电力机车HAWKER蓄电池的应用分析

摘要：蓄电池在电力机车中发挥着重要效果，不只能够作为电力机车的启动电源以及备用电源，而且还能够在电力机车110V控制电源发生毛病时供给电源保证，保持电力机车短时毛病运转，一起还能为电力机车的毛病查看等供给照明电源。现在在电力机车中运用比较广泛的蓄电池包括阀控式铅酸蓄电池以及镉镍碱性蓄电池，本文从电力机车的实践需求动身，对两种蓄电池的功能进行比较，并对电力机车的蓄电池选用给出相关主张。

关键词：蓄电池；电力机车；环境温度要求；环保性

引言：一般镉镍碱性蓄电池存在的毛病率高、回忆效应以及漏液等缺点，而且跟着电力机车对蓄电池功能要求的提高，其存在的缺点也越来越明显，现已难以满意电力机车的需求。在此布景下，阀控式铅酸蓄电池凭仗本身本钱低、不漏液、无回忆效应、比能量高等方面的特点和优势在电力机车范畴得到广泛运用。与此一起镉镍碱性蓄电池的研发也在不断深入，镉镍碱性蓄电池的功能也在不断完善。现在在电力机车范畴中酸碱两种蓄电池均有所运用。

1镉镍碱性蓄电池与阀控式铅酸蓄电池的功能比较

    现在在我国电力机车范畴对镉镍碱性蓄电池与阀控式铅酸蓄电池均有所运用，两种蓄电池在功能方面存在必定的差异，二者的比较详见表1。

表1镉镍碱性蓄电池与阀控式铅酸蓄电池的功能比较

序号	比较项目	镉镍碱性蓄电池	铅酸蓄电池
1	标称电压	1.2V/节	2V/节
2	快充才能	最高达1C5A	最高0.3C10A或0.3C5A
3	放电深度许可	可达100%	一般为80%
4	适用环境温度	-50-55摄氏度	-40-40摄氏度
5	腐蚀性	无腐蚀性	电解液对板栅与极柱有腐蚀性
6	可靠性	高	较高
7	循环寿数	1000-1500次	不小于550次
8	初充电时间	8-12小时	不小于20小时
9	整组体积与质量	相对体积较大，质量略轻	相对体积较小，质量略重

    结合表1剖析不难看出镉镍碱性蓄电池与阀控式铅酸蓄电池两种蓄电池在功能方面存在必定的差异，二者各有优势，各自也均存在不足。在挑选蓄电池的过程中应从电力机车的实践需求动身，结合两种蓄电池在电力机车中的运用效果合理挑选。

2镉镍碱性蓄电池与阀控式铅酸蓄电池在电力机车中的运用效果比较

2.1运用环境温度要求

    电力机车对蓄电池的要求较高，不只需求蓄电池能够在零下40摄氏度的环境温度下为机车供给升弓启动电源，而且要求蓄电池能够在40摄氏度的状况正常充电。关于铅酸蓄电池而言，能够满意第一个条件要求，即在零下40摄氏度的状况下正常放电，但在高温条件下要想正常充电则需求保证通风散热条件良好，否则简单在充电过程中呈现鼓包损坏等问题。一般镉镍碱性电池根本能够满意相关环境温度要求，即能够在零下40摄氏度的状况正常放电，并在零上55摄氏度的环境温度下正常充电，在零下40摄氏度至零上55摄氏度的环境温度下能够正常运用，而且可靠性较高，鼓包损坏等方面的毛病率较低。

2.2耐过充和过放电才能

    恒压限流充电是电力机车对蓄电池的主要充电方法，充电过程中的充电开始电流可达50-80安以上。关于铅酸蓄电池而言，其对充放电电流的要求比较严格，答应的充放电电流较小，在长时间运用大电流充电的状况下爱简单会电池形成不利影响，使其遭到慢性损伤。相较于铅酸蓄电池，镉镍碱性蓄电池在耐过充和过放电才能方面更具优势，其耐大电流充电以及耐大电流放电的才能更强。除此之外，在电力机车运转或许检修过程中简单呈现蓄电池亏电的状况。在这种状况下，铅酸蓄电池更简单遭到损害，而镉镍碱性蓄电池则不会呈现类似问题，镉镍碱性蓄电池几遍在电压为零的状况下也能康复正常运用。由此可见，在耐过充和过放电才能方面镉镍碱性蓄电池的要优于铅酸蓄电池。

2.3抗短路与错接才能

    相较于铅酸蓄电池，镉镍碱性蓄电池在抗短路与错接才能方面更具优势。前者在短路或许错接的状况下简单呈现损坏，甚至还会引发火灾，从而形成巨大损失并带来巨大的安全风险。例如因短路或许错接导致铅酸蓄电池发生火灾，不只铅酸蓄电池本身会损毁，而且还简单损坏相邻的电器，即便未引发火灾一般铅酸蓄电池本身也会损毁。相较于铅酸蓄电池，镉镍碱性蓄电池的安全性与可靠性更高，即便呈现错接现象在经过容量康复后也能够重新运用，不会像铅酸蓄电池那样直接作废或许引发火灾。由此可见，在抗短路与错接才能方面，镉镍碱性蓄电池更具优势。

2.4带毛病运转才能

    关于铅酸蓄电池而言，其在电化学反响过程中触及溶解-沉淀机制，受电解液的影响简单对板栅以及极柱形成腐蚀，另外在铅酸蓄电池充电过程中还会导致电解液发生膨胀，如果呈现过热膨胀的状况则会导致某节电池开路，相应的整组电池均会遭到影响，从而失去效果，蓄电池无法继续运转。如果其中一节电池的浮充电压超过2.4瓦，则会导致一切电池均被损毁。因而铅酸蓄电池的带毛病运转才能不强，而相较于铅酸蓄电池，镉镍碱性蓄电池在这方面则更具优势，不存在铅酸蓄电池触及的相关缺点。电力机车中运用镉镍碱性电池，即便某节电池发生短路，毛病电池则能够作为前后电池之间的联接线，再加之镉镍碱性蓄电池的浮充电压规模宽，因而在某节电池发生短路毛病的状况下，关于整组电池来讲只是少了一节电池，完全能够保持毛病运转。由此可见，在带毛病运转才能方面，镉镍碱性蓄电池要优于铅酸蓄电池。

2.5保护要求

    电力机车蓄电池的挑选要充分考虑保护要求，则是由于蓄电池保护不只会影响到电力机车的运转，而且还触及必定的保护本钱，合理挑选蓄电池能够在下降蓄电池保护影响的一起减少本钱投入。关于铅酸蓄电池而言，其终身免换液。镉镍碱性蓄电池每隔5-8年便需求更换电解液，每2-3年需求加一次纯水。两种蓄电池在状态查看以及容量均衡方面的频率根本相同。但相较于铅酸蓄电池，镉镍碱性蓄电池保护功率更高。

2.6环保性

当时国家高度重视环境保护，因而在挑选电力机车蓄电池时也要充分考虑其环保性。关于铅酸蓄电池而言，其电解液稀释硫酸具有必定的腐蚀性，而且电极铅也归于有毒金属。关于镉镍碱性蓄电池来讲，其负电极镉在出产过程中发生的粉尘会对人体形成必定的损害，而且负电极镉还会要挟到人的神经。由此可见，镉电极无论是在出产仍是在运用时都会要挟到人的身体健康，另外镉镍碱性蓄电池以氢氧化钾作为电解液，而氢氧化钾归于强碱，同样具有较强的腐蚀性。因而无论是铅酸蓄电池仍是镉镍碱性蓄电池均具有必定的腐蚀性，而且都会对人体健康带来巨大要挟。为避免电力机车蓄电池对环境以及对人体形成损害，在其运用寿数完毕之后应规范处理，如收回电力机车蓄电池的电极，中和处理电力机车蓄电池的电解液等，将电力机车蓄电池对环境以及对人体的损害降到最低。

在电力机车蓄电池运用过程中应结合湿度、分量、温度等电力机车运用条件剖析蓄电池功能是否能够满意电力机车需求。相较于铅酸蓄电池，镉镍碱性蓄电池的温度适应性更强，耐过充和过放电才能、抗短路错接才能、带毛病运转才能等方面更具优势，而且在本钱投入方面更低。这充分表明晰镉镍碱性蓄电池更具优势，其可靠性、运用效果以及安全性更加理想。

完毕语：
    电力机车蓄电池的运用应结合实践需求，归纳考虑蓄电池对运用环境温度的要求、耐过充和过放电才能、抗短路错接才能、带毛病运转才能、环保性等方面因素。归纳比照铅酸蓄电池与镉镍碱性蓄电池的功能，后者的总体性价比要高于前者。除此之外，相较于铅酸蓄电池，镉镍碱性蓄电池的本钱更低，因而镉镍碱性蓄电池更适合在电力机车中运用。