阀控密封式铅酸蓄电池安全阀的重要性

1.安全阀工作原理

 阀控密封式铅酸蓄电池作为后备电源长期处于浮充状态过充电状态，就会有更多的气体产生，当气体生成速度远大于复合速度，多余的气体不能全部被负极吸收，从而引起电池内部压力增加。阀控式铅酸蓄电池打开阀门采用的是单向节流阀，

当电池内盈余体的压力达到开阀压时，开启安全阀排泄气体，防止电池内气体集聚，降低电池内压，确保安全。当压力下降到闭阀压时，阀门自动关闭，防止空气中的气体进入电池而加速电池自放电。闭阀压的设计不能太小，否则电池长期处于开阀状态，将造成电池内部失水，电池枯干，内阻增大，发热严重，最终导致电池失效。若安全阀失效，长期跟规定值不匹配，则会引起电池内阻上升、容量下降，若安全阀打不开，轻则电池外壳产生膨胀，重则有破

裂、漏液的危险。

2.安全阀失效的原因

  国家标准GBT19638.2-2014《固定型阀控密封式铅酸蓄电池》明确规定，安全阀应该在1～49kPa 气压范围内可靠的开启和关阀，YDT799-2010《通信用阀控式密封铅酸蓄电池》进一步明确

了对排气阀的要求：安全阀应具有自动开启和自动关闭的功能，其开阀压力应在 10 ～ 35kPa 范围内，闭阀的压力应在3～30kPa 范围内。当安全阀在规定气阀限值（一般厂家均有标示）内，没有做出自动开启 / 关闭的动作，

即可视为安全阀失效。据数据统计显示，电信、电力行业的机房蓄电池在实际应用过程中，由于安全阀失效导致蓄电池报废的比例约为 5%；根据几十年的维护经验，总结得出导致安全阀失效的主要原因有以下几点。

（1）长时间使用，安全阀出现材料老化。

（2）搬运过程中，出现碰撞与挤压导致的物理性损坏。

（3）出厂品质控制不严，安全阀质量一致性差。

（4）在日常维护时，未使用专用工具进行安全阀的拆卸安装，造成结构破坏。

3.安全阀失效对蓄电池的影响

  安全阀失效不仅造成蓄电池的安全隐患，对蓄电池的使用性能及使用寿命也有很大的影响。引发电池膨胀、破裂当安全阀门失效时，会导致大量气体无法排除而使电池外壳膨胀、破裂。在多年的铅酸蓄电池维护工作经历中就有此类范例：

对蓄电池组（300AH、24个单体）采用3小时率放电，放电时间经历2个小时36分时，由于蓄电池大电流放电，放电过程产生大量热量，其中一个蓄电池单体阀门失效的电池因气体无法排出而导致蓄电池当场破裂。

3.1 引发电池漏液

  由于蓄电池生产工艺缺陷或者长期使用导致阀门部件老化，安全阀门失效会使电池出现漏液现象引发电池内阻上升、容量下降若安全阀失效，在蓄电池内部气压不高时过早打开，将导致电解液挥发速度加快，电解液局部缺失，蓄电池内阻上升，

容量下降。当安全阀失效时，蓄电池也会导致电压下降，内阻上升。 例 如 在日常电池维护中， 发现一组2014年开始投入使用的单体标称电压为 2V，容量为 500AH的48V 蓄电池组，安全阀失效的蓄电池开路电压明显较低，内阻明显较大

，成为了蓄电池组中的劣势单体，因为电池组对各单体的一致性要求较高，如果出现少数的劣势单体，不能及时修复处理的话，其他电池单体也受到影响，很快其他电池也会变差，对电池组的稳定造成很大威胁。

3.2安全阀检查的意义

需要强调的是，许多铅酸蓄电池维护人员认为，阀控式铅酸蓄电池就是不需要维护的，这是一个错误的观点。另外，部分维护人员认为，蓄电池的阀门不能打开，否则会导致蓄电池内部气体泄漏，或者有空气进入蓄电池内部，导致蓄电池出现其他

问题，这都是对蓄电池不够了解而出以及顾虑。蓄电池常规都是串联成为蓄电池组使用，任何一个蓄电池单体失效，很快就会导致整个蓄电池组的失效。而蓄电池阀门，作为蓄电池安全保障的一个环节，如果阀门失效不仅影响蓄电池单体的性能，对

整组蓄电池的正常使用都非常的重要，因此对阀门进行有效的检测就显得意义重大了，通过阀门有效性检查，及早发现失效的单体，及时进行活化修复，从而保持电池组的一致性，达到延长蓄电池使用寿命的目的。

3.3 肉眼检查方法

以往由于对铅酸蓄电池安全阀不够重视，同时缺乏直接的检测手段或工具，判断安全阀是否失效是通过巡检时肉眼观察电池缺水或膨胀变形，间接得出排气阀损坏的结论 。这种通过肉眼外观判断的方式无法准确的诊断安全阀是否失效，首先具有不确定性，

其次具有被动性和滞后性，当发现异常，比如膨胀变形时，这种蓄电池几乎已经报废了。

3.4 使用专业检测仪器检查方法

目前，市面上已经出现了专门的安全阀测试仪，如广州泓淮能源科技有限公司推出的 HBFS-50 蓄电池阀门测试仪，配套专用的安全阀拆卸安装工具，可以轻松安全地把安全阀拆下来，检测安全阀打开/ 闭合的气压是否与出厂值一致，从而实现对蓄电池

安全阀有效性的直接、可靠的判断，提前发现问题，避免损失。

  安全阀是阀控式铅酸蓄电池非常重要的部件，在日常维护中，应该给予一定的重视，建议今后把阀门检测纳入蓄电池日常维护必检内容，同时把蓄电池阀门检测仪列为常规维护工具。采用蓄电池阀门测试仪检测比以往通过肉眼观察外观的方法更加直接、可靠，并能及时发现故障，避免损失。目前，

阀门检测的不足之处在于仍没有在蓄电池上直接检测的技术，同时对于胶套类型的阀门仍无较直接的测试方式，这些对大量蓄电池组的日常维护造成一定的不便，希望这一技术问题能够成为未来阀控式铅酸蓄电池设计工艺完善的一个方向。