致命影响!温度如何决定灯塔阀控铅酸蓄电池的“生死”?
时间:2026-04-13 作者:超级管理员 点击:75
温度是影响灯塔阀控铅酸蓄电池(VRLA)运行性能的核心因素,直接决定其容量、浮充寿命及充电策略,也是温度降容、温度补偿等参数选型的重要理论依据。本文将介绍温度对阀控铅酸蓄电池的详细影响。阀控铅酸蓄电池的工作温度范围
根据YDT 799 2024 通信用阀控式铅酸蓄电池规定:
可以在环境温度-20℃~45℃条件下使用, 推荐在 20℃~30℃环境温度条件下使用。
某国产蓄电池产品样本推荐工作环境温度:25℃±3℃,工作温度最低-20℃,充电最高温度40℃,放电范围更广,可达55℃。
另外一款国产蓄电池产品样本工作温度范围:-15℃-45℃
安装操作手册推荐工作温度:
20℃~30℃
根据某进口蓄电池安装操作手册,铅酸蓄电池的额定运行温度范围是10°C~30°C(最好是20°C±5°C),所有技术数据都是在额定温度20°C的条件下测出的。环境温度的绝对上限是55°C,电池在使用过程中不能超过45°C。由此可见,阀控铅酸蓄电池工作环境温度均基于标准的25℃或20℃,推荐工作温度在±5℃,并且工作温度范围一般在-20℃-45℃。
温度对阀控铅酸蓄电池容量的影响
阀控铅酸蓄电池容量对环境温度非常敏感,一般来说,由于低温导致蓄电池内部化学反应速率下降,内阻增大,蓄电池容量随着温度的降低而降低。
根据YDT 799 2024 通信用阀控式铅酸蓄电池规定:阀控铅酸蓄电池C10容量随温度下降而下降,0℃降低至约80%左右。
如果工作温度在不在以上表格中,可以参考如下公式计算(阀控铅酸蓄电池一般选择10小时率温度系数),如果温度基于20摄氏度,调整公式底部温度参数。
*GB51194-2016 通信电源设备安装工程设计规范中温度蓄电池容量的修正也以上公式计算。
某国产蓄电池产品样本温度对容量的影响如下:
某进口蓄电池电池容量与温度的关系如下:
由此表明,蓄电池容量随着温度降低而降低,温度升高出现“虚高”。并且放电倍率越高,实际可用容量越低。
温度对阀控铅酸蓄电池寿命的影响
铅酸蓄电池内部的腐蚀受电池温度的影响很大,因此电池的运行寿命直接与环境温度相关。根据阿列纽斯法则,电池的温度每升高10°C,电池的腐蚀速度增加一倍。因此,如果电池的温度升高10°C,电池的设计寿命将减半。
阀控铅酸蓄电池作为备用电源,我们主要关心其浮充寿命,某国产蓄电池设计浮充寿命12年(25℃),在35℃时浮充寿命只有6年。
电池的设计寿命主要取决于温度,所以电池的循环寿命次数也受温度的影响,下图描绘了电池以80%的深度放电时循环寿命次数与温度的关系。
温度对阀控铅酸蓄电池充电电压的影响
根据YDT 799 2024 通信用阀控式铅酸蓄电池规定:
①蓄电池均衡充电单体电压为 2.30V~2.40V(25℃时)②蓄电池浮充电单体电压为 2.23V~2.27V(25℃时)高温下,蓄电池电解液活性强,离子迁移速率快,电池接受电流的能力变强,如果电压还保持 25℃ 时的标准值,容易充电电流会过大,内部剧烈反应 ,大量发热,水快速分解 ,导致失水、鼓包,从而进入热失控恶性循环。反之,低温下,电解液变稠,反应变慢,电池 “抗拒充电”,电压如果还是常温标准,电流进不去,容易导致充不满,长期欠充 ,容易严重硫化,进而容量永久下降。温度升高 : 必须降低浮充电压,防止过充、发热、失水。温度降低 : 必须提高充电电压,把电 “压进去”,防止欠充。
根据YDT 799 2024 通信用阀控式铅酸蓄电池规定:
蓄电池使用温度不是 25℃时, 应对电池的浮充电压和均充电压值进行温度补偿, 温度补偿系数为(-3~-7) mV/ / ℃ 单体(按制造厂要求)根据某进口蓄电池安装手册,在充电过程中,如果电池的温度超过45°C,应立即停止充电或者转为浮充方式,使电池温度下降。在15~35°C范围内,充电电压不必随温度的变化进行调整;如果环境温度偏离这个范围,充电电压需要随着温度的变换而作出相应的调整。UPS电源主机一般要求具备温度补偿功能:当电池周围环境温度升高时,充电电压相应降低,从而提供给电池最优的充电电压,以最大限度地延长电池的使用寿命。此功能一般电池温度探头一起使用。很多UPS温度补偿通常采用单个温度传感器,如果多组蓄电池安装在不同的电池柜内,那么究竟采用哪个电池柜空间温度作为温度补偿参数基础呢?如果该传感器温度探测不准出现偏差,会不会充电电压异常调整?因而,虽然此功能在石油化工行业属于一个标准要求,但在实践中并未对此功能做出明确的后期验收,加上国内UPS间本身带空调且蓄电池巡检仪具备电池负极及环境温度检测功能,因而此功能反而并不是急切需求。
总结
UPS通常工作温度在0~40℃可满载运行,高于40℃一般需要考虑降容系数,虽然UPS主机的工作范围较宽,然后和UPS主机处于同一安装空间的阀控铅酸蓄电池推荐工作温度一般在25℃。最高可允许的环境温度由电池决定,而非由 UPS 决定。阀控铅酸蓄电池也成为制约工业级UPS应用的关键因素。