但目前UPS蓄电池的充电机制(长期浮充),无法解决蓄电池组中各个单体电池的充电均一性问题,因此无法避免出现个别电池过放、欠充的现象,因此,出现负极硫酸盐化是必然的。

　　(3)正极板腐蚀

　　正极腐蚀是铅酸蓄电池工艺无法消除的,因为板栅的合金成分与活性物质不同,而活性物质是直接附着在板栅上,两者直接接触,并共同浸在硫酸电解液中,各自与电解液建立不同的平衡电极电位,而由于平衡电位的差别构成短路微电池,必然造成正极的腐蚀。

　　而腐蚀后产生的致密腐蚀膜虽然可以阻碍腐蚀的深入发展,但也引起电阻增加、充电困难、与正极活性物质粘结能力差等问题,特别是当活性物质中含有大量的β-PbO2时,由于β-PbO2的粘结力较差,会造成活性物质的脱落。

　　同时板栅的腐蚀也是造成板栅变形的重要原因。因为板栅腐蚀产生的致密PbO2分子体积是铅原子体积的1.4倍,由于合金板栅的体积与由其转化成腐蚀产物体积差别很大,从而对板栅给以张力,引起板栅变形,并且腐蚀膜越厚,对板栅施加的张力越大,板栅变形越严重,由此加剧影响活性物质与合金板栅的粘结能力,从而引起活性物质的脱落,严重影响蓄电池的输出容量。这是目前铅酸蓄电池运行中容量下降较为普遍的原因。

　　(4)热失控

　　热失控是指蓄电池在恒压充电时,充电电流和电池温度发生一种累积性的增强作用,并逐步损坏蓄电池。造成热失控的根本原因是:

　　因为不能通过失水的方式散发热量，VRLA电池过充电过程中产生的热量多于富液型铅酸蓄电池。

　　蓄电池工作温度每上升10℃，电极表面的电流密度就会增加一倍，由此增加反应过程产生的热量，并提高了蓄电池的温度，因此形成一个恶性循环。

　　目前由于电池组中电池彼此的差异是存在的，而蓄电池组的充电方式无法避免个别电池的热失控。

　　造成蓄电池失效的主要模式包括:硫酸盐化、失水、正极板栅腐蚀、正极物质活性降低、隔膜收缩等。其中硫酸盐化和失水是蓄电池最常见的失效模式。保障蓄电池处于良好的运行环境,及时发现单体蓄电池的早期失效,是避免串联蓄电池组整体失效的最有效手段。对蓄电池的运行参数和性能参数进行综合监控是避免蓄电池的早期失效,延长蓄电池的使用寿命的主要措施。

　　3 实时在线监测蓄电池的主要方法

　　所监测的UPS蓄电池平时处于充电状态,与整流器的输出相连,一旦市电中断,蓄电池立即开始放电。与深度循环放电的蓄电池相比,由于UPS电池长期处于浮充状态,即使偶然放电,因放电深度较小(与市电中断时间有关),因此很难获得蓄电池的准确保有容量。而在电池运行过程中在线检测蓄电池劣化的准确度和安全性是用户最为关心的问题,也是UPS蓄电池使用中的最大难题之一。

　　对于蓄电池的实际放电容量参数,由于其采集较为容易实现,故不做较多说明。如何有效地对蓄电池在正常状态进行检测与分析,预知它在放电状态下的实际容量,这是一个大家较为关注的问题。而反映蓄电池性能的参数有两类:阻抗与容量。目前的技术发展对于蓄电池容量的测量而言,不经过一定程度的放电,测量的精度将无法达到要求(这同样是一个国际性的难题)。

　　通过以上的铅酸阀控蓄电池失效模式的分析,可以看出蓄电池的失效是逐渐的,并且都可以在内阻的变化上得到反映。目前还没有发现一只蓄电池性能丧失,而其内阻没有变化的实例。这就提供了一个监测蓄电池性能状况的便捷途径:即连续监测蓄电池的运行参数(单电池电压、充放电电流、温度)以及内阻的变化,对于蓄电池进行全监测,通过蓄电池失效的早期特征,及时发现单体电池的不均衡性,以及失效、落后电池等情况,进行及时有效的处理,就可以防止蓄电池劣化加剧,延长蓄电池的使用寿命。

　　铅酸蓄电池的端电压并不能反映电池的容量特性，实际使用中，能够直接测量的参数除电流、电压外，蓄电池内阻(或电导)是可以直接测量的一个参数，内阻(或电导)测试仪是一种普遍应用的测量工具。在实际测量电池的内阻后，能够发现电池的许多问题，尤其是能够立即判断严重失效的电池或存在连接问题的电池。电池的内阻已被公认是一种迅速而又可靠的诊断电池健康状况的方法。

　　通常内阻的测量方式有以下两种:

　　(1)直流方法

　　直流方法是在电池组两端接入放电负载,测量电压的变化(U1-U2)和电流值(I)计算电池的内阻(R)。

　　蓄电池从浮充状态切换到放电状态,会有个电压跌落过程。即停止充电后,电池回落到某平衡电位,接入放电负载后,电压发生阶跃变化。这样,根据在不同电流(I1、I2)下的电压变化(U1-U2)来计算内阻值。