双登蓄电池应急UPS电源 全国均可发货

变电站蓄电池作为直流系统的后一道防线，在交流电故障状态下，能够可靠地为站内重要的一二次设备提供电源。**安全装置正确动作，是**电网安全运行的重要条件。目前大部分变电站使用的是阀控式铅酸蓄电池，在经过5～8年的使用后，会出现容量下降、内阻增大并终失效的情况。
变电站使用的操作电源电压等级高，往往是由几十个甚至上百个电池单体串联后组成相应电压等级，也意味着任何一个单体异常，均会导致整个蓄电池组性能急剧下降。特别是当单体开路时，会导致整个蓄电池组失效，终导致严重的变电站事故。
由于蓄电池本身的设计、生产及使用维护等原因，蓄电池失效报废的情况时有发生，然而由于阀控式铅酸蓄电池内部处于密封环境，无法定期对电池的内部状况进行检视，使得阀控式铅酸蓄电池存在更大的隐性开路风险。国内多起变电站事故，都与直流系统有关，而蓄电池就是直流系统中的薄弱环节。
2013年3月南方电网某电网公司220kV变电站交流停电，出现蓄电池组无法提供直流电源的故障，造成事故扩大，后对故障电池解剖，发现内部有断裂开路的现象。2015年1月某35kV变电站在一次常规的定期切换试验中，发生蓄电池开路故障，引起全所直流母线失压，全部保护退出运行。
2015年9月国家电网某220kV变电站因大雨造成交流停电，因蓄电池组容量不足，在处理故障的过程中，使直流母线失压，对故障电池解剖后发现内部负汇流排与负极柱处断裂明显，腐蚀严重。
变电站直流系统蓄电池长期处于浮充运行的工况，电压巡检仪上报出的电压过高信息可能是由电池过充造成的，难以从电压在线监测上发现开路电池。电池离线检测能够通过开路电压、内阻等初步判断电池是否开路，但是变电站电池离线检测只能周期性地进行，多一个季度检查一次。两次检测之间的间隔时间越长，电池在此期间出现电池开路的风险越大。
本文分析了变电站蓄电池内部开路的主要原因，并提出了目前针对电池开路检测的主要方法及预防措施，为变电站蓄电池开路的预防提出建议。
1 蓄电池开路的主要原因及检测方法
1.1 接条开路及其检测方法
如果电池在使用过程中出现部分连接点出现腐蚀氧化等现象，就会造成开路。例如，在安装时没有拧紧连接条的螺丝，使得连接条电阻增大，时间久了就会烧坏连接条，造成开路；蓄电池所处的环境造成蓄电池连接条被腐蚀，时间一长便会造成开路；长时间未对蓄电池进行检查维护，连接条老化断开也会使蓄电池开路。连接条开路之**般会有一个渐变的过程，若变电站维护人员定期对蓄电池组进行目视检测、卫生打扫等作业，则比较*发现。
1.2 蓄电池开路原因及检测方法
正常2V 300AH电池单体内阻一般在0.5m 左右，在放电过程中因电池内阻产生的反向端电压很小，内阻越大，反向端电压越大。正向端压降逐渐增大，当单节电池的内阻增加到一定值时，电池的正向端电压几乎为0。若内阻的进一步增大，则会产生反向电压，从而影响蓄电池组的对外放电，导致电池组无法提供满足负载供电的电压，造成无可挽回的损失。
阀控式铅酸蓄电池一旦开路失效，电池往往就会出现正极板栅腐蚀、失水、热失控、负极板汇流排腐蚀、硫酸盐化等故障，这些故障均会导致蓄电池的内阻变大。
（1）蓄电池失水及热失控
失水是阀控铅酸蓄电池特有的故障，在使用过程中，浮充电压过高，充电电流过大，会使氧复合反应效率降低，内部压力增大，气体排出导致水分损失。此外，蓄电池室温偏高、排气阀开起压力过低和外部气压低等，也会加快蓄电池失水速度。
当蓄电池内部缺水时，会降低参与电化学反应的离子活度，导致蓄电池内阻加快上升。而蓄电池组在充电电流、温度以及失水等多重作用下会发生累积性的增强作用，终导致热失控，使蓄电池发生不可逆的损伤。
（2）负极板硫酸盐化
如果蓄电池组长期处于欠充状态或者在半放电状态下长期储存，就会致使负极板上的活性物质硫酸铅再结晶而形成坚硬而粗大的硫酸铅。如果硫酸铅短时间内不能在电池内部发生化学反应，就会使硫酸铅失去活性，以后将不能再参与化学反应。粗大的硫酸铅结晶附着在活性物质的微孔上，阻止硫酸溶液深入与电流传输，使蓄电池内阻变大，导致蓄电池充放电性能严重恶化。
（3）正极板栅腐蚀
在浮充过程中，由于氧气的再化合作用，使得整机板栅的电位比流动电解液电池中的电位高，正极板栅处于较高的酸性环境中，*使正极板栅受到腐蚀，正极板栅腐蚀是限定电池寿命的重要因素之一。运行过程中蓄电池失水或环境温度过高会进一步提高蓄电池内部的电解液比重，加快蓄电池正极板腐蚀的速度，使较板活性物质相对腐蚀前变少了，终导致蓄电池容量变低。
（4）负极汇流排断裂
由于负极发生氧复合反应，负极汇流排处呈碱性环境，使得金属铅不断被腐蚀而形成硫酸铅，当正极板栅受到腐蚀时，正极上的析氧反应加剧，使负极氧复合反应增大，加剧了负极汇流排的腐蚀速度，而电解液的失水增加了氧气的传递通道，加剧氧复合反应，同时也增加蓄电池热失控的风险。
由上述分析可以发现，蓄电池失效的原因往往都不是独立存在的，而是相辅相成，并终都会导致电池内阻增大，容量下降。通常对于电池内阻逐渐增大的电池，可以通过日常的电压、内阻、核容等检测方式检出。变电站目前蓄电池配置都会有足够的冗余，即使容量下降至80%，也还能够支撑负载用电。
但是，正极板栅腐蚀导致的板栅断裂隐患以及负极汇流排腐蚀导致汇流排断裂的情况具有一定的突发性，在正常的电压、内阻、0.1C核容放电的条件下，其电性能值基本能保持正常，一旦交流失电、变电站前期需要较大电流供电时，已严重腐蚀的汇流排就会被烧断，引起蓄电池组开路，彻底失去应有的功能。
在蓄电池放电的瞬间，电池内阻的影响会产生电压跌落，包括充满电解液的隔膜电阻、板栅的欧姆电阻、活性物质电阻，以及固-固、固-液接触面和电解质电阻。当蓄电池的内部性能发生变化时，其内阻的变化可以通过电压跌落的特征曲线来表征，放电电流越大，电压偏差值也越大，其特征曲线也会更加明显。

今，移动通信技术对人们生活正在产生**的影响，与此同时，通信机房和基站的建设也越来越广泛，由于全国电力资源紧缺，供电部门频繁实施错峰拉闸限电措施，经常出现机房、基站大面积停电，而运营商的通信网络是不能中断的，此时作为通信供电系统关键基础设施的储能蓄电池，其举足轻重的地位就彰显出来了。
目前，通信行业的飞速发展使我国电信网的总体规模居于世界**，更加需要有一个与之相适应的通信电源来支撑通信大网的安全、可靠运行，储能蓄电池是**通信设备不间断供电的核心设备，通信设备对供电质量的要求决定了对蓄电池设备的要求。
首先使用寿命要长。从投资经济性考虑，储能蓄电池的使用寿命应与通信设备的更新周期相匹配，即10年左右。
其次安全性要高。对于一些密封蓄电池，蓄电池的电化学过程会产生气体，增加蓄电池内部压力，压力**过一定限度时会造成铅酸蓄电池爆裂，释放出有毒、腐蚀性气体、液体，因此蓄电池必须具备优秀的安全防爆性能。
另外，蓄电池还必须具备安装方便、免维护、低内阻等特性。
储能蓄电池仍将是主流
蓄电池是当前通信电源中应用为广泛的储能电池，产品技术主要包括阀控密封技术（AGM和胶体技术）与富液式技术两大类。
富液式技术拥有较长的使用寿命和很高的可靠性，在欧美等发达国家大型基站和中心机房的通信电源中至今仍大量应用，约占70%以上。
传统的免维护储能蓄电池以其成本低廉、技术成熟、维护方便得到广泛应用。免维护储能电池设有安全阀和防酸片，自动调节蓄电池内压，防酸片具有阻液和防爆功能，可安装在通信机房内，可立放、卧放、叠放，具有少维护的特点。
随着阀控式密封铅酸蓄电池新技术的应用（包括新技术、新结构的电池等），铅酸蓄电池的比能量和功率密度将有较大幅度提高，与其他新型电池的差距将缩小，其循环寿命将较大幅度延长，充放电效率更高，高性价比的竞争优势仍将存在，其应用领域将进一步扩展。
而运营商的集采情况也显示着，在今后一段时间内，具有良好性价比的铅蓄电池仍将是通信电源领域使用广泛的电池技术，其“电池**”的地位仍旧不能撼动。
虽然储能蓄电池在一段时间内依然**，但是其也有着无法被忽视的问题。首当其冲的就是环保问题。铅污染主要出现在蓄电池的制造和回收过程中，其中一道工序是将铅熔化。熔化和回收过程*产生污染。
事实上，对于蓄电池行业来说，比生产环节更有可能造成污染的是回收环节。中国电工技术学会储能蓄电池专业会徐红曾表示，中国有七成废旧蓄电池没有得到规范处理。
国外运营商在采购蓄电池时会与制造商签订回收合同，由他们负责处理回收废旧蓄电池。中国运营商也应当积极采取更加有组织，更加遵守环保规则的回收制度，避免随意倒酸和酸泄露的问题。
其次，就是可靠性、稳定性的问题。储能蓄电池的寿命较大地依赖其工作温度，当温度增加时，加速较板的腐蚀和失水，蓄电池的容量下降，寿命也随着减短。
评论：
从目前的市场状况来看，储能蓄电池已经成为市场主流，未来通信电源领域，储能蓄电池必将占有一席之地，然而，储能蓄电池带来的环保问题也同样不容忽视，环境关系到人们的生存根本，这一问题必须成为生活中的重中之重。

双登集团在SNEC2019展出的智能家庭储能系统
“让光伏发电、风力发电与电网无缝接入，让户用储能系统承担起智能化家庭的用电管理责任，未来，我们要让用电像使用家电一样便捷……”，这是在SNEC*九届(2019)**太阳能产业及光伏工程(上海)展览会（下文简称SNEC 2019）上，双登集团主营新能源业务的全资子公司北京慧峰聚能科技有限公司工程师郝三存对智能化家庭用电管理系统的畅想。多年来持续关注储能领域发展的双登集团，通过加大对储能领域新产品、新系统的研发力度，逐步向这一理想迈近。
本网专访双登集团全资子公司北京慧峰聚能科技有限公司工程师郝三存先生
户用储能系统亮相 智能化环保性引关注
在3月28日召开的SNEC 2019上海展上，双登集团以“储能技术发展”为主题，展示了应用于多种场景的储能电池技术，包括长寿命深循环电池、高温电池、铅碳电池、锂电池和集装箱储能电池等。尤其值得一提的是，双登集团本次还展出了智能化、环保型的户用储能系统，吸引了众多客商的关注。
据郝三存介绍，双登集团的户用储能系统解决方案，是在目前光伏行业大发展的基础上，紧随**储能应用趋势研发而成，有助于分布式能源发电的发展。据了解，这套户用储能系统的核心部件包括储能电池系统和能量管理系统两部分。郝三存表示，储能电池系统关系整个系统的可靠性、寿命和成本，能量管理系统则关系到整个系统运行的优化和控制，而双登集团在这两个领域均做了多年的研究和开发，技术水平已居**。
此外在储能电池领域，双登品牌依托在电池行业深厚的品牌影响力和科研实力，成功研发出了高性能的铅酸储能电池和锂电池储能电池。其中，铅酸电池寿命长达8年，锂电池寿命长达10年，均已达到了**上对户用储能系统的高要求。在能量管理系统方面，双登集团目前已经开发了用于智能微电网、能源互联网的能量管理系统，并使用到了户用储能系统中，实现了系统管理的自动化，在使用、操作、维护方面都非常便捷，可以做到一键启动、即发即用、远程管理。

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