由于杰士阀控密封铅酸蓄电池体积小、质量轻、放电性能高、维护工作量小，因此近几年在电力系统、电信、铁路等部门被大量使用，逐渐取代了传统的固定式防酸隔爆式蓄电池及其他碱性蓄电池，与高频开关电源配套，成为电力系统变电站典型直流电源系统配置。 
  由于阀控铅酸蓄电池是密封的，不需要定期加补充液，所以早期生产厂家均以“免维护”来定义阀控密封铅酸蓄电池，给用户造成很大误解。由于用户已形成了对阀控铅酸蓄电池“免维护”的概念，加上对其性能特点、使用要求了解不够深入，使很多用户放弃了原有的周期性检查、日常维护等例行工作，结果造成电池过充电、过放电，再加上早期磁饱和式等充电机运行不稳定，使蓄电池寿命大幅度缩短，严重时造成蓄电池极板弯曲、变形，甚至报废，失去了蓄电池应有的作用，给用户的安全生产构成重大威胁。因此，正确理解“免维护”的含义，加强对阀控密封蓄电池的使用维护十分必要。 

1 基本工作原理 

  阀控式铅酸蓄电池同普通铅酸蓄电池化学原理上是一致的。它是将电能转换为化学能储起来，需要时又将化学能转变为电能供给用电设备的装置。它的正极活性物质是二氧化铅（PbO2），负极活性物质是海绵状金属铅（Pb），电解液是硫酸液（H2SO4）。其充电和放电过程是通过电化学反应实现的。反应方程为 


  阀控密封铅酸蓄电池在结构、材料上与传统防酸隔爆式蓄电池有所不同。它的正、负极板采用特种合金浇铸成型，隔板采用超细玻璃纤维制成。结构上采用紧装配、贫液设计工艺技术，蓄电池槽盖采用ABS树脂注塑成型，蓄电池壳内采用单向安全排气阀，蓄电池充放电化学反应密封在畜电池壳内进行。 
正常充电时，到充电后期，正极板开始析出氧气，在负极活性物质过量的前提下，氧气通过玻璃纤维隔膜扩散到负极板上，与海绵状铅发生反应，形成氧化铅，然后又转变为硫酸铅和水，使负极板处于去极化状态或充电不足状态，从而达不到析氢电位，电池不析氢气，实现氧的循环，因而不失水，使电池成为免加水密封蓄电池。 
充电过程中，如果蓄电池内部压力过高，单向安全排气阀胶帽将自动开启，当内压恢复正常后就自动关闭，防止外部气体进入，达到防酸、隔爆的效果。 

2 主要特点 

  由于阀控铅酸蓄电池对传统的防酸隔爆铅酸蓄电池作出了重要改进，使其具有体积小、自放电小，维护工作量少，对环境无腐蚀、污染等优良特性，因此它与传统的铅酸蓄电池相比有明显的优点： 
  （1） 免维护。变电站用GFM系列阀控铅酸蓄电池带荷电出厂，安装后即可投入使用，无需配制灌注电解液和长时间初充电。高效率的气体内部再化合，密封反应效率可达90％以上，水损耗很少，在整个使用寿命周期无需加入和调整电液密度。在正常使用条件下，不必担心电解液缺少而影响蓄电池寿命。整流充电装置按阀控铅酸蓄电池出厂充电电压设定后无需值班人员进行操作，只需专业人员定期检测电池端电压和放电容量即可。 
  （2） 密封、安全可靠。阀控铅酸蓄电池采用密封结构，正常使用时无酸液渗漏或酸雾溢出，采用安全阀及滤酸片，外遇明火不爆炸。内部压力达到限定值时安全阀自动开启排气，低于限定值时安全阀自动关闭，不会因为过充电造成蓄电电池爆裂。电池可立放，也可卧放使用。 
  （3） 工程造价低，节省投资。阀控铅酸蓄电池不污染设备和环境，可与微机继电保护等控制保护装置同室使用，不需专设蓄电池室，可采用多层次迭放，占地面积小，节约工程投资。另外，由于采用特殊的铅基合金紧装配，避免了活性物质的脱落；采用合理的设计结构，使蓄电池有较长的使用寿命，2V系列可达10～12年，12V系列可达3～5年。 
  总之，阀控铅酸蓄电池以其优良的特性为电力、电信、金融信息等行业的现代化管理创造了有利的电源条件，又由于它可减少诸多日常维护工作，因此为电力系统变电站实现无人值守和微机集中监控提供有利条件。 

3 使用与维护 

  虽然阀控铅酸蓄电池的使用维护工作量不多，但是为了提高蓄电池供电的可靠性、安全性及蓄电池的使用寿命，对其采取正确的使用维护还是必不可少的。 

3.1 蓄电池的储存 
  蓄电池生产完成后应尽量缩短储藏时间，否则将影响蓄电池的使用寿命和功能。选择的储存条件应符合有关要求：①蓄电池应在干燥、通风、阴凉的环境条件下停放或储存，严禁受潮、雨淋。②避免蓄电池受阳光直射或其他热源影响导致的过热危害。③避免蓄电池存放中受到外力机械损坏或自身跌落。 
  由于温度对蓄电池自放电有影响，所以存放地点温度应尽可能低。储存蓄电池的房间必须清洁，并且要适当维护。蓄电池储存期间应按规定补充电，见表1。

  蓄电池设备长期不用时，蓄电池应与充电设备和负载分开，最好取出单独保存。对变电站来说，应考虑好设备的订货时间及最佳的存贮时间，以提高蓄电池的使用性能。 

3.2 蓄电池组的安装 
  （1） 检查测量。安装前，检查包装箱上的分组号是否相同，安装时应将分组号相同的电池连接在一起，不同容量、不同厂家的蓄电池严禁互连使用。蓄电池组开箱后，首先应检查蓄电池有无物理性损坏，然后用三位半万用表测量每只蓄电池电压是否均衡，开路电压值是否满足出厂合格证要求。对电压不满足要求的蓄电池做好标记。然后检查电池安装架是否固定，有无倾斜现象，对电池架分层安装的还要检查每一层支撑强度是否满足要求，安放蓄电池后要保证相邻蓄电池间最少要有5mm间隙，蓄电池极柱与金属构架要保持一定的安全距离。准备好蓄电池间连接用绝缘导体，保证长度适中，接头规范。对电压不符合要求的蓄电池初充电后进行复测，如仍不符合出厂电压值规定应及时向制造厂家要求调换。
  （2） 现场安装。操作安装人员要戴好绝缘手套，使用绝缘工具，以免电击和蓄电池短路。搬运蓄电池时，应搬蓄电池底部，轻搬轻放，不可用手握住端子挪动电池，更不可用端子吊装电池。极间连线时核对好蓄电池极性，防止反极性联接，紧固接线螺母时，用扭矩扳手进行紧固，扭矩为11 ～15N·m为宜，不可用力过大、过猛，防止损坏极柱。安装完毕后，要测量蓄电池总开路电压应与各单只蓄电池开路电压之和相等，以验证极性联接的正确性。然后，才可将蓄电池组与充电设备相连，蓄电池组的正极必须跟充电设备的正极相连。蓄电池连线极柱应加硅酮基脂润滑，对裸露的蓄电池极柱可加装绝缘罩壳，防止蓄电池极间短路。 
  （3） 系统调试与补充电。蓄电池组与充电机联接正确后，对充电机进行调试，设定充电机输出电压、电流符合蓄电池技术要求，包括均衡充电电压、均衡充电电流和浮充电电压值等。检测各级断路器、熔断器的额定电流和脱扣、熔断电流满足选择性要求，并正确投入。为确保蓄电池的可靠使用，蓄电池投入运行时应处于完全充满电状态，因此安装完毕后蓄电池须经补充电后方可正常使用。对蓄电池补充电的时间应根据蓄电池储存时间的长短来定（见表1）。新蓄电池进行初次核定性充放电前需对蓄电池组进行24h的均衡充电和48h的浮充电，然后再进行放电－充电循环。 

3.3 蓄电池组的运行 
  蓄电池的运行方式有浮充方式、均充方式和充电-放电方式3种： 
  （1） 浮充电方式。充电装置既提供给直流母线负载电流，又提供给蓄电池组浮充电流，以维持蓄电池满充电状态。不同类型的蓄电池其浮充电压值不同，在25℃环境温度下，一般按2.23V／单体计算。充电设备的输出浮充电电压值必须保持在±1％的误差之内，纹波比例不大于2％。当环境的平均温度高于25℃时，浮充电压值应减小；反之，则应增大。在不同的环境温度下，浮充电压的校正系数可取±3mV／（℃·单体）-1。对有温度补偿功能的浮充电设备，应对浮充电压值进行调整。一般，装设于变电站继电保护室的蓄电池柜，应通过空调装置和柜内通风保持蓄电池的温度值。 
  （2） 均充方式。均充方式首先以0.1C10A恒流限压充电，当蓄电池电压达设定限压值时，再恒压限流充电，达到设定时间后自行停止。此种方式一般在蓄电池放电后进行补充电时采用，也可通过充电设备定期采用均充方式补充蓄电池自放电容量。均恒充电电流一般定为0.1C10A，均恒充电电压为2.35V／单体，根据蓄电池的不同可按产品说明具体执行。 
  （3） 充电—放电方式。充电—放电方式即蓄电池充好电后直接带负荷运行，放电容量接近50%后再充电的方式。循环使用的蓄电池一般采用此种方式，电力系统很少采用此种方式，只是在考核蓄电池容量时采用此种方式。首先将蓄电池接入负荷，按0.1C10A放电，放电至允许终止电压时再按均充电方式恢复蓄电池容量。 
  （4） 快速充电方式。当蓄电池组因某种原因深度放电后，可通过快速充电方式补充蓄电池容量。快速充电的电压可根据蓄电池的性能按均充电压值提高0.7V／单体，但应严格控制时间，一般不大于12h，然后转为浮充方式。快速充电电流应小于0.5CA，并控制蓄电池的工作温度不得高于35℃。 
  （5） 放电。杰士阀控铅酸蓄电池的放电容量随放电电流（放电率）的变化而变化。放电电流小，蓄电池的放电容量就大；反之，蓄电池放电容量就小。由于深度放电会直接影响蓄电池的使用寿命，因此运行中应避免发生蓄电池深度放电，并根据不同的放电电流确定放电终止电压，一般情况下可按表2执行，以保证蓄电池的放电终止电压。当变电站充电装置因失去交流造成变电站蓄电池大电流放电时，变电站值班人员应设法控制直流系统负荷，避免蓄电池长时间、大电流放电。另外，蓄电池放电容量与环境温度有着密切关系，温度低，放电容量就小；反之，温度高，放电容量就大，但过高的温度会严重损坏蓄电池使用寿命，杰士蓄电池的最佳工作温度为20～25℃。