隨著軌道交通在我國迅猛發(fā)展,鉛酸蓄電池在軌道交通有著非常廣泛的應(yīng)用。城市軌道交通呈現(xiàn)網(wǎng)路復(fù)雜線路多,單程線路長,車站呈量多離散狀態(tài),蓄電池組廣泛分布于城市東西南北不同位置,維護(hù)工作量巨大。蓄電池作為電源系統(tǒng)核心組成部分,是供電、通信、信號等系統(tǒng)應(yīng)急保障的最后屏障。不僅是地鐵供電系統(tǒng)繼電保護(hù)、操作控制正常啟動的有力保障,也是通信、信號、綜合監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行的守護(hù)。
北京群菱能源專注于蓄電池維護(hù)檢測領(lǐng)域,主要產(chǎn)品有蓄電池組充放電測試設(shè)備、單體電池活化儀、蓄電池內(nèi)阻測試儀、蓄電池在線監(jiān)控管理系統(tǒng)等8個系列共100多個型號,滿足各類蓄電池日常維護(hù)、工程驗(yàn)收、型式試驗(yàn)。群菱可以根據(jù)用戶現(xiàn)場需求,定制詳細(xì)蓄電池檢測技術(shù)方案。
正常情況下,供電、通信、信號等系統(tǒng)負(fù)荷使用電網(wǎng)提供的交流電源,但一旦出現(xiàn)市電波動或斷電,就需要作為后備電源的蓄電池進(jìn)行應(yīng)急供電,但如果作為最后電源屏障的蓄電池供電異常等,地鐵的各大系統(tǒng)將失效或癱瘓,最終造成系統(tǒng)設(shè)備失效、地鐵停運(yùn)等重大事故。
蓄電池目前普遍使用的是免維護(hù)閥控式鉛酸蓄電池,相對于之前開口式鉛酸蓄電池,其在使用期間,不用加酸、加水,為了降低人工維護(hù)的復(fù)雜度,增加電池密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),俗稱“免維護(hù)”電池。其實(shí)所謂“免維護(hù)”,僅僅只是針對加酸、加水和排氣,蓄電池其他狀態(tài)參數(shù)的監(jiān)測,還是完全必要的。
傳統(tǒng)維護(hù)方式
傳統(tǒng)的維護(hù)方法后備電源系統(tǒng)只能監(jiān)測組電壓、組電流、環(huán)境溫度等少量電池狀態(tài)參數(shù)。而電池單體的電壓、內(nèi)阻、溫度、SOC和SOH這些核心參數(shù),卻未提供實(shí)時監(jiān)測,或使用人工方式,只能靠萬用表、鉗形表等儀表進(jìn)行人工來測量:
傳統(tǒng)的維護(hù)主要是人工定期巡檢(3個月或6個月一次),通過手持測量儀器測量電池電壓、內(nèi)阻等關(guān)鍵參數(shù),費(fèi)時費(fèi)力,周期長,容易存在維護(hù)盲點(diǎn),不能及時發(fā)現(xiàn)安全隱患。人工測量不但工作量很大,而且人工測量精度差、易受人為因素影響,實(shí)時性和連續(xù)性差。人工測試大都為定期進(jìn)行,無法及時發(fā)現(xiàn)落后失效電池。
根據(jù)權(quán)威維修結(jié)果統(tǒng)計(jì),超過50%的后備電源故障由于蓄電池失效引起的。常見問題主要表現(xiàn)為幾個方面:
1、蓄電池實(shí)際使用壽命遠(yuǎn)低于電池設(shè)計(jì)壽命。蓄電池的運(yùn)行環(huán)境不佳,難以長期有效保持在15~25℃,尤其在南方復(fù)雜氣候條件下,蓄電池在前期施工安裝階段已進(jìn)場,長期處于高溫的運(yùn)行環(huán)境。根據(jù)蓄電池行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),蓄電池要求運(yùn)行環(huán)境溫度為20℃-25℃,溫度超過25℃后,溫度每提高10℃,蓄電池壽命將減少一半。如一般蓄電池使用壽命為10年,若蓄電池長期在35℃運(yùn)行,蓄電池的使用壽命將在5年以內(nèi)。
2、個別電池老化,引起整組電池容量下降。蓄電池組中容量最小的單臺電池的容量,即為整組電池可使用的總?cè)萘?,這就是我們經(jīng)常引用的“木桶理論”。電池組整體性能取決于單個劣化最嚴(yán)重電池。 某單個蓄電池劣化時,該蓄電池內(nèi)阻一般會急劇增大,對于串聯(lián)回路,充電時最快充滿,放電時最快到達(dá)截止電壓。即我們常說的“一充就飽,一放就光”的現(xiàn)象。若長期運(yùn)行未及時處理,將引起整組蓄電池的容量長期處于低水平狀態(tài)。大部分狀態(tài)良好的蓄電池?zé)o法可得到有效使用,從而慢慢導(dǎo)致大量蓄電池惰性,進(jìn)而使整組蓄電池壽命縮短,后備電源的可靠性也無法得到保證。
3、蓄電池生產(chǎn)質(zhì)量及工藝一致性差。后備電源中,鉛酸蓄電池組是串聯(lián)回路,電壓等級越高,電池節(jié)數(shù)越多。軌道交通行業(yè)對電池組運(yùn)行中電壓偏差值有明確的要求:
GB/T 13281-2008《鐵路客車用鉛酸蓄電池》開路電壓組合一致性,容量組合一致性;
TB/T 3061-2008《機(jī)車車輛用閥控密封式鉛酸蓄電池》蓄電池容量及容量不均衡率;
這不僅僅對電源充電設(shè)備提出很高要求,同時也對電池生產(chǎn)質(zhì)量及工藝一致性提出很高要求。廠家分批次生產(chǎn)的蓄電池質(zhì)量上存在一定程度上差異性,如果蓄電池出廠時質(zhì)量嚴(yán)格性得不到保證,那么同一批次的蓄電池中質(zhì)量差的蓄電池也在現(xiàn)場蓄電池成組使用時,會因組內(nèi)每節(jié)蓄電池的優(yōu)劣程度不一致,這種程度上的電池混用將加速整組電池快速失效。
北京群菱能源專注于蓄電池維護(hù)檢測領(lǐng)域,主要產(chǎn)品有:
1、蓄電池容量檢測設(shè)備:滿足各種電壓、3000AH以下蓄電池組容量檢測、容量驗(yàn)證;
2、蓄電池充放電檢測設(shè)備:充放電流0-300A可調(diào)節(jié)、電壓0-800V可選擇、放電充電自動切換,同時具有恒流放電、單體電壓監(jiān)測、快速容量分析、智能充電、整組活化功能;
3、蓄電池充電機(jī):便攜式、可移動,可作為備用充電設(shè)備,滿足各種現(xiàn)場使用,操作簡單;
4、單體蓄電池活化儀:通過對落后單體進(jìn)行在線、離線放電、充電及活化,有效提升落后電池容量;
5、蓄電池內(nèi)阻/電導(dǎo)測試儀:快速測量蓄電池內(nèi)阻、電導(dǎo)值,判斷電池狀態(tài),有效排查隱患;
6、蓄電池組全在線充放電設(shè)備:無需脫離系統(tǒng),全在線放電、充電檢測,安全維護(hù)檢測電池;
7、鐵鋰電池性能檢測設(shè)備:各種鐵鋰電池的容量檢測、儲電性能驗(yàn)證檢測、日常維護(hù)檢測;
8、蓄電池在線監(jiān)測管理系統(tǒng):在線實(shí)時監(jiān)測、記錄儲存電池的內(nèi)阻、電壓、電流、溫度,及放電、充電歷史數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)電池智能化管理;
產(chǎn)品主要應(yīng)用
1、日常維護(hù)檢測:高效快速查找落后電池、精確排查故障隱患,杜絕事故發(fā)生
2、工程驗(yàn)收檢測:根據(jù)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)高精度檢測蓄電池容量與性能,合格判定檢測
3、型式試驗(yàn)檢測:第三方實(shí)驗(yàn)室對蓄電池性能進(jìn)行全面科學(xué)評估、驗(yàn)證檢測