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文檔簡介
鉛酸電池的結(jié)構(gòu) 一般的鉛酸蓄電池是由正負(fù)極板、隔板、殼體、電解液和接線樁頭等組成,正極板活性物質(zhì)二氧化鉛(PbO2),呈棕紅色;負(fù)極板上活性物質(zhì)海綿狀純鉛(Pb),呈青灰色。將正、負(fù)極板各一片浸入電解液中(稀硫酸溶液),可獲得2V左右的電動勢。為了增大蓄電池的容量,常將多片正、負(fù)極板分別并聯(lián),組成正、負(fù)極板組,在每個(gè)單格電池中,正極板的片數(shù)要比負(fù)極板少一片,每片正極板都處于兩片負(fù)極板之間,可以使正極板兩側(cè)放電均勻,避免因放電不均勻造成極板拱曲。 其中極板的柵架,傳統(tǒng)蓄電池用鉛銻合金制造,免維護(hù)蓄電池是用鉛鈣合金制造,前者用銻,后者用鈣,這是兩者的根本區(qū)別點(diǎn)。不同的材料就會產(chǎn)生不同的現(xiàn)象:傳統(tǒng)蓄電池在使用過程中會發(fā)生減液現(xiàn)象,這是因?yàn)闁偶苌系匿R會污染負(fù)極板上的海綿狀純鉛,減弱了完全充電后蓄電池內(nèi)的反電動勢,造成水的過度分解,大量氧氣和氫氣分別從正負(fù)極板上逸出,使電解液減少。用鈣代替銻,就可以改變完全充電后的蓄電池的反電動勢,減少過充電流,液體氣化速度減低,從而減低了電解液的損失。由于免維護(hù)鉛酸蓄電池采用鉛鈣合金柵架,充電時(shí)產(chǎn)生的水分解量少,水份蒸發(fā)量低,加上外殼采用密封結(jié)構(gòu),釋放出來的硫酸氣體也很少,所以它與傳統(tǒng)蓄電池相比,具有不需添加任何液體,對接線樁頭、電線腐蝕少,抗過充電能力強(qiáng),起動電流大,電量儲存時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)。免維護(hù)鉛酸蓄電池因其在正常充電電壓下,電解液僅產(chǎn)生少量的氣體,極板有很強(qiáng)的抗過充電能力,而且具有內(nèi)阻小、低溫起動性能好、比常規(guī)蓄電池使用壽命長等特點(diǎn),因而在整個(gè)使用期間不需添加蒸餾水,在充電系正常情況下,不需從拆下進(jìn)行補(bǔ)充充電。但在保養(yǎng)時(shí)應(yīng)對其電解液的比重進(jìn)行檢查。 鉛鈣合金的好處:不容易失水,也就不容易變形; 鉛鈣合金的不足:不容易完全充電飽和;容量下降后很難修復(fù),修復(fù)起來也穩(wěn)不住。大多數(shù)免維護(hù)鉛酸蓄電池在蓋上設(shè)有一個(gè)孔形液體(溫度補(bǔ)償型)比重計(jì),它會根據(jù)電解液比重的變化而改變顏色。可以指示蓄電池的存放電狀態(tài)和電解液液位的高度。當(dāng)比重計(jì)的指示眼呈綠色時(shí),表明充電已足,蓄電池正常;當(dāng)指示眼綠點(diǎn)很少或?yàn)楹谏砻餍铍姵匦枰潆?;?dāng)指示眼顯示淡黃色或紅色時(shí),表明蓄電池內(nèi)部有故障,需要修理或進(jìn)行更換。膠體鉛酸電池 電解質(zhì)是膠狀,所謂膠體電解質(zhì),是用凝膠劑和硫酸溶液等按比例經(jīng)特殊工藝配制而成,是一種乳白色的凝膠體。膠體電解質(zhì)比較科學(xué),不易造成極板硫化,外殼破裂不會漏液。內(nèi)阻低、自放電率低,每月自放電小于3%,有良好的容量恢復(fù)性能:放電至接近OV后,將正負(fù)極短接24h,然后重新充電至終止電壓,再重復(fù)放電、短接放電5次,放電終止電壓到10.5V,之后,電池容量仍然大于初始容量的90%。正常情況下,壽命可達(dá)500次。膠體電池單體電壓比例近代密封式低0.51V,適用溫度為1040,比較耐低溫。鉛酸電池的電壓12V的鉛酸電池由6格單體電池串聯(lián)而成,24V以此類推。最基礎(chǔ)的單體電池電壓上限2.3V下限1.75V,析氫電壓2.35V,12V電池以容量的10%的電流連續(xù)充電的時(shí)候,最高電壓可以達(dá)到16.8V。鉛酸電池的電壓分為了負(fù)載電壓,空載電壓和充電電壓三個(gè)明顯不同的階段。鉛酸電池的額定容量 電池的額定容量是指設(shè)計(jì)與制造電池時(shí)規(guī)定或保證電池在一定的放電條件下,應(yīng)該放出最低限度的電量。生產(chǎn)廠家標(biāo)明的電池容量,指電池在環(huán)境溫度為25條件下,以2h率放電至終止電壓時(shí)所應(yīng)提供的電量,用C2表示,單位為Ah(安培小時(shí))。鉛酸電池的實(shí)際容量 指電池內(nèi)的活性物質(zhì)參加電化學(xué)反應(yīng)所能放出的電能稱為電池的容量即電池充電后容納電荷的多少,單位以“安時(shí)”計(jì)(Ah)以1安培(A)的電流放電1小時(shí),得到的是1安時(shí)(Ah)容量,假設(shè)平均用4A電流,放電以該電池的終止電壓時(shí),放電時(shí)間維持3小時(shí),則該電池的容量是12Ah(這里沒有計(jì)算放電效率)。 電池以0.5C以下的電流放電才是經(jīng)濟(jì)的。什么叫0.5C?C:表示的是電池的容量。 鉛酸電池如果長期處于不完全放電狀態(tài),則每月應(yīng)當(dāng)給它一次完全放電的機(jī)會,以保持電池極板物質(zhì)的活性。完全放電可以長距離運(yùn)行直到控制器欠壓保護(hù)、自動截止時(shí)為止。 容量下降實(shí)質(zhì)就是參加電化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)少了,少的原因可以有活性物質(zhì)表面被某些物質(zhì)覆蓋,可以是孔狀極板被堵塞,可以是板柵和活性物質(zhì)之間脫離,成為獨(dú)立小島等。鉛酸電池的電解液 鉛酸電池中的電解液的硫酸濃度一般為1.27-1.28g/cm3,濃度過高更容易產(chǎn)生硫化。 常用H2SO4的98.3濃硫酸,其比重為1.84 ,水的比重是1。 濃硫酸是液體,以它的體積計(jì)算,可以方便進(jìn)行量?。?2份水加一份酸:(2*1+1.84)/(2+1)= 1.28 (比重) 1.5份水加一份酸:(1.5*1+1.84)/(1.5+1)= 1.34 (比重)溫度對電池容量的影響 同容量系列電池,以相同的放電速率,在一定環(huán)境溫度范圍內(nèi)放電時(shí),使容量隨溫度升高而增加,隨溫度降低而減少,其原因有有以下幾點(diǎn): 1、電池電動勢與工作溫度有關(guān)電池電動勢是環(huán)境溫度t的函數(shù),而電動勢溫度系數(shù)為正值。所以,在較高的工作溫度下放電,可以獲得較大的電量。 2、 低溫對負(fù)極活性物質(zhì)利用率的影響:通常,電池在低溫狀態(tài)下放電,負(fù)極活性物質(zhì)利用率極低。如閥控密封蓄電池在10環(huán)境溫度下放電時(shí),負(fù)極板容量僅達(dá)35%額定容量。在低溫工作條件下,負(fù)極板海綿鉛極易變成小尺寸的晶粒,且小孔又易被凍結(jié)和堵塞,從而減少了活性物質(zhì)利用率。假若海綿狀狀可能變成致密的硫酸鉛層,使電池中止放電。這種現(xiàn)象成為鈍化。電池在放電過程,兩級活性物質(zhì)逐漸形成硫酸鉛,這種硫酸鉛隨放電時(shí)間增加而逐步向電極深處擴(kuò)展,從而活性物質(zhì)中的微孔變窄,同時(shí)電極區(qū)至反映區(qū)距離增大,又使擴(kuò)散速度變小。這樣部分小孔被堵塞,被堵塞的小孔內(nèi)部電解液很快變稀,所以在低溫下這種小孔發(fā)生凍結(jié)。溫度越低,小孔堵塞現(xiàn)象加劇,導(dǎo)致活性物質(zhì)利用率降低。 3、溫度對正極活性物質(zhì)利用率的影響:閥控式密封鉛酸蓄電池在10環(huán)境溫度下放電,正極活性物質(zhì)的容量可達(dá)75,說明其活性物質(zhì)的利用率高于負(fù)極板。依據(jù)試驗(yàn)得出,正極板溫度系數(shù)的容量為負(fù)值,使其在低溫下具有較高的電極電勢,因而在低溫下正極放電率大于負(fù)極。這樣在負(fù)極生成致密層硫酸鉛之前,正極的氧化鉛轉(zhuǎn)化為硫酸鉛的過程便已結(jié)束。所以正極的低溫下不生成細(xì)密小尺寸硫酸鉛晶粒。換言之,即使在惡劣的條件下放電,正極板也不發(fā)生“鈍化”現(xiàn)象。 4、高溫對電池容量的影響:在環(huán)境溫度1045范圍內(nèi),鉛蓄電池容量隨溫度升高而增加,如閥控密封鉛酸蓄電池在40下放電電量,比25下放電的電量大1015。因?yàn)樵谳^高溫度條件下放電,電解液粘度降低,從而減小了濃差極化的影響。同時(shí)電池電動勢也升高,在兩者綜合影響下,使電池發(fā)電量增加。若環(huán)境溫度4045條件下放電,則電池容量明顯減小。因?yàn)檎龢O活性物質(zhì)氧化鉛到達(dá)極限破壞溫度,即結(jié)構(gòu)遭到破壞,變?yōu)榇罂椎目锥聪喾指畹牧W蛹象w。這種物質(zhì)若放電轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徙U,其顆粒間形成電氣絕緣。所以電池容量反而減小。5、蓄電池在高溫季節(jié)運(yùn)行,主要存在過充電的問題。蓄電池溫度增高時(shí),各活性物質(zhì)的活度增加,有充電不轉(zhuǎn)燈,發(fā)燙,鼓包,充電時(shí)充電反應(yīng)速度快。為防止過高的充電電壓,應(yīng)盡量降低蓄電池溫度,保證良好散熱,防止在烈日暴曬后即充電。并應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。6、低溫條件下充電主要存在充電接受能力差、充電不足的問題,低溫使用時(shí)應(yīng)采取保溫防凍措施,特別是充電時(shí)應(yīng)放在溫暖的環(huán)境中,有利于保證充足電,防止不可逆硫酸鹽化的產(chǎn)生,延長蓄電池的使用壽命。 電池單格不平衡 電池和電池單格的不均衡,這是電池生來就有的、先天就存在的“基因”。只不過新電池這種不均衡表現(xiàn)不易被我們察覺而已。新電池經(jīng)過多次充放電,特別是出現(xiàn)多次的深放電后,電池的不均衡就顯現(xiàn)出來了。單格的不均衡實(shí)質(zhì)是單格容量的不均衡,它在充放電過程往往通過電壓高低的差異表現(xiàn)出來。假定一塊電池某一單格比其它單格落后,那么充電時(shí),這個(gè)單格往往充電不足,而其它單格被過充;放電時(shí),這個(gè)落后格提前到達(dá)終止電壓1.75V,因?yàn)榇藭r(shí)其它單格電壓還高于1.75V,就使得電池端電壓高于10.5V而繼續(xù)放電。待電池放到10.5V停止放電時(shí),落后單格此時(shí)電壓就大大低于其它單格電壓。就是說這個(gè)開始處于落后的單格新電池由于每個(gè)單格都很均衡,充電器的電壓會比較均勻地分布在每個(gè)單格上,這就可以讓每個(gè)單格能“充滿”。且失水較少,就算充電器數(shù)據(jù)有點(diǎn)超標(biāo),但分?jǐn)偟矫總€(gè)單格上都是一致的,要失水也是整體失水,且不會像落后電池那樣大量失水。但是舊電池或者質(zhì)量不好的電池,單格均衡已被打破,會導(dǎo)致落后單格的電壓異常,短路單格的電壓很低,其它好格電壓較高,在充電器數(shù)據(jù)非常標(biāo)準(zhǔn)的情況下,這些好格還是會過充的,單格短路越嚴(yán)重,格數(shù)越多的,則這個(gè)48v電池組的大多數(shù)好格均會死于過充。試想,48v充電器對46v電池充電時(shí)會發(fā)生什么?有些舊電池組有單格落后存在,但落后不是短路造成,則落后單格會達(dá)到較高電壓。其它單格全部欠充,落后格數(shù)越多,好格越欠充。這種情況,無落后單格的12v電池,分解不完全是主要損壞模式。稍微維護(hù)既可以使用。為什么負(fù)極極柱容易爬酸? 正極處于氧化狀態(tài),表面很容易生成一種鈍化層(主要由PbO, PbOX,PbO2組成),阻擋極柱與硫酸的反應(yīng),故不易腐蝕爬酸。負(fù)極柱總處于還原狀態(tài),極柱表面是活性很高的Pb,容易與酸霧反應(yīng)生成PbSO4,同時(shí)在充放電過程中Pb與PbSO4還互相轉(zhuǎn)化,就一步一步地腐蝕進(jìn)去了。電池好壞的判斷1、開路電壓不低于1.8V/格。2、測算電池容量。最快速的方法是:用容量測試儀單獨(dú)檢測每只電池各3秒,如果指針下滑不多,且有反彈,電池基本沒問題。3、電動車電池里面白色膏狀物:膠體電解質(zhì);白色糊狀物:隔離板解體。電池內(nèi)阻1、不同廠家的新電池,在同樣充電飽和的前提下,一般內(nèi)阻小的比較好;2、10Ah12Ah的電池,充電飽和的情況下,12Ah的內(nèi)阻比較小,可以進(jìn)行對比測試;3、同樣的新電池,富液的內(nèi)阻比較小,貧液的內(nèi)阻比較大;4、同一只電池,失水以后內(nèi)阻大;5、同一只電池,硫化以后內(nèi)阻大;6、單格短路內(nèi)阻最??;7、單格斷路內(nèi)阻最大;8、電解質(zhì)比重為1.28的時(shí)候,且電池處于飽和狀態(tài),內(nèi)阻?。?、同一只電池,充電飽和內(nèi)阻小,放電完畢內(nèi)阻大;10、電池內(nèi)部鉛零件粗壯,內(nèi)阻小,細(xì)小內(nèi)阻大;11、板柵腐蝕內(nèi)阻大;12、同一型號電池,串聯(lián)內(nèi)阻增加,并聯(lián)內(nèi)阻減小;反彈電壓 1、1個(gè)2V單格電池的空載電壓與負(fù)載電壓差有以下幾個(gè)特性: 2、放電初期差額小,約0.1V,放電末期差額大,約0.2V; 3、負(fù)載電流越小差額越小,5A負(fù)載,差0.1V,20A負(fù)載,差0.15V; 4、過放電差額很大,差1V以上。 5、比如,一支2V電池,在容量全滿剛開始放電時(shí),如果放電電流是5A,電池電壓是2.1V,斷開負(fù)載后,電池的空載電壓是2.2V,差0.1V。如果放電電流是20A,電池電壓是2.05V,斷開負(fù)載后,空載2.2V,差0.15V。如果是放電末期,負(fù)載20A,電壓是1.8V,空載是2V,差0.2V。這就是大家說的反彈電壓。 6、【健康電池放電初期】如果一支健康12V電池由6支2V單格串成,放電初期負(fù)載5A的電壓是12.6V,每個(gè)單格是2.1V,當(dāng)斷開負(fù)載后,每個(gè)2V單格反彈0.1V,從2.1V反彈到2.2V,整體電池就反彈到13.2V。 7、【健康電池放電末期】如果一支健康12V電池快沒電了,負(fù)載5A的電壓是10.5V,每個(gè)單格是1.75V,斷開負(fù)載,每個(gè)2V單格反彈0.2V,從1.75V反彈到1.95V,整體就反彈到11.7V。 8、【不健康電池放電末期】如果一支不健康12V電池快沒電了,負(fù)載5A的電壓是10.5V,一般不會6個(gè)單格都壞了,負(fù)載5A,假設(shè)5個(gè)好的電壓是2V,1個(gè)壞的0.5V,當(dāng)斷開負(fù)載后,5個(gè)好的反彈0.1V,1個(gè)壞的反彈1.5V,整體就反彈到12.5V。 9、從上面三個(gè)例子我們看,不健康的電池反彈電壓(空載電壓)還要高一點(diǎn)。所以,我們只是測量空載電壓,是看不出電池好壞的。從電池的放電曲線我們可以總結(jié)出12V電池的以下放電特征 1、電池充滿電的空載電壓約在13.4V左右; 2、電池負(fù)載放電時(shí),電壓立即從13.4V的空載電壓下降至12.7V左右; 3、從12.7V11.7V的1V之間,占了電池總?cè)萘康?5%,而11.710.5V之間只占15%; 4、電壓與容量的關(guān)系不是正比例關(guān)系,而是下拋物線關(guān)系; 5、到10.5V,電壓基本是直線下降,電池沒有容量了,不能再放電; 6、在放電初期,不同健康狀況的電池,電壓幾乎相同;7、 在放電末期,不同健康狀況的電池,電壓不同,健康狀況越差的電池,電壓下降越快。8、 10V以下繼續(xù)放電可以放很長時(shí)間的,說明5個(gè)格是好的,只有1個(gè)格有問題。常見單格落后的原因 1、掉片(焊接不良)由于生產(chǎn)時(shí)焊接質(zhì)量問題,當(dāng)時(shí)沒發(fā)現(xiàn)或發(fā)生斷裂的情況,電池一切正常。但在使用中受到?jīng)_擊,極板和連接條斷開。這個(gè)單格的容量會下降較多比如7+8-的單格,掉一片正極板。變成6+8-。 2、6格中有酸量不足(加酸時(shí)未加足) 3、隔板紙微短路(晶枝短路)4、極板物理故障,極板邊角微變形或有小鉛粒造成微短路5、板柵有斷裂6、充電器電壓過低,長期欠充形成較大落后。7、過放電,導(dǎo)致差距快速增大。少見單格落后的原因 1、槽蓋注膠連接未到位造成漏氣引起單格落后 2、安全閥漏蓋 3、電池殼有因外力造裂痕而引起電池漏氣 4、電池單體極板在稱片配重時(shí)重量控制范圍(公差)太大引起 5、六格單體中有一格嚴(yán)重短路(鉛?;驑O板嚴(yán)重變形引起)單個(gè)電池容量檢測 1、對單個(gè)電池充電,恒壓16.2V,使用16.2V恒壓限流充電,電流在0.05C0.1C左右。電池電壓上升以后,自動的降低充電電流,以減少析氣對正極板的沖刷。而小電流的析氣,可以具有打通正極板活性物質(zhì)的閉孔和半通孔。大電流產(chǎn)生的氣體具有沖刷正極板的作用,導(dǎo)致容易形成正極板軟化,大電流析氣所產(chǎn)生的高局部氣壓會繼續(xù)把正極板活性物質(zhì)壓實(shí),導(dǎo)致修復(fù)效果下降。監(jiān)視電池電壓,接近15V時(shí)要特別注意,1個(gè)小時(shí)電壓不再上升可認(rèn)為是充滿。對于熱失控的電池,電壓升到頂以后還會下降。 2、用一只24V250W的燈泡給電池放電測試容量。電流在5-6A之間。監(jiān)視電池電壓,到10.5V停止,測算每個(gè)電池容量。電池失水 1、電池在充電過程中,水被電解成氧氣和氫氣,進(jìn)而逸散入大氣中導(dǎo)致水損失,電解液密度上升的現(xiàn)象。 2、蓄電池在充放電過程中,由于過電位的存在,要在充放電過程中產(chǎn)生氣體,它是以電解液運(yùn)動為特征的電解作用所引起的氣體的形成;以2V單體電池為例,電池充電達(dá)到單體電池2.35v(25)以后,就會進(jìn)入正極板大量析氧狀態(tài),對于密封電池來說,負(fù)極板具備了氧復(fù)合能力。如果充電電流比較大,負(fù)極板的氧復(fù)合反應(yīng)跟不上析氧的速度,氣體會頂開排氣閥而形成失水。如果充電電壓達(dá)到2.42v(25),電池的負(fù)極板會析氫,而氫氣不能夠類似氧循環(huán)那樣被正極板吸收,只能夠增加電池氣室的氣壓,最后會被排出氣室而形成失水。電池失水原因 1、過充電超過析氣電壓,造成失水。 2、電池失水不是電池失效的直接原因。但電池失水電解液密度增加,進(jìn)而導(dǎo)致一系列問題。電解液密度上升,會讓板柵腐蝕速度增加;會增加電池活性,讓電池?zé)o法轉(zhuǎn)燈并增大熱失控風(fēng)險(xiǎn);會增大電池硫化速度;電池失水預(yù)防和修復(fù)方法 1、雖然所有類型的鉛酸電池都不能完全避免失水,但是輕微失水對電池性能影響有限。對于開口式電池,電池失水是正?,F(xiàn)象,檢查液面高度和補(bǔ)充蒸餾水是日常的維護(hù)內(nèi)容。對于電動車使用的閥控式鉛酸電池,在正常充電時(shí),失水很輕微,可以做到長期不補(bǔ)水。為了減少失水,電動車電池充電時(shí)要嚴(yán)格控制充電器電壓,當(dāng)電壓達(dá)到或超過析氫電壓時(shí),氣體會大量生成,進(jìn)而導(dǎo)致嚴(yán)重失水。2、電池失水多發(fā)生在電池即將充滿時(shí),充電次數(shù)越頻繁,就越要增加補(bǔ)水頻率。3、電池失水的簡易修復(fù)方法 1、查看:打開蓋,用手電照著,看小孔內(nèi)部是否有干涸現(xiàn)象,即電池是否失水。電池的極板是用白色纖維包裹著的,正常情況應(yīng)該是濕潤的(不開蓋,先充電飽和,從加酸孔看看隔離板的顏色,雪白就是失水)。 2、補(bǔ)水:最好用醫(yī)用的二次蒸餾水,加點(diǎn)酸也可以,配后稀酸的比重要小于1.01。補(bǔ)水的原則是寧少勿多。不夠可以再加,多了造成酸比重下降電池容量就會不足。無經(jīng)驗(yàn)者可以按每孔5mL掌握,看著加,濕乎乎正好,亮晶晶就多了,水汪汪就太多了。加水后放置1224小時(shí),使水滲透。這個(gè)靜止對恢復(fù)容量很有好處,特別是對壽命有好處。否則浸潤不均勻,對補(bǔ)水以后的容量恢復(fù)和修復(fù)硫化都不利。 3、對電池進(jìn)行容量檢測。 4、如無效,如果判斷為硫化,將電池充滿后改用100mA充電20小時(shí),再進(jìn)行容量檢測。5、再無效就應(yīng)該是極板軟化。你業(yè)余是搞不了的。起碼要有個(gè)大電流充電機(jī)。6、注意事項(xiàng):a打開膠帽時(shí)間不要太長,否則隨著空氣中的雜質(zhì)會進(jìn)入電池,而影響電池壽命;b所謂“補(bǔ)充液”必須是專用的,不能使用所謂飲用純水,可以到買汽車電池的商店中購買。c一定處理好膠帽。d加電解液時(shí)若有東西不慎掉入,千萬不能用金屬物去撈,應(yīng)用木棒夾出雜質(zhì);如用鐵絲或銅絲去撈,金屬分子會在硫酸的腐蝕下進(jìn)入蓄電池形成自放電,而損壞蓄電池。7、加水過多,硫酸濃度降低,電壓反復(fù)沖不起來,這個(gè)需要加1.6的電解質(zhì)。成富液。反復(fù)充放幾次。一般可以電壓提升。8、對于補(bǔ)水以后的電池來說,電池水量難免微多,為了克服電池漏液的問題,就是需要通過過充電造成失水來使電池變成貧液狀態(tài),而這個(gè)過充電最好不采用大電流。因?yàn)榇箅娏鳟a(chǎn)生的氣體具有沖刷正極板的作用,導(dǎo)致容易形成正極板軟化。對此,很多資料都介紹,希望充電電流在0.05C0.1C左右。為此,我建議采用16.2V的恒壓限流充電,電池電壓上升以后,自動的降低充電電流,以減少析氣對正極板的沖刷。而小電流的析氣,可以具有打通正極板活性物質(zhì)的閉孔和半通孔。大電流析氣所產(chǎn)生的高局部氣壓會繼續(xù)把正極板活性物質(zhì)壓實(shí),導(dǎo)致修復(fù)效果下降。 9、實(shí)際上失水后加1.3的稀硫酸比較合適。因?yàn)殡姵卦趶S里加的電解質(zhì)是1.345,使用后有失水,比重可能提高到1.45-1.5之間,加1.3的酸可以勾兌成出廠狀態(tài),如果加純凈水可能讓比重偏低,無法和其他電池均衡。負(fù)極板電池硫化1、蓄電池在極板上生成白色堅(jiān)硬的硫酸鉛結(jié)晶(PbSO4),充電時(shí)又非常難于轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)鉛,這就是蓄電池的硫酸鹽化,簡稱“硫化”。2、正常的電池在放電時(shí)形成硫酸鉛結(jié)晶,充電時(shí)比較容易的還原為二氧化鉛和海綿狀鉛。但是,經(jīng)常充電不足或者電池過放電、或者放電后長期放置,硫酸鉛微粒在電解液中溶解,呈飽和狀態(tài),在低溫時(shí),重新結(jié)晶,這樣一度析出的粒子一次又一次因溫度變動而生長、發(fā)展、逐漸形成粗大堅(jiān)硬的硫酸鉛。硫化的具體特征 1、充電時(shí)氣泡出現(xiàn)較早,電解液密度達(dá)不到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。 2、充電時(shí)電解液溫度比極板沒有硫酸鹽化的鉛酸蓄電池高。 3、在放電使用時(shí)或進(jìn)行蓄電池容量測試時(shí),端電壓下降較快。電解液密度下降低于正常值。 4、容量明顯降低,內(nèi)阻增大。當(dāng)然,如果電池失水和正極板軟化也具有這些特性。判斷電池是否因?yàn)榱蛩猁}化而容量下降,往往是采用各種修復(fù)方法對電池進(jìn)行容量恢復(fù),如果容量明顯上升,就是硫酸鹽化,如果電池容量變化不明顯,電池容量下降可能是其它原因造成的。5、極板顏色不正常,正極呈淺褐色(有的呈白色),負(fù)極變?yōu)榛野咨?,正、?fù)極板表面變硬為砂粒狀。6、隔板中這種硫酸鉛(PbSO4)的不斷沉淀,最終可能造成正負(fù)極板發(fā)生微短路我們常說的軟短路。硫化的原因 1、電池在安裝使用前曾長時(shí)間擱置儲存。實(shí)際上電池一旦加上硫酸液后就開始了化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生鹽化物。所以,新電池的擱置時(shí)間過長也會因硫酸鹽化而失效。 2、持續(xù)過放電或經(jīng)常過量放電或小電流深放電,會在極板深處生成較多的硫酸鉛。 3、放電后,24小時(shí)內(nèi)沒有及時(shí)補(bǔ)充充電。 4、不能定期過充電或經(jīng)常充電不足,在活性物質(zhì)中或多或少殘留一部分未能還原的硫酸鉛。 5、在充電不足的情況下,電池大電流工作,會加劇電池的硫酸鹽化。 6、環(huán)境溫度過高或過低對蓄電池性能都有影響。例如,當(dāng)氣溫轉(zhuǎn)熱,隨溫度每增加10度,鹽化速率呈2倍增長。在充電期間,如外界溫度高,當(dāng)電池的溫度達(dá)75度時(shí),內(nèi)阻會增大,致使充電不足情況發(fā)生。一般情況下,充電達(dá)100%時(shí),電解液的比重是1.27左右,這時(shí)候的電解液凝固溫度是零下83華氏;當(dāng)比重在1.2左右時(shí),凝固溫度是零下17華氏;若比重在1.14時(shí)(也稱完全放電),這時(shí)僅在8華氏就凝固。7、缺少電解液。因水份蒸發(fā)過多或電解液意外泄漏而沒有及時(shí)補(bǔ)充,致使液面過低,極板上部長期露出液面,造成極板上部的硫酸鹽化。硫化的危害1、極板彎曲:極板某處有硫酸鹽結(jié)晶削弱電能的接受,造成電池極板的某處過充電,而這種過充電使此處溫度升高,使這里的極板彎曲。鹽化使極板上柵格網(wǎng)眼的反應(yīng)物脫落,也會導(dǎo)致過充電,極板彎曲。2、短路:由于鹽化使內(nèi)阻增加,極板彎曲,接觸了另一極性的極板而發(fā)生短路或破壞了支撐極板的框架。3、活性物質(zhì)的脫落:鹽化結(jié)晶物使內(nèi)阻增大,造成局部過充電,導(dǎo)致極板有裂縫和裂縫的物質(zhì)脫落。硫化的修復(fù)修復(fù)硫酸鹽化的實(shí)質(zhì)就是使白色堅(jiān)硬的硫酸鉛結(jié)晶,軟化細(xì)化溶解,增強(qiáng)極板內(nèi)部可逆性化學(xué)反應(yīng)能力,使之恢復(fù)良好的性能。1、水療法如果硫酸鹽化不太嚴(yán)重,可以使用較稀的電解液,密度在1.100g/cm3以下,即向電池中加水稀釋電解液,以提高硫酸鉛的溶解度。并用20h率以下的電流,在液溫3040的范圍內(nèi)較長時(shí)間充電,可能得以恢復(fù)。如果電解液密度較高,則充電時(shí)只進(jìn)行水分解,活性物質(zhì)難以恢復(fù)。2、輕微、中度硫酸鹽化可用下面方法修復(fù):a先將鉛酸蓄電池充電,接著進(jìn)行一次1020小時(shí)率電流放電,對于6V的蓄電池放至5.4V,對于12V的放至10.8V。 b倒出電解液,換成密度為1.041.06g/cm3的電解液,用20h率以下電流充電20小時(shí)以上,直到電解液密度不再升高為止。c用標(biāo)準(zhǔn)電解液,按正常充電法充足電。d測試蓄電池的容量,如能達(dá)到標(biāo)稱容量的80%以上,表示修復(fù)成功;如達(dá)不到,則按重度硫酸鹽化修復(fù)處理。3、重度硫酸鹽化的修復(fù),一般可用下法:a用10%的硫酸鈉水溶液或者用0.1%0.5%碳酸鉀水溶液注入,用20h率以下小電流連續(xù)充電7080小時(shí)。b倒出水溶液,用蒸餾水或純水沖洗干凈,再加入密度為1.40 g/cm3的電解液,并調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)密度。c經(jīng)過一次正常的充、放電,容量若能恢復(fù)到標(biāo)稱容量的90%左右,表示修復(fù)成功。4、許多重度硫酸鹽化的鉛酸蓄電池電解液幾乎干涸,利用上述方法又很難“起死回生”。有報(bào)道用特殊的處理措施可使容量恢復(fù)?,F(xiàn)摘錄其方法如下,讀者可以在具體的實(shí)踐中試用:a在去離子純水中,適當(dāng)加入硫酸鋁、硫酸鎂、硫酸鋅、酒石酸、乙二胺四乙酸二鈉(EDTA二鈉)等,配成水溶液。b倒掉原電解液,加入上述水溶液,靜置12小時(shí),以6A電流充電530小時(shí),再用5A電流放電25小時(shí),倒掉水溶液。c用密度為1.40 g/cm3的電解液注入,調(diào)至標(biāo)準(zhǔn)密度,按正常方法充足電。d測試蓄電池容量,若能達(dá)到原標(biāo)稱容量的90%左右,表示修復(fù)成功,否則只能報(bào)廢。e該法適用于各種鉛酸蓄電池,包括免維護(hù)蓄電池及其他各種蓄電瓶。5、這種硫酸鉛用常規(guī)的方法充電很難還原,要求充電電壓很高,由于充電時(shí)充電接受能力很差,大量析出氣體,這種現(xiàn)象通常發(fā)生在負(fù)極,被稱為不可逆硫酸鹽化,它引起蓄電池容量下降,甚至成為蓄電池壽命終止的原因。6、修復(fù)儀能輸出高壓電脈沖,對電池極板上的硫化物形成“轟擊”效應(yīng)。(打個(gè)比喻:超聲波碎石機(jī))7、去硫化時(shí),降低電解液的比重和加熱都會有利于硫酸鉛(鹽)的分解。在修水電瓶時(shí),我們常用這樣一種方法:把電解液換成熱蒸餾水充電,也叫水療法。完成后將水倒出,重新?lián)Q1.28的標(biāo)準(zhǔn)液。 8、特別注意:去留化前一定要補(bǔ)足水。水不足,一切無從談起,可以用富液壺。溫度高效果好。與活性有關(guān)。高壓小電流,一般講,要高于電池電壓一倍。電流0.01C,但也不絕對。對于嚴(yán)重硫化只有0V的電池,一開始電壓還要高,電流還要小。脈沖頻率不是主要的,說什么晶體諧振純屬想當(dāng)然,沒有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。建議大家用200Hz、1000Hz、8330Hz 實(shí)驗(yàn)一下(0.01C是指平均電流。脈沖電流要10倍以上。脈沖寬度20%)。9、電池最主要的問題是不平衡。一組中一只不好,一只中一格不好。這不好的一格如果是硫化,極板上硫酸鉛就多,液體比重就低。所以修復(fù)前最好先放電,叫那些好格的極板上也布滿硫酸鉛。然后用高壓小電流過充。在同一個(gè)起跑線上分解極板上的硫酸鉛。徹底分解后,液體的比重最高。富液壺中的液體比重可達(dá)到1.3。10、硫酸鉛雖屬難溶性物質(zhì),但溫度高了以后,電解液分子活力增強(qiáng),硫酸鉛的溶解度提高,結(jié)晶也會加快溶解,充電電流就可以加大,去硫時(shí)間就可以大大減小,電瓶樁頭上的硫酸鉛晶體,用開水一沖,立馬就溶解的一干二凈,就是很好的佐證。所以,在用脈沖電流除硫時(shí),可設(shè)法使電池溫度升高。放在熱水里,放在暖氣上都可以,只要塑料外殼不變形。 正極板軟化 這里說的正極板軟化是指:正極板的活性物質(zhì)分解,脫落,最終導(dǎo)致正極損壞,電池失效。軟化形成的原因電池的極板在充放電過程中,體積會隨之變化。其中正極是氧化物,結(jié)合強(qiáng)度比負(fù)極低。一旦充放電過程中的形變過大,超出正極的約束能力,就會導(dǎo)致正極板軟化。大電流放電和深度放電是產(chǎn)生軟化的主要原因。正極板軟化的詳細(xì)形象解釋 1、在正常的電池中,電池正極板的氧化鉛是由氧化鉛和氧化鉛組成的。其中,氧化鉛好像是喬木的樹干和樹枝,氧化鉛好像是樹葉。而光合作用主要是樹葉,當(dāng)然樹干也會由一些光合作用,但是很少,主要是靠樹葉。而光合作用是維持大樹生存的重要條件之一。沒有光合作用,大樹將死亡。 2、這個(gè)大樹有一個(gè)奇特的特性,就是樹枝干一旦參與光合作用,將變成樹葉。如果樹葉多了,光合作用會增加。但是,樹枝少了,沒有支持作用,樹葉會重疊,互相遮擋,也使得光合作用下降。 3、產(chǎn)生這個(gè)效應(yīng)的原理就是氧化鉛只能夠在堿性環(huán)境中生成,在酸性環(huán)境中只能夠生產(chǎn)氧化鉛,而電池是在酸性環(huán)境中工作的。如果氧化鉛一旦參與放電,再充電就只能夠生成氧化鉛。也就是樹枝和樹干變成了樹葉。開始的時(shí)候,光合作用也可能增加,但是很快樹葉堆積在一起,遮擋了陽光,光合作用反而下降了。 4、樹枝和樹干少了,我們就說電池的正極板軟化了。一堆沒有樹枝和樹干連接的樹葉,就會脫離正極板。所以加液的時(shí)候,在充電析氣的時(shí)候,氧化鉛就脫離了極板,形成了我們看到的“黑液”。 5、產(chǎn)生正極板軟化的原因比喻如下:大電流放電狀態(tài)。電池正極板表面的氧化鉛參與反應(yīng)快,深層的氧化鉛反應(yīng)以后形成的局部硫酸已經(jīng)轉(zhuǎn)化為水了,缺少參與反應(yīng)的硫酸,而隔板中的硫酸擴(kuò)散首先達(dá)到表面,所以表面的氧化鉛液被迫參與反應(yīng),再充電以后就形成了氧化鉛。樹枝就變成了樹葉,正極板軟化就產(chǎn)生了。 6、如果采用比較緩慢的放電,硫酸擴(kuò)散可以供給深層的氧化鉛參與反應(yīng),樹枝的損失就少一些。這樣,大電流放電是電池產(chǎn)生正極板軟化的第一位原因。所以電摩的電池多數(shù)都會有正極板軟化的現(xiàn)象產(chǎn)生。第二個(gè)原因,就是深度放電。就是表面的氧化鉛已經(jīng)不夠用了,所以氧化鉛也不得不參與反應(yīng),也形成了樹枝變成了樹葉,導(dǎo)致正極板軟化。 7、正極板軟化,會使得脫落于樹枝的樹葉會遮擋陽光,也就是術(shù)語中說的脫落的氧化鉛會堵賽通孔,形成了半通孔和閉孔,堵塞了硫酸的通道,使得被堵塞的氧化鉛不能夠參與反應(yīng),電池的容量也會明顯的下降。 8、電池正極板析氣,會產(chǎn)生對正極板的沖刷作用,也會使得正極板軟化產(chǎn)生。所以,大量析氣不僅僅是會產(chǎn)生失水,而且也會形成一些正極板軟化的條件。軟化預(yù)防和修復(fù)措施。 正極板軟化的過程是不可逆的,一旦發(fā)生就無法修復(fù),日常使用只能以預(yù)防為主。 防止正極軟化,要控制好充放電倍率,不能長時(shí)間大電流充放電;同時(shí)要盡量淺循環(huán)使用,避免深度放電;日常充電時(shí),參數(shù)不應(yīng)超出廠家推薦值,電池還有電量時(shí)要避免使用路邊快充機(jī),電池在虧電狀態(tài)下,使用快充機(jī)時(shí)間不要超過15分鐘。 電動自行車鉛酸電池的設(shè)計(jì)放電倍率是0.5C,一塊12V20Ah的電池,長期工作的電流是10A。為電機(jī)匹配電池時(shí),不要超出電池的設(shè)計(jì)能力。 電池組容量 電機(jī)功率(巡航/短時(shí)超速)48V20Ah. 450W/500W60V20Ah. 500W/800W72V20Ah. 800W/1000W電池循環(huán)產(chǎn)生的形變是極板軟化的原因,淺循環(huán)狀態(tài)下,極板整體變形小,結(jié)構(gòu)更容易保持完整,電池壽命更長。軟化修復(fù)心得 1、簡單判讀電池極板是不是壞掉方法。補(bǔ)足酸后,用容量10%的電流,連續(xù)充電18小時(shí),如果沒有黑水,極板一般沒多大的問題。然后放電,容量充足即可 2、黑水問題電瓶黑水很復(fù)雜,有時(shí)候不能說明太多問題,有的電瓶沒有黑水,軟化也很嚴(yán)重,有些黑水的反倒有些容量。這與電瓶生產(chǎn)的過程中對指標(biāo)的控制有關(guān),也與電瓶的使用時(shí)間有關(guān),所以真正的將軟化電瓶修好切不產(chǎn)生副作用決不是一件容易的事,不能操之過急。正極板柵腐蝕 正極板柵腐蝕是指:正極極板的骨架結(jié)構(gòu)板柵被電解液腐蝕,板柵腐蝕后過度變形無法保持完整結(jié)構(gòu),最終導(dǎo)致正極損壞,電池失效。腐蝕失效原因 板柵腐蝕是一種電化學(xué)腐蝕。構(gòu)成板柵的主要材料是鉛合金,和正極材料有電位差,長期使用時(shí)板柵被電解液腐蝕難以避免。而構(gòu)成負(fù)極的金屬鉛對板柵有保護(hù)作用,因此板柵腐蝕一般發(fā)生在正極。 板柵腐蝕的表現(xiàn)是板柵的增長或者板柵的膨脹。宏觀上體現(xiàn)為正極板變形,這一點(diǎn)和正極板軟化類似。但板柵腐蝕是長期效應(yīng),要幾年才能觀察到明顯變化。 影響板柵腐蝕速度主要有三個(gè)因素:過充電、電解液密度、環(huán)境溫度。腐蝕預(yù)防和修復(fù)措施 電池投入使用后,板柵腐蝕就不可避免的會發(fā)生。腐蝕過程是不可逆的,一旦發(fā)生就無法修復(fù),輕微腐蝕不影響使用,腐蝕嚴(yán)重時(shí)電池就會失效。目前的技術(shù)手段只能減緩腐蝕速度,減輕腐蝕影響: 1、防止長期過充電。為了均衡電池組,適當(dāng)過充電是必要的。一旦電池充滿,就應(yīng)該停充或轉(zhuǎn)入浮充電壓。長期在浮充狀態(tài)下的電池必須有溫度補(bǔ)償裝置,以保證電池既不過充,也不欠充。 2、選擇合適的電解液密度。廠家會選擇不同的電解液密度,以適應(yīng)不同的用途。電解液密度越大,腐蝕速度越快。長期處于浮充狀態(tài)下的基站UPS電池,電解液密度是1.21。正常環(huán)境下使用的電池電解液密度約為1.26-1.28。電動車電池是1.31-1.33。 3、高溫下避免使用。雖然鉛酸電池的工作溫度范圍很寬,但要避免在極端高溫下使用電池,或者對電池進(jìn)行充電。 4、為正極板變形預(yù)留空間。啟動電池,基站電池這類長期使用的電池,在設(shè)計(jì)時(shí)都為正極板預(yù)留了10%的變形空間,以減少板柵腐蝕對電池性能的影響。 5、板柵腐蝕是長期效應(yīng)。對電動車電池來說,板柵腐蝕并不是影響電池壽命的首要因素,大部分電池沒有發(fā)生明顯腐蝕就因?yàn)槠渌蛲艘哿恕H粘J褂脮r(shí),用完車后不要馬上充電,應(yīng)停放一段時(shí)間等電池恢復(fù)常溫后再充。夏天電池活性增強(qiáng),可以適當(dāng)加入蒸餾水稀釋電解液密度。電池?zé)崾Э?電池?zé)崾Э厥侵福恒U酸充電時(shí)的溫度上升,形成正反饋效應(yīng),最終導(dǎo)致溫度控制發(fā)散,電池在高溫下變形損壞。熱失控的原因電池在均充狀態(tài)時(shí),充電電壓會達(dá)到折合單格2.4V,這個(gè)電壓超過了電池正極板大量析氧的電壓,特別是在高溫環(huán)境中,大量析氧電壓會下降,這樣產(chǎn)生的析氧量會大幅度的增加。而正極板產(chǎn)生的氧氣在負(fù)極板會被吸收,吸收氧氣是明顯的放熱反應(yīng),電池的溫度會提升。如果電池已經(jīng)出現(xiàn)失水,玻璃纖維隔板的無酸孔隙增加,會加速負(fù)極板吸收氧氣,產(chǎn)生的熱量會更多,電池溫升也更高。而電池的溫升也會加速正極板析氧,形成惡性循環(huán)熱失控。再談熱失控原因: 1、電池失水。 2、電池硫化,內(nèi)阻增加。 3、電池單格落后。 4、充電電壓過高。一些劣質(zhì)充電器充電電壓高于規(guī)定值,致使電池析氣量增加,電池會產(chǎn)生熱失控。熱失控的預(yù)防和修復(fù)辦法 熱失控只能以預(yù)防為主。熱失控一旦發(fā)生,電池只能報(bào)廢,無法修復(fù)。長期浮充的電池,要按照廠家要求選擇合適的浮充電壓,并進(jìn)行溫度補(bǔ)償(冬天高夏天低)。夏天氣溫過高時(shí),要適當(dāng)給電池補(bǔ)充蒸餾水,適當(dāng)降低電池活性,并縮短充電時(shí)間、使用定時(shí)器,防止長期對電池進(jìn)行充電。 修復(fù)微熱的電池,要放在水中輔助降溫,電池廠內(nèi)化成就是在水槽中進(jìn)行的。充電末期,手摸上去有點(diǎn)溫溫的,比沒充電時(shí)的溫度高5-8度,是正常的。如果感覺燙,那是不正常的,如果不轉(zhuǎn)燈,那是嚴(yán)重不正常。發(fā)燙一般都是缺水的現(xiàn)象。電池產(chǎn)生熱失控電池發(fā)高熱和高內(nèi)壓才能夠鼓肚子。電池自放電1、內(nèi)部極板微短路,造成的原因可能是正極板軟化、變形;負(fù)極板大塊硫化鉛結(jié)晶致使極板變形等。2、電解液雜質(zhì)多,一般是鉛粉脫落造成。另外就是補(bǔ)酸或水的時(shí)候,水不純,雜質(zhì)多,或者是用了金屬器具,或是電解液當(dāng)中掉進(jìn)塵渣等等。3、自放電檢測就是很明顯的電壓觀察,靜止后過段時(shí)間再測量電壓下降太厲害。單體反極 1、單只放電電壓太低造成的,單只電池的平均放電終止電壓為10.5V,由于一只電池單格落后,在整組放電時(shí),電壓可能低于6V,這樣就有一個(gè)單體可能反極。 2、各種故障造成不均衡不均衡造成單格落后在特定條件下正常格對落后格形成反充電造成單格反極。極板故障只是形成反極的間接誘因,而非直接成因。電池漏液1、不是所有格都需要補(bǔ),只是補(bǔ)漏液格,從上面補(bǔ)水不一定能補(bǔ)準(zhǔn)確。2、先稱一下同組沒摔壞的電池的重量。3、搞一點(diǎn)原液或者用蒸餾水對硫酸配,濃度參照原液。4、翻過來,從裂縫處補(bǔ),自己觀察裂了幾格,估計(jì)每格漏了多少,并參照稱的重量。5、補(bǔ)液后,用干布拭凈破裂口,用AB膠合縫。電池開路斷路 1、首先把正負(fù)極短路無火花。測量相鄰倆格電壓。電壓在12V左右的就是此格開路。如圖是正極開路。找到開路地方連接。然后打膠。 2、開路斷格的原因:隨著充電和放電的循環(huán),極板收縮和舒張,隔離板越來越失去彈性,側(cè)向的夾緊壓力越來越小,最后剩下0-10KPa,這時(shí)候的單體就相當(dāng)于靠極耳吊在匯流排上。隨著腐蝕的深入,極耳越來越細(xì)了。這時(shí)候電池的抗震能力達(dá)到很低的水平,80Cm的高度,自由落體平落到木板上,都可能有一片極板從匯流排脫落。電動車在顛簸的路上快速行走,當(dāng)你的屁股受不了的時(shí)候,電池一定也受不了。電池單格修復(fù) 1、任何電池均是有單格組成,我們修電池實(shí)際上也是修單格 2、判斷壞格。主要使用探針在有放電負(fù)載的情況下,逐格檢查。 3、判斷是否可以修復(fù)。a整個(gè)電池接入放電負(fù)載,觀察壞格電壓下降情況;b如果電壓較快降到0V左右,不再下降,并且壞格伴有發(fā)熱點(diǎn),撤去放電負(fù)載后電壓不上升或者上升很慢,可以初步判斷為短路;c如果單格電壓降到0V并且繼續(xù)下降出現(xiàn)負(fù)電壓即反極,撤出放電負(fù)載后,單格電壓迅速回升至其它好格水平,我們可以判斷這個(gè)單格可以修復(fù);d還有一種情況,電壓下降,但不到0V,可能是零點(diǎn)幾伏,撤掉放電負(fù)載后,單格電壓能夠較快回升到與其它好格基本相近的水平,這樣的電池也可以修復(fù); 4、電池打孔。準(zhǔn)備手槍鉆和直徑2mm鉆頭一支,準(zhǔn)備自攻螺絲兩顆,長度最好在4cm5cm,直徑3mm左右,并且將自攻螺絲尖部用銼刀銼鈍(將尖銼平),同時(shí)在自攻螺絲頭部3cm部分用電烙鐵鍍上焊錫;a確定電池打孔位置。打孔位置應(yīng)該在壞格正負(fù)極匯流條上方;b打孔。打孔時(shí)注意控制好力度,防止將匯流條打壞。c引出電極??状蚝煤?,用一根鉛絲插入探查,找到匯流條 ,確定螺絲擰入角度。擰入螺絲,把單格正、負(fù)極引出。擰入螺絲時(shí),力度適中,避免過力,以免將過流條壓壞。如果壞格發(fā)生在第一格或第六格,可以只打一個(gè)孔,另一極從極耳上取得。 5、修復(fù)。a接上放電負(fù)載后出現(xiàn)反極的單格,采用單格活化處理。b將活化儀正夾接單格負(fù)極;活化儀負(fù)夾接單格正極,調(diào)整活化儀輸出電流,反向充電至2V左右。c電池反向充電到2V后,調(diào)換活化儀輸出夾子,即改為正對正,負(fù)對負(fù),進(jìn)行校正,并且充電到2V左右。d待電壓上升到2V左右時(shí),將活化儀電流降到1A,充電到2.7V。通過調(diào)節(jié)電流控制電壓不超過2.7V。這個(gè)過程時(shí)間較長,我們要有足夠的耐心。e待電壓上升至2.7V以上后,電流降到小電池300mA,大電池500mA,電壓達(dá)到2.7-2. 2.75V,并且停留2小時(shí)以上時(shí),單格修復(fù)結(jié)束。 6、對于接上放電負(fù)載電壓下降很低,但是未出現(xiàn)反極的單格或者電壓在0V以上的單格,可不必進(jìn)行反充活化,放電到0V后直接進(jìn)入正向過充電修復(fù),截至充電電壓和電流如同上面所述。 7、檢驗(yàn)修復(fù)效果。電池接上放電負(fù)載(燈泡),探針表筆接在單格正負(fù)極。此時(shí)會看見單格電壓緩緩下降,當(dāng)電壓降到2V上下時(shí),如果出現(xiàn)反升,說明單格損壞修復(fù)成功;如果電壓沒有反升,但是電壓下降幅度和速度與其它好格同步,并且電壓降到1.75V之前沒有出現(xiàn)瀉降,也說明電池單格得到了有效修復(fù)。合理延長電池壽命 1、電池要和電機(jī)功率匹配:大馬拉小車或者小馬拉大車都是不可取的。電動車電池的放電倍率不超過0.5C最好,最高電流不超過1C,電機(jī)功率太大,會損傷極板,縮短電池壽命,電機(jī)太小,會浪費(fèi)電池性能,增加死重。2、有良好的使用習(xí)慣,淺循環(huán)使用,避免深放電,隨用隨充,及時(shí)充滿;放電沒有超過40%可以不充;經(jīng)常淺放,每月深放一次然后在深充一次。3、要及時(shí)維護(hù)電池:溫度過高或者過低時(shí),要及時(shí)調(diào)整充電電壓;充滿電后要過充一段時(shí)間,對電池組進(jìn)行均衡;4、根據(jù)充電次數(shù),調(diào)整補(bǔ)水頻率。5、從電池的角度,我對充電器是這樣理解的:3段式充電器基本滿足充電要求,但增加一項(xiàng)功能就更好:每隔30天,充電器對電池組進(jìn)行一次強(qiáng)制均衡充電。均衡充電可以防止電池組出現(xiàn)單只落后或單只電池中的單格落后。均衡充電的電流是電池容量的1/20(20A的電池應(yīng)該是1A;12A的是0.6A),時(shí)間是電池充飽后再10小時(shí),不限制最高電壓。在充電器外殼上要提示用戶,均衡充電中不拔電源。如果這點(diǎn)能做到,在平常的循環(huán)充電中,轉(zhuǎn)燈電壓設(shè)置14.5V/12V就夠了,整體的電池失水也不嚴(yán)重 這個(gè)方法在UPS電源系統(tǒng)中使用較多,比脈沖效果好。過充電修復(fù)原理 1、過充電的副反應(yīng)會使電池失水,是否有反映取決于充電電壓,反應(yīng)速度(失水量)取決于電流,如果采用微小電流的過充電,對電池?fù)p傷不大,還可以實(shí)現(xiàn)過充電修復(fù)。這就是基本的原理。2、過充電電壓不應(yīng)該高于2.56V,如果高于應(yīng)該采取停止充電來去極化,當(dāng)電壓下降到額定值,繼續(xù)進(jìn)行;3、充電電流不大于實(shí)際容量的5C,注意這里說的是實(shí)際容量而不是額定容量;4、過充電的充入電量不應(yīng)該高于標(biāo)稱容量的15。5、不能夠連續(xù)進(jìn)行,否則會失水而影響電池壽命。 6、“過充電反應(yīng)”和“過充電”不是一回事,鉛酸蓄電池在充滿電以后,繼續(xù)充電,電池會發(fā)生失水、發(fā)熱現(xiàn)象。對于這樣的反應(yīng)稱為“過充電反應(yīng)”。但是,發(fā)生這些反應(yīng),不一定都是在電池充滿電以后才反應(yīng),如果充電電流較大、并且超過大量析氧、析氫電壓,在電池沒有充滿電的時(shí)候也會出現(xiàn)大量失水和發(fā)熱現(xiàn)象。 7、過充電修復(fù)是最常用的電池修復(fù)方法,過充電可以恢復(fù)電池正負(fù)極板的活性物質(zhì)利用率,但是,過充電往往會形成比較強(qiáng)烈的副反應(yīng)。這些副反應(yīng)主要表現(xiàn)為大量失水和析氣過程中對正極板的沖刷而導(dǎo)致正極板軟化。目前多少人看到了提高活性物質(zhì)利用率這個(gè)效果,而無法實(shí)現(xiàn)過充電修復(fù),又不損傷電池正極板。深放電修復(fù)原理 1、將電池的電量基本放完,但還沒有損壞到電池。電動車電池的深放電終止電壓標(biāo)準(zhǔn)是10.5V/12V,如果按1C放電,終止電壓一般為9.6V為深放電。電池放電的終止電壓低于深放電的終止電壓標(biāo)準(zhǔn)為過放電,例如:6-DZM-12的電池,按6A放電終止電壓小于9.6V,為過放電。 2、深度放電有利有弊。深度放電以后再充電,原來在電池中有支持正極板多空結(jié)構(gòu)的氧化鉛轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸U。而氧化鉛的荷電能力高于氧化鉛,如果破壞量不大的時(shí)候,電池容量會暫時(shí)的上升。缺點(diǎn)是支持少了,正極板容易產(chǎn)生軟化。而軟化的氧化鉛會堵塞正極板的多孔結(jié)構(gòu),導(dǎo)致電池容量上升以后會快速下降。而活性物質(zhì)利用率主要是靠多孔結(jié)構(gòu)的。一旦發(fā)生正極板人為的軟化,活性物質(zhì)也非常容易脫落。補(bǔ)水的時(shí)候,會看到泛黑液。如果電池能夠解決失水和硫化,那么電池的主要失效模式就是正極板軟化。所以,靠深度放電會加速正極板軟化的。這樣,暫時(shí)的容量提高,換來的是電池壽命下降。但是,也應(yīng)該認(rèn)可,對于已經(jīng)報(bào)廢的電池,提高一些容量,還是廢物利用,也劃算。修電池的經(jīng)驗(yàn),找到一些規(guī)律: 1、出廠時(shí)間越短,修復(fù)效果越好。 2、單格落后,修復(fù)效果好。 3、用高頻脈沖小電流過充電修復(fù),對壞格有效,但對好格有破壞作用,建議只針對落后格修復(fù)。 4、放電時(shí)間越短,反彈電壓越高,單格落后越嚴(yán)重(內(nèi)阻大,失水、軟化、硫化都有可能) 5、在進(jìn)行12v單體放電時(shí),到了終止電壓10.5V后,會發(fā)現(xiàn)正常電池回升電壓較低11.3-11.7左右,但是有些電池容量較低,10.5v放電結(jié)束回升電壓很高,12.8-13.1,這些電池基本上可以認(rèn)為是單格失效(內(nèi)阻大)。當(dāng)單格放電到0v左
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