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| 供貨周期 | 現(xiàn)貨 | 規(guī)格 | 12V系列 |
|---|---|---|---|
| 貨號(hào) | 135216854 | 應(yīng)用領(lǐng)域 | 醫(yī)療衛(wèi)生,能源,電子/電池,道路/軌道/船舶,電氣 |
| 主要用途 | 控制系統(tǒng),電動(dòng)玩具,應(yīng)急燈,電動(dòng)工具,報(bào)警系統(tǒng),應(yīng)急照明系統(tǒng),備用電力電源,UP |
SOTA蓄電池SAJ121200 12V120AH價(jià)格圖片型號(hào)
產(chǎn)品分類品牌分類
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根據(jù)對(duì)基站報(bào)廢蓄電池解剖情況來(lái)看,，導(dǎo)致蓄電池壽命終止的原因在于蓄電池負(fù)極板的硫酸鹽化,，這是蓄電池早期容量衰竭（PCL）的一種典型現(xiàn)象,。筆者認(rèn)為造成蓄電池負(fù)極板產(chǎn)生硫酸鹽化的原因可能有以下兩個(gè)方面：
（1）基站停電頻次過(guò)高,，一天內(nèi)停電數(shù)次，甚至連續(xù)停電數(shù)天,，使基站蓄電池在放電后尚未充足電的情況下又放電,，蓄電池出現(xiàn)欠充。如連續(xù)多次發(fā)生欠充,，將造成蓄電池容量累積性虧損,，則該基站的蓄電池容量將在較短時(shí)間內(nèi)下降，其使用壽命將較快終止,。
越來(lái)越依賴技術(shù)為我們提供安全感：相機(jī),、應(yīng)急電話甚至安全照明都給人可靠的感覺(jué)，讓我們明白,，如果需要,，可以隨時(shí)使用它們。確保緊急情況下的可用性依賴于不出差錯(cuò)的電源,，這相應(yīng)意味著高品質(zhì)的備用電池,。但是，如何知道備用電池真的不出差錯(cuò)呢,？
這個(gè)問(wèn)題困擾著依賴電池提供應(yīng)急電源的設(shè)備制造商,。如何知道在需要的時(shí)候，它能夠發(fā)揮作用,，這對(duì)于不間斷電源（UPS）制造商尤其重要,，因?yàn)閁PS的用途是在主電源發(fā)生故障時(shí)確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或醫(yī)療設(shè)備的電力供應(yīng)。在這些情況下,，電力提供和在確定的時(shí)間與供給容差范圍內(nèi)供電是極其必要的,。
大多數(shù)備用電池使用多個(gè)閥控鉛酸蓄電池（VRLA）做成整體電池組。雖然稱作“免維護(hù)”,，但這項(xiàng)技術(shù)有*的不足,，其中的任何一個(gè)都可能造成電池低效甚至*不起作用。
因此,，弱,、老化或其他“不健康”的電池構(gòu)成這些系統(tǒng)的嚴(yán)重危險(xiǎn)，需要定期維護(hù)檢查它們的健康狀態(tài)（SOH）與荷電狀態(tài)（SOC）,。不論這些維護(hù)多么頻繁,，在維護(hù)檢查間隙仍有發(fā)生電池故障的風(fēng)險(xiǎn)。為了克服這種狀況,，一些公司正轉(zhuǎn)向提供持續(xù)原位SOH和SOC監(jiān)測(cè)的系統(tǒng),。
持續(xù)監(jiān)測(cè)
持續(xù)監(jiān)測(cè)似乎是個(gè)簡(jiǎn)單的解決辦法，但在現(xiàn)實(shí)中面臨經(jīng)濟(jì)上的難題,。持續(xù)監(jiān)測(cè)方案通常需要增加50%的電池成本,，如果把安裝和運(yùn)行考慮在內(nèi),，增加比例甚至高達(dá)70%。面對(duì)這么高的成本,，在提示電池壽命終結(jié)的平均*時(shí)間（MTBF）之前定期更換電池,，可能是更經(jīng)濟(jì)的做法。然而,，和例行維護(hù)一樣,，這也充滿不確定性，因?yàn)榄h(huán)境條件對(duì)電池的MTBF有很大影響,。
制造商因而把目光轉(zhuǎn)向低成本的持續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),，全面診斷電池在各個(gè)條件下的SOH和SOC。2007年3月,，供應(yīng)這類智能變送器的專業(yè)公司LEM與密封及排氣式鉛酸電池診斷和管理領(lǐng)域的機(jī)構(gòu)RWTH亞琛大學(xué)合作,，確立了*的低成本電池監(jiān)測(cè)管理的發(fā)展方向。
在其他制造商追逐更“時(shí)尚”的電池技術(shù)時(shí),，RWTH亞琛大學(xué)則已建立起技術(shù)中心并增強(qiáng)其力量,，集中研究成熟和普遍銷售的電池化學(xué)工藝。LEM-亞琛結(jié)成*合作關(guān)系,，共同研究VRLA富液和膠體電池的故障模式,，開(kāi)發(fā)包括SOH和SOC在內(nèi)的下一代監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng)。
通過(guò)這種合作和了解用戶需要,，LEM持續(xù)開(kāi)發(fā)用于持續(xù)監(jiān)測(cè)的“Sentinel”解決方案,，終于研制出一代產(chǎn)品Sentinel III。Sentinel能夠測(cè)量電池電壓,、內(nèi)部溫度和內(nèi)部阻抗,，其診斷測(cè)量水準(zhǔn)可媲美高度復(fù)雜且昂貴的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，但成本因素使其可用作持續(xù)監(jiān)測(cè)方案,。
為了開(kāi)發(fā)Sentinel,，如圖1所示，LEM使用上述實(shí)驗(yàn)設(shè)備并選用眾多的電池樣品和品牌,，進(jìn)行廣泛的研發(fā),。在這個(gè)項(xiàng)目中，Sentinel運(yùn)用和復(fù)制了電化學(xué)阻抗頻譜分析法,。在解釋高性價(jià)比的單芯片解決方案中如何復(fù)制這項(xiàng)*技術(shù)之前,，值得我們確切說(shuō)明的是它實(shí)現(xiàn)的診斷水準(zhǔn)以及如何保護(hù)基于電池的UPS的完整性。
蓄電池容量下降的速度與該基站蓄電池連續(xù)欠充的次數(shù)成一定的正比關(guān)系,。造成蓄電池容量下降的內(nèi)在原因在于,，電池放電后在未充足電的情況下又放電,，正,、負(fù)極在放電后生成的硫酸鉛未能分別*恢復(fù)成二氧化鉛和金屬鉛的情況下,，正、負(fù)極板又放電,，使蓄電池產(chǎn)生欠充,，連續(xù)多次欠充，使負(fù)極板逐步硫酸鹽化,，產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的結(jié)晶硫酸鉛,，特別是在蓄電池處于深度過(guò)放電的情況下，蓄電池負(fù)極板的硫酸鹽化將更嚴(yán)重,，硫酸鹽化的速度將更快,，造成負(fù)極板表面被屏蔽，其功能逐步下降直至失效,，導(dǎo)致蓄電池使用壽命下降直至終止,。
從現(xiàn)有基站蓄電池實(shí)際使用情況分析，蓄電池發(fā)生累計(jì)欠充可能性是存在的,。另外,，蓄電池雖存在多次欠充，但二次欠充或多次欠充不是有規(guī)律連續(xù)發(fā)生的,，電池發(fā)生累計(jì)欠充可能性及概率有多大,，有待進(jìn)一步確定。
這類系統(tǒng)大多采用鉛酸電池技術(shù),，*的技術(shù)缺陷是老化導(dǎo)致容量衰減,，內(nèi)阻升高。不過(guò),，由于這項(xiàng)技術(shù)如此成熟,，老化狀況也廣為人知，因而能夠通過(guò)探測(cè)幾種情況確定老化狀況,。
容量降低是尤其普遍的影響之一,，這基本是電池的使用模式造成的。在UPS內(nèi)部,，電池以高電流放電,，導(dǎo)致電極上生成大的晶體?？赏ㄟ^(guò)適當(dāng)調(diào)節(jié)電池,，部分地控制這種狀況，但事實(shí)證明在嚴(yán)重情況下這是不可逆的,。這種情況也會(huì)生成小的晶體,，稱作“樹(shù)枝晶”，如果沒(méi)有探測(cè)到的話,，可能會(huì)連在一起造成電池短路,。
內(nèi)部腐蝕使端子的薄片落到電極上,，也可能造成短路。導(dǎo)致腐蝕的重要因素包括溫度,、電壓和局部酸液濃度,，通常影響正子。這些老化效應(yīng)都導(dǎo)致電池容量或電量損失,，因此任何一種診斷都必須能夠鑒別它們,，以便在災(zāi)難性故障發(fā)生之前采取適當(dāng)行動(dòng)。
以上效應(yīng)導(dǎo)致電池容量或電量降低,。任何一類診斷都應(yīng)當(dāng)以鑒別這些老化效應(yīng)為目標(biāo),。
在已進(jìn)行的測(cè)試中，使用電化學(xué)阻抗譜（RWTH亞琛大學(xué)的EISmeter分析儀）進(jìn)行全譜測(cè)量,，運(yùn)用一系列的正弦波形測(cè)量電池,，測(cè)得整個(gè)頻譜的阻抗。通過(guò)傅立葉分析計(jì)算給定頻率的實(shí)際和假想的電壓響應(yīng)部分,，得出測(cè)量結(jié)果,。通過(guò)分析電壓響應(yīng)與勵(lì)磁電流的幅角及相角關(guān)系，獲得復(fù)雜的阻抗結(jié)果,。
對(duì)于Sentinel解決方案而言,，這是不切實(shí)際的，因?yàn)樽龅竭@一點(diǎn)所需的處理能力會(huì)使持續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的任何解決方案失去商業(yè)可行性,。因此,，我們面臨的挑戰(zhàn)是開(kāi)發(fā)這樣一種方法：只能使用一種頻率進(jìn)行測(cè)量，但能獲得堪比EISmeter的結(jié)果,。
SOTA蓄電池技術(shù)規(guī)格參數(shù)：
電池型號(hào) | 額定電壓 （V） | 額定容量 （AH） | 電池長(zhǎng)度 （mm） | 電池寬度 （mm） | 電池總高 （mm） | 重量 （Kg） |
SA12100 | 12 | 10 | 151 | 98 | 100 | 3.58 |
SA12120 F2 | 12 | 12 | 151 | 98 | 100 | 4.23 |
SA12170 | 12 | 17 | 181 | 76 | 167 | 6.06 |
SA12180 | 12 | 18 | 181 | 76 | 167 | 6.23 |
SA12260 | 12 | 26 | 166 | 175 | 125 | 9.08 |
SA12350 | 12 | 35 | 192 | 130 | 170 | 10.2 |
XSA12350 | 12 | 35 | 192 | 130 | 170 | 10.8 |
SA12400 | 12 | 40 | 196 | 165 | 170 | 14.59 |
XSA12550 | 12 | 55 | 229 | 138 | 228 | 18.1 |
SA12650 | 12 | 65 | 350 | 166 | 174 | 23.66 |
XSA12800 | 12 | 80 | 260 | 168 | 221 | 26.5 |
XSA12900 | 12 | 90 | 304 | 169 | 229 | 31.18 |
XSA121000A | 12 | 100 | 329 | 172 | 221 | 32.94 |
XSA121000B | 12 | 100 | 407 | 173 | 235 | 32.94 |
XSA121200 | 12 | 120 | 407 | 173 | 235 | 38.41 |
XSA121350 | 12 | 135 | 342 | 172 | 277 | 42.5 |
XSA121500 | 12 | 150 | 483 | 170 | 241 | 47.13 |
XSA122000 | 12 | 200 | 520 | 260 | 240 | 66.00 |
鉛酸電池的電解液,，即硫酸水溶液，除了起導(dǎo)電作用外,，還參加成流反應(yīng),，因此它對(duì)電池的性能有直接影響。
閥控密封鉛酸蓄電池的關(guān)鍵技術(shù)之一是密封,。為使蓄電池在充放電時(shí)少產(chǎn)生氣體或使氣體再化合為水,，需要從以下幾方面解決：一是保持氫在陰極上析出的高過(guò)電位和氧在陽(yáng)極上析出的高過(guò)電位，為此要提高原料的純度,，即減少鉛和硫酸中的有害物質(zhì),；二是采用合理的充電方法及較低的浮充電壓；三是使氫氧再化合成水回到電解液中,。
負(fù)極鈍化機(jī)理
鉛在硫酸溶液中的陽(yáng)極氧化,，在一定條件下發(fā)生鈍化，結(jié)果導(dǎo)致輸出容量的降低，降低的程度依賴于放電時(shí)的溫度,、硫酸的濃度以及放電的電流密度,。
放電過(guò)程中因?yàn)橛薪Y(jié)晶的存在，在高電流密度放電時(shí),，就意味著在很短的時(shí)間內(nèi)有大量的鉛離子轉(zhuǎn)入溶液，而形成新的晶核需要有一個(gè)誘導(dǎo)時(shí)間,，于是在這個(gè)短時(shí)間內(nèi)就會(huì)形成較大的過(guò)飽和度,，與電流密度相比，就能夠形成數(shù)量較多的和尺寸較小的結(jié)晶核,，從而導(dǎo)致生成致密的硫酸鉛層而鈍化,。在預(yù)先有晶核存在的條件下，過(guò)飽和度與晶粒尺寸之間的關(guān)系仍遵守上述規(guī)律,，與小晶體成平衡的溶液,，其飽和度將大于大晶體成平衡的溶液。
SOTA蓄電池
（2）另外一個(gè)觀點(diǎn),，造成基站蓄電池容量下降,、使用壽命縮短的主要原因是由蓄電池負(fù)極板硫酸化引起的，蓄電池累計(jì)欠充將導(dǎo)致負(fù)極板硫酸化外,，蓄電池充放電循環(huán)次數(shù)增加或一定時(shí)間內(nèi)充放電循環(huán)過(guò)度頻繁是否也將導(dǎo)致負(fù)極板硫酸化,，或者是導(dǎo)致負(fù)極板硫酸化的一個(gè)重要因素。
當(dāng)然造成蓄電池負(fù)極板硫酸化原因除上述原因外還有多種因素,，如電解液或玻璃纖維棉雜質(zhì)超標(biāo),，使電池自放電速率加快。浮充或均衡電壓過(guò)低,，使部分硫酸鉛晶體不能被溶解,。經(jīng)常放電過(guò)量或經(jīng)常小電流深放電，使蓄電池初期充電效率下降,。電池工作環(huán)境溫度過(guò)高,，雜質(zhì)離子更為活躍，加速電池自放電,。
從更深入的理論研究來(lái)說(shuō),，對(duì)于鈍化的硫酸鉛膜的形成，至今認(rèn)識(shí)未達(dá)到統(tǒng)一,。某些研究者用溶解—沉淀機(jī)理解釋硫酸鉛的形成,，某些研究者則按固態(tài)反應(yīng)來(lái)解釋。
按固態(tài)機(jī)理,，硫酸鉛的成核是在某一臨界電位下,，直接在電極表面上形成之后，核按兩維或三維方式長(zhǎng)大，直到金屬鉛表面基本被覆蓋,。晶體的長(zhǎng)大要求鉛離子從金屬/硫酸鉛的界面?zhèn)魉?，或者硫酸根離子從溶液/硫酸鉛膜界面經(jīng)過(guò)硫酸鉛膜傳送。沒(méi)有可溶質(zhì)點(diǎn)的過(guò)程,。這一機(jī)理的要點(diǎn)是需要有一臨界層的厚度變薄,。
從表面結(jié)構(gòu)的觀察表明，在更正的電位下膜是致密的,、更結(jié)實(shí)的以及有較小的完好潔凈的沉積物所構(gòu)成,。這一機(jī)理的缺點(diǎn)是硫酸鉛為導(dǎo)電性甚差的物質(zhì)，離子要跨越這樣的膜層需要很大的電壓降,，即使膜的厚度只有10-100Ao,，引起電壓降也需要數(shù)伏，由此可見(jiàn)僅僅通過(guò)固態(tài)機(jī)理不可能形成較厚的鈍化層,。
按照溶解--沉淀機(jī)理,，晶核的形成是在緊靠金屬的表面層中，由于達(dá)到膜物質(zhì)（既硫酸鉛）的臨界濃度而形成晶核,。晶核的長(zhǎng)大經(jīng)常按三維方式,，晶體長(zhǎng)大的物質(zhì)來(lái)源是金屬的溶解而形成沉淀。通過(guò)沉淀物對(duì)金屬表面的覆蓋作用而使電極鈍化,。
硫酸鉛鈍化層的厚度依賴于硫酸鉛結(jié)構(gòu),，包括其尺寸，空隙率和孔徑,。如果硫酸鉛晶體成長(zhǎng)主要是平行于電極表面進(jìn)行的,，而晶粒小、空隙率低,、孔徑又小,，因此鉛的表面就很快地被覆蓋，形成的硫酸鉛鈍化層比較薄,。相反,，硫酸鉛晶體垂直于電極表面成長(zhǎng)的速度相對(duì)較快，也就會(huì)有較大的孔和較高的空隙率,，使硫酸鉛鈍化層變厚,。硫酸鉛晶體在兩個(gè)方向上的成長(zhǎng)速度之比與硫酸鉛的溶解度和鉛表面附近的硫酸鉛溶液的過(guò)飽和度有關(guān)，有利于高過(guò)飽和度的條件,，諸如高電流密度,、低溫度和硫酸濃度較高，都會(huì)促使生成比較薄的硫酸鉛鈍化層,，因而使鉛電極的容量降低,。