反应）
阳极：PbSO4 - 2e- + 2H2O = PbO2 + 4H+ + SO42-（氧化反应）
充电时的总反应方程式为：2PbSO4 + 2H2O = Pb + PbO2 + 2H2SO4
铅酸蓄电池放电时的主要化学反应
负极：Pb - 2e- + SO42- = PbSO4（氧化反应）
正极：PbO2 + 2e- + SO42- + 4H+ = PbSO4 + 2H2O（还原反应）
关键词：蓄电池、短路、氢爆、老化。
一、铅酸蓄电池主要的工作原理
铅酸蓄电池主要的工作原理为：
铅酸蓄电池充电时的主要化学反应：
阴极：PbSO4 + 2e- = Pb + SO42-（还原反应）
阳极：PbSO4 - 2e- + 2H2O = PbO2 + 4H+ + SO42-（氧化反应）
充电时的总反应方程式为：2PbSO4 + 2H2O = Pb + PbO2 + 2H2SO4
铅酸蓄电池放电时的主要化学反应
负极：Pb - 2e- + SO42- = PbSO4（氧化反应）
正极：PbO2 + 2e- + SO42- + 4H+ = PbSO4 + 2H2O（还原反应）
放电时的总反应方程式为：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4+ 2H2O
二、铅酸蓄电池激活及运行期间所存在的主要风险分析及相应对策
2.1铅酸蓄电池激活试验介绍
铅酸蓄电池激活试验主要的试验内容是针对未充酸的干的铅酸蓄电池进行充酸、充电激活电池，使得电池具备存储电能的特性。铅酸蓄电池使用的酸为比重为1.24±0.01 kg/l（20℃时）的稀硫酸溶液，酸液一般都是蓄电池厂家在工厂里就调配好的，在进行酸液灌注前须测量所用酸液的比重符合上述要求。如果蓄电池酸液需要在工程施工现场使用浓硫酸调配，需注意一定要将浓硫酸慢慢倒入水里，而不是将水倒入浓硫酸中。
未充酸的铅酸蓄电池进行酸液灌注后，蓄电池内部因发生化学反应，会产生较多的热量，导致蓄电池本体电解液升高，因此在蓄电池充酸完成并在首次充电前，需要将蓄电池回路保持断开状态的前提下对电池进行常温放置48h以上直至蓄电池电解液温度接近室温，必要时可通过安装防爆空调来控制室温。
当蓄电池电解液温度基本与蓄电池所在房间室温持平，即可对蓄电池进行首次充电。首次充电时，宜采用均充和强充电模式相结合的方式，整个充电过程应注意如下几点：
1.注意蓄电池电解液温升，严格控制温度，在整个初充电过程中，如电池温度升高至
二、铅酸蓄电池激活及运行期间所存在的主要风险分析及相应对策
2.1铅酸蓄电池激活试验介绍
铅酸蓄电池激活试验主要的试验内容是针对未充酸的干的铅酸蓄电池进行充酸、充电激活电池，使得电池具备存储电能的特性。铅酸蓄电池使用的酸为比重为1.24±0.01 kg/l（20℃时）的稀硫酸溶液，酸液一般都是蓄电池厂家在工厂里就调配好的，在进行酸液灌注前须测量所用酸液的比重符合上述要求。如果蓄电池酸液需要在工程施工现场使用浓硫酸调配，需注意一定要将浓硫酸慢慢倒入水里，而不是将水倒入浓硫酸中。
未充酸的铅酸蓄电池进行酸液灌注后，蓄电池内部因发生化学反应，会产生较多的热量，导致蓄电池本体电解液升高，因此在蓄电池充酸完成并在首次充电前，需要将蓄电池回路保持断开状态的前提下对电池进行常温放置48h以上直至蓄电池电解液温度接近室温，必要时可通过安装防爆空调来控制室温。
当蓄电池电解液温度基本与蓄电池所在房间室温持平，即可对蓄电池进行首次充电。首次充电时，宜采用均充和强充电模式相结合的方式，整个充电过程应注意如下几点：
1.注意蓄电池电解液温升，严格控制温度，在整个初充电过程中，如电池温度升高至
45℃以上，可断开蓄电池进行静置冷却，等温度恢复到室温时再继续充电。值得注意的是当蓄电池温度超过55℃时，将导致铅酸蓄电池寿命的衰减，温度越高，衰减的越厉害；
2.注意前期用均充模式，采用恒流限压模式，采用0.05C10A电流进行充电，等电流开始下降或下降一段时间后将充电模式调整为强充电模式，并将蓄电池充电电流限制到0.025C10A，并采用强充4h停运1h，在白天使用该模式进行2个循环的充电，2个循环结束后即夜晚期间充电器可转浮充运行，用于冷却蓄电池，进而更换达到控制蓄电池温升的目的，如此循环约6天共计12个循环（具体时间视电池的电压、温度、密度情况确定）即可将电池完全激活。
2.2铅酸蓄电池激活及运行期间所存在的风险及对策
1.铅酸蓄电池用浓硫酸进行酸液调配时的风险及对策
如需在工程现场进行酸液调配，在稀释浓硫酸时，只能把浓硫酸慢慢地倒入水中，而不能把水倒入浓硫酸中。
主要的风险：当浓硫酸与水遇在一起，就会发生化学反应，释放大量的热，水就猛烈沸腾起来，挟着硫酸四处飞溅，是很危险的。
对策：在使用弄硫酸进行稀硫酸调配时，注意一定是将浓硫酸缓慢地倒入水里，并不
2.注意前期用均充模式，采用恒流限压模式，采用0.05C10A电流进行充电，等电流开始下降或下降一段时间后将充电模式调整为强充电模式，并将蓄电池充电电流限制到0.025C10A，并采用强充4h停运1h，在白天使用该模式进行2个循环的充电，2个循环结束后即夜晚期间充电器可转浮充运行，用于冷却蓄电池，进而更换达到控制蓄电池温升的目的，如此循环约6天共计12个循环（具体时间视电池的电压、温度、密度情况确定）即可将电池完全激活。
2.2铅酸蓄电池激活及运行期间所存在的风险及对策
1.铅酸蓄电池用浓硫酸进行酸液调配时的风险及对策
如需在工程现场进行酸液调配，在稀释浓硫酸时，只能把浓硫酸慢慢地倒入水中，而不能把水倒入浓硫酸中。
主要的风险：当浓硫酸与水遇在一起，就会发生化学反应，释放大量的热，水就猛烈沸腾起来，挟着硫酸四处飞溅，是很危险的。
对策：在使用弄硫酸进行稀硫酸调配时，注意一定是将浓硫酸缓慢地倒入水里，并不
断搅拌，这样反应所产生的热量被均匀的分配到整个溶液中，温度只会缓慢上升，达到安全进行酸液调配的目的。如果稀硫酸容易不慎入眼或沾到皮肤上，应立即采用大量流动的水进行冲洗，以免因酸液的腐蚀性对人体造成伤害。
2.铅酸蓄电池短路风险分析及对策
蓄电池短路一般如下两种：蓄电池外部短路、蓄电池内部短路。
蓄电池外部短路主要的原因有：人为接线错误或金属部件同时搭接蓄电池正负极。蓄电池外部短路时，因蓄电池内阻很小，蓄电池短路回路将产生大量的热量，有可能导致氢爆、火灾等情况发生。
蓄电池如发生外部短路，如可能的话，应尽快切断短路回路以达到切除故障的目的。如无法再短时间内切除故障回路，应尽快进行人员撤离蓄电池房间，并关好蓄电池间的防火门，断开蓄电池组进线开关，通知消防部门予以介入处理。神龙天尊
蓄电池内部短路的可能的原因：
隔板质量不好或缺损，使极板活性物质穿过，致使正、负极板虚接触或直接接触；
沙棘果和猕猴桃 隔板窜位致使正负极板相连；
导电物体落入电池内造成正、负极板相连；
1公顷是多少平方千米
2.铅酸蓄电池短路风险分析及对策
蓄电池短路一般如下两种：蓄电池外部短路、蓄电池内部短路。
蓄电池外部短路主要的原因有：人为接线错误或金属部件同时搭接蓄电池正负极。蓄电池外部短路时，因蓄电池内阻很小，蓄电池短路回路将产生大量的热量，有可能导致氢爆、火灾等情况发生。
蓄电池如发生外部短路，如可能的话，应尽快切断短路回路以达到切除故障的目的。如无法再短时间内切除故障回路，应尽快进行人员撤离蓄电池房间，并关好蓄电池间的防火门，断开蓄电池组进线开关，通知消防部门予以介入处理。神龙天尊
蓄电池内部短路的可能的原因：
隔板质量不好或缺损，使极板活性物质穿过，致使正、负极板虚接触或直接接触；
沙棘果和猕猴桃 隔板窜位致使正负极板相连；
导电物体落入电池内造成正、负极板相连；
1公顷是多少平方千米
蓄电池内部短路初期可能导致蓄电池单节电压偏低、蓄电池电解液温度升高、蓄电池失水严重，后期蓄电池将会出现蓄电池极柱熔断、蓄电池爆炸等恶性事件。因此针对蓄电池内部短路，我们要从蓄电池定期试验入手，通过蓄电池定期试验及时发现异常上述早期异常，及时更换故障电池或更换整组电池。
3.铅酸蓄电池氢气爆炸风险分析及对策
蓄电池充电到末期，两极转化为有效物质后，再继续充电，就会产生大量的氢、氧气体。H2：O2以2：1的体积析出。按氢、氧气体的电化当量计，每过充电1Ah，产生0.4181L氢气和 0.20907L氧气。当氢气浓度在空气中占4%～75.6%之间时，就极易发生氢爆，轻则损坏蓄电池，重则伤人、损物。
陈友僵尸片 为防止蓄电池氢气爆炸，可通过如下措施来实现：怎么查qq聊天记录
确保蓄电池间通风，时刻保持蓄电池间负压工况；中秋祝福语图片
确保蓄电池内部氢气能及时排出至蓄电池外部，必要时要考虑安装蓄电池专用呼吸阀或水分重组阀。
严格控制蓄电池间动火或相关高风险作业；
严格管控蓄电池间人员进出。
3.铅酸蓄电池氢气爆炸风险分析及对策
蓄电池充电到末期，两极转化为有效物质后，再继续充电，就会产生大量的氢、氧气体。H2：O2以2：1的体积析出。按氢、氧气体的电化当量计，每过充电1Ah，产生0.4181L氢气和 0.20907L氧气。当氢气浓度在空气中占4%～75.6%之间时，就极易发生氢爆，轻则损坏蓄电池，重则伤人、损物。
陈友僵尸片 为防止蓄电池氢气爆炸，可通过如下措施来实现：怎么查qq聊天记录
确保蓄电池间通风，时刻保持蓄电池间负压工况；中秋祝福语图片
确保蓄电池内部氢气能及时排出至蓄电池外部，必要时要考虑安装蓄电池专用呼吸阀或水分重组阀。
严格控制蓄电池间动火或相关高风险作业；
严格管控蓄电池间人员进出。
实时监测蓄电池间氢气浓度，如氢气浓度超标，及时人为介入排氢。
4.蓄电池老化及到期更换相应对策
1)铅酸蓄电池的寿命
铅酸蓄电池一般如果得到合理的维护和保养，可使用15年。如果蓄电池维护不当，铅酸蓄电池一般用到8～10年时间就要考虑及时更换了。
2)铅酸蓄电池老化的现象
蓄电池老化问题刚出现的现象如下：
随着时间的推移，蓄电池浮充电流逐渐升高，从最开始的几安培逐渐增加到几十甚至上百安培不等；
蓄电池电解液温度升高，相对于房间的室温的差值越来越大，老化电池的温度最高能达到50℃以上；
蓄电池失水严重，从最开始的约半年补一次水到后期的每两周甚至一周时间就要补一次水，失水的速度有明显加快的趋势；
蓄电池单节电压偏低，且电压偏低的电池的数量越来越多，直至蓄电池整组电压偏低。
4.蓄电池老化及到期更换相应对策
1)铅酸蓄电池的寿命
铅酸蓄电池一般如果得到合理的维护和保养，可使用15年。如果蓄电池维护不当，铅酸蓄电池一般用到8～10年时间就要考虑及时更换了。
2)铅酸蓄电池老化的现象
蓄电池老化问题刚出现的现象如下：
随着时间的推移，蓄电池浮充电流逐渐升高，从最开始的几安培逐渐增加到几十甚至上百安培不等；
蓄电池电解液温度升高，相对于房间的室温的差值越来越大，老化电池的温度最高能达到50℃以上；
蓄电池失水严重，从最开始的约半年补一次水到后期的每两周甚至一周时间就要补一次水，失水的速度有明显加快的趋势；
蓄电池单节电压偏低，且电压偏低的电池的数量越来越多，直至蓄电池整组电压偏低。
3)铅酸蓄电池老化的危害
蓄电池老化以后，容易导致蓄电池极柱上活性物质脱落，容易造成蓄电池微短路，造成蓄电池电压偏低、蓄电池电解液温度变高、蓄电池失水严重、蓄电池内耗大导致浮充电流逐渐变大、极柱及极板腐蚀加大，蓄电池寿命后期，老化严重时可导致蓄电池极柱断裂造成断路，对不间断电源系统产生致命危害。
4)铅酸蓄电池老化问题的处理
蓄电池开始老化时，有很多表征现象可供发现：比如极柱大量活性物质脱落、浮充电流逐渐变大、蓄电池内阻变大、蓄电池电解液温度升高、蓄电池密度增加等。等这些现象出现时，就要考虑及时采用新电池予以更换，并在老化电池完全退役前更加细心地做好蓄电池补水等维护保养工作，使得电解液时刻覆盖整改蓄电池极板，避免因蓄电池内部微短路导致氢爆的发生。
结束语
总之，铅酸蓄电池作为不间断电源系统的核心设备，由于其固有的特性，使得其成为不间断系统中不可或缺的设备之一，而也正是因为如此，铅酸蓄电池在其整个寿命周期里，存在诸多的风险，只要我们能够充分了解和认识到其中的风险，合理地制定相应的维
蓄电池老化以后，容易导致蓄电池极柱上活性物质脱落，容易造成蓄电池微短路，造成蓄电池电压偏低、蓄电池电解液温度变高、蓄电池失水严重、蓄电池内耗大导致浮充电流逐渐变大、极柱及极板腐蚀加大，蓄电池寿命后期，老化严重时可导致蓄电池极柱断裂造成断路，对不间断电源系统产生致命危害。
4)铅酸蓄电池老化问题的处理
蓄电池开始老化时，有很多表征现象可供发现：比如极柱大量活性物质脱落、浮充电流逐渐变大、蓄电池内阻变大、蓄电池电解液温度升高、蓄电池密度增加等。等这些现象出现时，就要考虑及时采用新电池予以更换，并在老化电池完全退役前更加细心地做好蓄电池补水等维护保养工作，使得电解液时刻覆盖整改蓄电池极板，避免因蓄电池内部微短路导致氢爆的发生。
结束语
总之，铅酸蓄电池作为不间断电源系统的核心设备，由于其固有的特性，使得其成为不间断系统中不可或缺的设备之一，而也正是因为如此，铅酸蓄电池在其整个寿命周期里，存在诸多的风险，只要我们能够充分了解和认识到其中的风险，合理地制定相应的维
保措施，就能扬长避短，充分发挥其优势。
参考文献：
[1] 宋雷鸣；牟晓卉；；浅析影响铅酸蓄电池使用寿命的主要因素和注意事项[J]；电源世界；2009年01期
参考文献：
[1] 宋雷鸣；牟晓卉；；浅析影响铅酸蓄电池使用寿命的主要因素和注意事项[J]；电源世界；2009年01期
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