蓄電池選型參考：
移動(dòng)公司：以基站用蓄電池'>蓄電池為主，每個(gè)基站一到兩組備用蓄電池，主要為2V、300AH、400AH、500AH，每組24塊；機(jī)房用蓄電池一般為：1000AH、2000AH、3000AH電池組，每組24塊；
聯(lián)通公司：以基站用蓄電池為主，每個(gè)基站一到兩組備用蓄電池，主要為2V、300AH、400AH、500AH，每組24塊，機(jī)房用蓄電池一般為：1000AH電池組；
網(wǎng)通公司及電信公司：主要為機(jī)房和各接進(jìn)網(wǎng)點(diǎn)使用，根據(jù)各站點(diǎn)容量不同主要分為兩類：
*類：較大功率站點(diǎn)使用電池組，主要為2V，以500AH和1000AH為主，也有200AH、300AH、1200AH電池組，每組24塊；
類：較小功率站點(diǎn)使用電池組，主要為12V，以100AH和200AH為主，也有65AH、38AH電池組，每組4塊；每個(gè)基站有多組，一般為2-6組；
金融系統(tǒng)：以營業(yè)網(wǎng)點(diǎn)UPS電源用電池為主，以12V、100AH和65AH為主，一般每個(gè)網(wǎng)點(diǎn)為2-4組。
電力系統(tǒng)：以變電站用電池組為主，一般為2V，200AH、300AH、400AH、500AH，每組110塊，以11萬伏變電站為基準(zhǔn)，較大變電站有的為兩組；規(guī)模較小的變電站也有12V，100-200AH，18塊串聯(lián)。另外，電力調(diào)度中心，通訊專網(wǎng)，電廠等也有很多備用或控制用蓄電池組。
在電力系統(tǒng)的火電廠、變電所中，直流系統(tǒng)是十分重要的。直流系統(tǒng)供電的可靠性和質(zhì)量，直接影響到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。直流電源種類的選型在《火力發(fā)電廠、變電所直流系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》中3.2.1款指出，火力發(fā)電廠、變電所宜采用固定型防酸式鉛酸蓄電池;在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，也可采用中倍率鎘鎳蓄電池。在《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》的11章第4節(jié)中，也有相應(yīng)條款對(duì)該類型蓄電池配置作了規(guī)定，幾十年來，雖然固定型防酸式鉛酸蓄電池也在不斷地改進(jìn)完善，有了較成熟的制造技術(shù)和系列化產(chǎn)品，運(yùn)行單位也具備豐富的使用維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在著許多缺點(diǎn)。如，電池體積大，占據(jù)較大的蓄電池室;運(yùn)行中有酸霧逸出，污染環(huán)境;蓄電池須安裝在制殊要求的場所，裝設(shè)通風(fēng)設(shè)備和調(diào)酸加液設(shè)備;需由專門的運(yùn)行維護(hù)人員進(jìn)行復(fù)雜繁瑣的日常維護(hù)。而鎘鎳蓄電池由于制造工藝水平提高甚慢，爬堿、滲漏等問題一直沒有得到有效解決，而且尚需定期換液，這些問題直接影響到直流電源的穩(wěn)定可靠運(yùn)行，同時(shí)其產(chǎn)品價(jià)格大大高于普通鉛酸蓄電池，所以也未能在火電廠廣泛采用。
閥控式鉛酸蓄電池(VRLAValve一Reg-ulated Lead Acid Batteries)，也叫陰極吸收式鉛酸蓄電池，是zui近十幾年發(fā)展起來的一種先進(jìn)的鉛酸蓄電池。由于其在使用過程中可以保持閥控式密封，不需加酸加水維護(hù)，無酸霧逸出，不污染環(huán)境，不腐蝕設(shè)備，電池可立放、臥放或積木式安裝，節(jié)省占地面積。因此，當(dāng)VRLA蓄電池一出現(xiàn)，在國際國內(nèi)就受到廣泛重視，而且逐步被推廣應(yīng)用。特別是在工業(yè)蓄電池領(lǐng)域。據(jù)國外資料統(tǒng)計(jì)，在美國和歐洲固定型和浮充式電池中，已有約80%為閥控式蓄電池。目前已廣泛應(yīng)用于我國的郵電、通信、高層建筑、交流不停電電源等領(lǐng)域。
隨著VRLA蓄電池在我國其他領(lǐng)域尤其是郵電通信方面的廣泛應(yīng)用，以及VRLA蓄電池的生產(chǎn)制造在國內(nèi)的興起，我國電力系統(tǒng)自九十年代初開始將VRLA蓄電池用于火力發(fā)電廠、變電所的控制保護(hù)和動(dòng)力的直流系統(tǒng)中。在新建擴(kuò)建的各類型發(fā)變電工程和已投運(yùn)的發(fā)電廠、變電所，遍及全國各地都程度不同地采用了VRLA蓄電池。為了規(guī)范在發(fā)變電工程中蓄電池的設(shè)計(jì)選型、安裝維護(hù)和直流系統(tǒng)配套設(shè)備的造型等，有必要了解VRLA蓄電池在發(fā)電廠、變電所作為動(dòng)力控制電源的實(shí)際應(yīng)用情況，以便制定相應(yīng)的規(guī)程規(guī)范。為此，我們向東北、中北、華東、西北、西南、中南、湖南、山西、黑龍江等十四個(gè)電力設(shè)計(jì)院調(diào)查了近年來新建工程選用VRLA蓄電池的情況;也對(duì)一些已應(yīng)用 VRLA蓄電池的火電廠、變電所、供電局和電力局進(jìn)行調(diào)查，了解VRLA蓄電池的實(shí)際運(yùn)行情況和用戶的反饋意見;同時(shí)向一些VRLA蓄電池的生產(chǎn)廠收資，了解產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝技術(shù)，質(zhì)量保證和售后服務(wù)措施以及完善改進(jìn)等方面的情況。
閥控式密封鉛酸蓄電池在電力工程中的應(yīng)用
1 應(yīng)用范圍
在我們調(diào)查的十五個(gè)電力設(shè)計(jì)院中，每個(gè)院都在所設(shè)計(jì)的工程中部分地選用了VRLA蓄電池，加上運(yùn)行單位自行更換選用的蓄電池，目前從中小型火電廠直到單機(jī)容量600MW的大型火電廠，從110kV無人值守小型配電變直至500kV樞紐變，都有使用VRLA蓄電池的運(yùn)行的單位。蓄電池有用于48V控制、IlOV～ 220V控制、以及220V動(dòng)力負(fù)荷、容量從100安時(shí)至4500安時(shí)。蓄電池安裝點(diǎn)為主控樓、網(wǎng)控樓或單元集控樓，安裝方式多為鋼架組合式結(jié)構(gòu)，個(gè)別小容量蓄電池也有裝在屏內(nèi)，布置在繼電器室的。投運(yùn)時(shí)間zui早的火電廠是在1991年到1992年，至今已有7～8年時(shí)間，而大范圍采用是從1995年開始。
據(jù)以上各設(shè)計(jì)院不完全調(diào)查統(tǒng)計(jì)，近年來約有30個(gè)火電廠工程，40～50個(gè)變電所工程選用了VRLA蓄電池，大部分已投運(yùn)。占近年新建火電廠工程的10%左右，變電所工程可達(dá) 20%左右，尤其是在廣東、湖南、河南等地，選用 VRLA蓄電池的工程比例更高，變電所可達(dá) 50%左右。原使用VRLA蓄電池較少的西北、西南地區(qū)，目前一些在建的電廠也都采用了 VRLA蓄電池，在近期一些國際招標(biāo)的火電廠中如標(biāo)書有要求時(shí)，國外各投標(biāo)商也以VRLA蓄電池投標(biāo)。另外，一些七十年代、八十年代投運(yùn)的火電廠，當(dāng)原有蓄電池報(bào)廢需更換時(shí)，也有相當(dāng)數(shù)量的電廠更換為VRLA蓄電池，使得采用VRLA蓄電池的火電廠所占比例呈逐年上升趨勢(shì)。
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2 選用的蓄電池型號(hào)
根據(jù)調(diào)研情況，在火電廠、變電所動(dòng)力控制直流電源中選用VRLA蓄電池的型號(hào)主要有：美國GNB、美國c&D、英國霍克、日本湯淺、德國陽光等國外各公司產(chǎn)品。一般國外的VRLA蓄電池產(chǎn)品性能較好，壽命長，質(zhì)量較穩(wěn)定。發(fā)生問題也少。但由于其價(jià)位高，約為同類型國產(chǎn)蓄電池的1.2～2倍，所以僅有10～15%用戶選擇了國外產(chǎn)品，大部分用戶選用的國內(nèi)生產(chǎn)的VRLA蓄電池。主要選用的型號(hào)有華達(dá)電源公司的GFM，GM型，約占已統(tǒng)計(jì)發(fā)電廠工程的50%左右，還有山東曲阜圣陽電池公司的 GM型以及其他一些蓄電池廠的產(chǎn)品。
3 在火力發(fā)電廠應(yīng)用的情況
根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，在VRLA蓄電池運(yùn)行的火電廠、變電所中，使用情況良好的占90%以上。其他10%左右的用戶，大多是個(gè)別電瓶滲漏、電池容量均一性不好等問題，尤其是在95年以前使用的電池問題較突出。另外也有一些是蓄電池投運(yùn)之初容量就達(dá)不到額定值的，還有極個(gè)別用戶的VRLA蓄電池運(yùn)行壽命未達(dá)到預(yù)期值的情況。以下是兩個(gè)大型火電廠VRLA蓄電池的實(shí)際應(yīng)用情況。
其一為SMW火電廠，裝機(jī)容量4 X 300MW，主廠房的控制、動(dòng)力直流均采用華達(dá)電源公司的GFM(GM)型VRLA蓄電池。容量為500安時(shí)(110V)和1500至1870安時(shí) (280V)，未設(shè)端電池，安裝在單元控制樓零米的蓄電池室，鋼架組合結(jié)構(gòu)五層布置。室內(nèi)設(shè)軸流式通風(fēng)機(jī)一臺(tái)，夏季室溫可達(dá)35℃以上。網(wǎng)控室無蓄電池，由主廠房直流系統(tǒng)供電。電廠無專門的蓄電池維護(hù)班組，由繼電保護(hù)班管理，繼保班僅有7人，要管理全廠4臺(tái)機(jī)組和網(wǎng)控室的繼電保護(hù)、控制、自動(dòng)裝置及直流系統(tǒng)，人手很緊張。對(duì)蓄電池維護(hù)不可能投入太多人力，蓄電池正常運(yùn)行在浮充電狀態(tài)，配套青整廠的 KGCA40型硅整流充電裝置，浮充電壓一般在 2.23伏，浮充電流較小。自1992年*套蓄電池投運(yùn)以來，未進(jìn)行均充或定期大充大放。維護(hù)人員進(jìn)行巡視檢查，定期清掃灰塵。測(cè)量電瓶電壓等少量維護(hù)工作。投運(yùn)初期有過個(gè)別電瓶極柱處滲漏已及時(shí)更換，至今全廠蓄電池均正常運(yùn)行。
華達(dá)電源公司打算配合該廠進(jìn)行一次容量測(cè)試，以了解運(yùn)行6年后蓄電池的實(shí)際容量。
與SMW火電廠投運(yùn)VRLA蓄電池時(shí)間接近的YJZ火電廠，裝機(jī)容量6X 200MW，機(jī)組自七十年代起相繼投產(chǎn)。于1992年將其中一臺(tái)機(jī)組的固定型防酸蓄電池更換為國產(chǎn)的 VRLA蓄電池，容量1000安時(shí)，沒有端電池，共1 30只。安裝在集控樓6.2米的蓄電池室，靠近鍋爐房，環(huán)境較差，在充電時(shí)有記錄的夏季室溫曾高達(dá)40.5℃。蓄電池正常運(yùn)行在浮充電狀態(tài)，未更換原有的KGCFA型充電設(shè)備，其性能較差，穩(wěn)壓穩(wěn)流精度不高，對(duì)蓄電池的浮充電流有時(shí)達(dá)2A左右。電廠的運(yùn)行維護(hù)人員，按原有的蓄電池規(guī)程對(duì)其進(jìn)行維護(hù)，在機(jī)組大小修時(shí)進(jìn)行大充大放，采用恒流定時(shí)充電方式，有時(shí)單瓶電壓可達(dá)2.9V以上。當(dāng)使用至五年左右時(shí)，某次充放電過程中發(fā)現(xiàn)蓄電池容量不足，個(gè)別電瓶電壓偏低，再次充電放電時(shí)，多個(gè)電瓶損壞，蓄電池組報(bào)廢。
4 運(yùn)行單位的意見和建議
總結(jié)VRLA蓄電池運(yùn)行情況以及電廠、供電局等運(yùn)行單位的意見和建議，VRLA蓄電池在工程中應(yīng)用是有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。首先VRLA蓄電池體積小，鋼架組合安裝，這不單節(jié)省了空間，減少主廠房的總的建筑面積，而且安裝簡捷方便。另外，對(duì)運(yùn)行單位來講，其少維護(hù)的特性很受歡迎。在新建的火電廠工程中，大多已采用新廠新定員標(biāo)準(zhǔn)，為達(dá)到較高的經(jīng)濟(jì)效益，所以一般不會(huì)設(shè)置專門的直流設(shè)備運(yùn)行維護(hù)人員。在已運(yùn)行的火電廠采用VRLA蓄電池的，一般也未設(shè)置專門的維護(hù)人員。對(duì)于已建成的老廠，也可達(dá)到減人增效的目的。另外，蓄電池在運(yùn)行中無酸霧逸出，這也符合建設(shè)現(xiàn)代化無污染火電廠的要求。因此，雖然在VRLA蓄電池使用初期出現(xiàn)了一些問題，用戶仍持十分積極的態(tài)度。在SMW電廠，繼保班維護(hù)人員和生產(chǎn)管理部門的技術(shù)人員，對(duì)采用VRLA蓄電池十分歡迎，認(rèn)為確實(shí)減輕了他們的維護(hù)工作量。一些更換VRLA蓄電池的老廠，雖然仍有專門維護(hù)的班組，但他們認(rèn)為工作量大大減少，不到原來的1/3.另外在SZ市供電局，變電部電源班十一人，管理50多個(gè)變電所，原采用GAM型鉛酸蓄電池，有相當(dāng)大的工作量，配置了數(shù)部汽車跑維護(hù)。近來逐步更換為VRLA蓄電池，尤其配套采用智能型高頻開關(guān)電源作為蓄電池的充電設(shè)備，對(duì)電池浮充性能良好，而且可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方對(duì)蓄電池的監(jiān)控，維護(hù)工作大大減輕。目前已有十幾個(gè)站已更換，準(zhǔn)備逐步全部更換為 VRLA蓄電池及智能型充電設(shè)備，以達(dá)到遠(yuǎn)方監(jiān)控的目的。
使用閥控式密封鉛酸蓄電池應(yīng)注意的問題
VRLA蓄電池雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，但有一點(diǎn)是不容忽視的，那就是其價(jià)格高于固定型防酸式鉛酸蓄電池，約為后者的1.5～2.5倍，計(jì)及節(jié)省占地和不袋專用設(shè)備的費(fèi)用，其綜合造價(jià)仍高于后者。人們花了較高的代價(jià)，希望充分發(fā)揮出VRLA蓄電池少維護(hù)而使用壽命又較長的特點(diǎn)。怎樣才能更好的應(yīng)用VRLA蓄電池呢?我們認(rèn)為以下幾方面是很關(guān)鍵的。
1 對(duì)蓄電池性能和質(zhì)量的要求
首先電池本身產(chǎn)品的性能和質(zhì)量必須是良好的，縱現(xiàn)VRLA蓄電池的發(fā)展，七十年代國外密封電池技術(shù)起步，八十年代才開始批量及大容量VRLA蓄電池的生產(chǎn)，主要代表產(chǎn)品有德國陽光的凝膠陰極吸收式電池，美國GNB等公司的混合板柵的陰極吸收式電池，還有日本湯淺公司的陰極吸收博形極板電池。早期各公司的蓄電池，由于設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝方面的原因，也存在容量不均勻、滲漏、電池發(fā)熱失水、早期失效等問題，使得蓄電池可靠性降低，實(shí)際壽命低于預(yù)期年限等。據(jù)八十年代末九十年代初國外資料統(tǒng)計(jì)，VRLA蓄電池故障率高達(dá)3. 2%～5%。進(jìn)入九十年代，國外VRLA蓄電池生產(chǎn)技術(shù)日趨成熟，解決了諸如極板材料腐蝕、安全閥泄漏、極柱焊接和泄漏，降低自放電率等方面的關(guān)鍵問題，使產(chǎn)品質(zhì)量得到了明顯提高，逐步占領(lǐng)了蓄電池市場。如美國c&D公司的 VRLA蓄電池，具有特殊的殼、蓋和極性密封技術(shù)，采用獨(dú)特的母子板柵技術(shù)和單片極板槽式化成，氧復(fù)合率高達(dá)99.9%，使得安全閥壓力低至o.067kg/cm2，另外還設(shè)計(jì)了瓦楞狀外殼便于散熱，鋼架組合牢固便捷，所以，c&D公司的2000系列浮充使用預(yù)期壽命可達(dá)20年。
國內(nèi)VRLA蓄電池的生產(chǎn)也有同樣經(jīng)歷。華達(dá)電源公司在八十年代引進(jìn)GNB技術(shù)生產(chǎn) GM型蓄電池，也曾出現(xiàn)電瓶滲漏等問題，在此基礎(chǔ)上，1995年華達(dá)電源公司推出了改進(jìn)后的 GFM型電池，主要改進(jìn)了極板材料、厚度和裝配工藝;將手工極柱焊接改為計(jì)算機(jī)控制的氬弧焊;極柱處加環(huán)氧樹脂雙重密封。安全閥采用雙層硫酸防爆結(jié)構(gòu)等，共有十余項(xiàng)改進(jìn)措施，使得GFM型蓄電池性能和質(zhì)量大為改善。
雖然VRLA蓄電池生產(chǎn)技術(shù)日趨完善，但對(duì)于不同制造廠，其產(chǎn)品質(zhì)量也是參差不齊的， 1995年我國VRLA蓄電池生產(chǎn)廠已達(dá)50余家，近年來飛速發(fā)展目前已達(dá)數(shù)百家。其中一些 VRLA蓄電池制造廠，采用引進(jìn)國外技術(shù)或生產(chǎn)線，具備一定生產(chǎn)規(guī)模，技術(shù)力量雄厚設(shè)備先進(jìn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，售后服務(wù)良好，如華達(dá)電源公司的GFM型蓄電池，引進(jìn)美國GNB生產(chǎn)技術(shù)及生產(chǎn)線設(shè)備。山東曲阜圣陽電池公司，于八十年代開始生產(chǎn)VRLA蓄電池，九十年代引進(jìn)美國等先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，杭州南都電源公司GFM型蓄電池，采用酉班牙Tudor集團(tuán)和德國Hagen公司技術(shù)，引進(jìn)美國等的生產(chǎn)設(shè)備，產(chǎn)品已在郵電、通信等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。以上這些制造廠都已通過ISO9000質(zhì)量體系認(rèn)證。