变电站铅酸Trojan蓄电池邱健电瓶开路解剖分析

摘要：经过开路毛病蓄电池进行解剖实验发现，纤维棉为湿润状况，吸附硫酸总量未见严峻流失。负极板未见结构性损坏，合金支架与涂膏未别离。正极板呈胀大，松懈状，全体结构已损坏。合金支架松脆，涂膏与支架别离，水平提起正极板则当即分裂成碎末状。其主要原因是反响过程中负极产生水，硫酸浓度下降。正极反响产生氢离子H+加快腐蚀正极板。

关键字：VRAL蓄电池，开路，硫酸，化学反响，腐蚀

2020年4月17日，6月8日在变电办理二所对开路毛病蓄电池进行解剖实验，实验人员包括厂家代表和变电办理二所专业人员。实验前复检电压均为0V，内阻无法丈量，呈现开路状况。解剖采纳顶部环切的办法，尽量不损坏内部栅板结构，解剖的4只蓄电池情况均相似，观察成果为：

1、毛病蓄电池外壳呈现形变，均为四周中部凹陷，底部凸起。

2、正极汇流排两头高中间低，呈U型，多数过度形变从极柱部位产生开裂。

极柱U型形变

汇流排开裂部位

图1 汇流排变形开裂

3、正极板严峻胀大变形，胀大方向为电池顶部及底部，向底部胀大然后导致了电池底部凸起，向顶部成长至负极汇流排，正负极板产生短路。

短路部位

短路部位

图2 正极板胀大、触摸负极汇流排

4、纤维棉为湿润状况，吸附硫酸总量未见严峻流失。负极板未见结构性损坏，合金支架与涂膏未别离。

5、正极板呈胀大，松懈状，全体结构已损坏。合金支架松脆，涂膏与支架别离，水平提起正极板则当即分裂成碎末状。

图3 正极板结构性损坏

图4 某品牌工作了12年蓄电池正极板

4月29日，厂方提供了220kV站的#1蓄电池组毛病剖析陈述， 厂方剖析原因为：1、电池本身毛病，电池出厂时正极汇流排与板耳衔接处开裂。2、受到外力原因导致电池正极汇流排与板耳衔接处开裂，比方电池受到剧烈磕碰。（厂方剖析陈述详见附件）

从解剖成果来看，厂方提出运送过程受冲击导致汇流排开裂的说法无法解释四个毛病电池内部现象高度相似老化现象。VRLA蓄电池正极板原材料均为高纯度铅，极板框架均为合金框架。在组装完成后初充电的五充四放后正极板氧化为氧化铅原料，在日后工作中正极板会被硫酸腐蚀按照一定速度胀大（任何VRLA蓄电池均有这种现象）。详细腐蚀机理为：对浮充电运用的蓄电池来说，正极板腐蚀对是限制寿数的重要要素。反响过程中负极产生水，硫酸浓度下降。正极反响产生氢离子H+加快腐蚀正极板。VRLA蓄电池运用介质锁住电解液，在浮充过程中由于存在氧复合机理，其浮充电流高于开口式蓄电池，一起正极的电位也比开口式蓄电池正极高。电池这几起毛病均为正极板过度老化快速胀大，触摸负极板短路，导致电量丢失开路，电压跌至0V。VRLA蓄电池正极板腐胀大蚀现象是必定存在和不可逆的，但一般这个过程非常缓慢，这几个毛病蓄电池的正极板状况和其他品牌到达设计寿数、接近报废时的正极板状况比较相似。

对密封式蓄电池来说，浮充电压影响板栅腐蚀速度。现场丈量充电机输出电压均为厂家建议的2.23V×个数，所以扫除充电机浮充电压过高的要素。现场蓄电池室均装有空调装置且工作正常，扫除环境温度过高导致蓄电池热失控的要素。长时间欠充会使负极板产生粗大硫酸铅晶体，现场解剖未见该现象，扫除长时间欠充的可能。

产生毛病的蓄电池集中在15-16年投运，生产日期接近，毛病现象均为电压快速跌至0V开路，解剖成果相似，因此判断存在批次毛病的可能性。