[畢業(yè)設(shè)計(jì)精品]鉛酸蓄電池修復(fù)新技術(shù)的研究

1、畢業(yè)論文畢業(yè)設(shè)計(jì)鉛酸蓄電池修復(fù)新技術(shù)的研究軟件設(shè)計(jì)（一號(hào)黑體，居中）the research of plumbous acid battery repairs new technical 2004 屆 電氣與電子工程分院專 業(yè) 自 動(dòng) 化 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 完成日期 2008年5 月 25日畢業(yè)設(shè)計(jì)成績單學(xué)生姓名學(xué)號(hào)班級(jí)電0402-2專業(yè)自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)題目鉛酸蓄電池修復(fù)新技術(shù)的研究指導(dǎo)教師姓名指導(dǎo)教師職稱教 授評(píng) 定 成 績指導(dǎo)教師得分評(píng)閱人得分答辯小組組長得分成績：院長簽字：年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書題目鉛酸蓄電池修復(fù)新技術(shù)的研究學(xué)生姓名學(xué)號(hào)班級(jí)電0402-2專業(yè)自動(dòng)化承擔(dān)指導(dǎo)任務(wù)單

2、位電氣與電子工程分院導(dǎo)師姓名導(dǎo)師職稱教 授一、主要內(nèi)容1、總結(jié)鉛酸蓄電池的故障總類2、針對(duì)鉛酸蓄電池的不同故障，研究不同的修復(fù)方法二、基本要求1、研究各種修復(fù)方法2、提出修復(fù)方案并設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)電路 3、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)修復(fù)的軟件算法三、主要技術(shù)指標(biāo)1、修復(fù)效果2、容量增加的百分比四、應(yīng)收集的資料及參考文獻(xiàn)1、數(shù)電、模擬電子方面的書籍2、蓄電池原理及其應(yīng)用的書籍3、電子電路設(shè)計(jì)4、所用的各種數(shù)字芯片、電源芯片等資料五、進(jìn)度計(jì)劃 時(shí)段 工作內(nèi)容第1 周 - 第 4 周 調(diào)研、搜集資料、初步設(shè)計(jì)第 5 周 - 第 10周 繪制原理圖，制作板圖第11 周 - 第13 編寫軟件，系統(tǒng)調(diào)試 第 14 周 整理論

3、文，準(zhǔn)備答辯。教研室主任簽字時(shí)間 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告題目鉛酸蓄電池修復(fù)新技術(shù)的研究專 業(yè)自動(dòng)化班 級(jí)電0402-2學(xué)生姓名一、研究背景 鉛酸蓄電池應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，在汽車啟動(dòng)、通信、鐵路、牽引等諸多領(lǐng)域都有應(yīng)用，鉛酸蓄電池已有140多年的歷史。由于中國汽車產(chǎn)業(yè)的迅速崛起，汽車電池消費(fèi)高速增長，近5年年均遞增達(dá)17%；呈高速增長的還有電動(dòng)自行車和摩托車電池，年均遞增達(dá)50%。隨著全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，電信及it網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)建設(shè)將加快，各種備用電源、貯能電源(風(fēng)力、太陽能發(fā)電)以及特殊用途的牽引電源等，其需求將進(jìn)一步增長；中國還面臨著電信、it網(wǎng)絡(luò)電源的大面積更新以及鉛蓄電池出口市場(chǎng)的高速增長，其他

4、工業(yè)發(fā)展將拉動(dòng)鉛蓄電池工業(yè)同步發(fā)展。但是鉛酸蓄電池的過早報(bào)廢不僅嚴(yán)重浪費(fèi)能源，而且嚴(yán)重污染環(huán)境，已成為各級(jí)政府及各企業(yè)事業(yè)單位的關(guān)注熱點(diǎn)，因此對(duì)于廢舊鉛酸蓄電池修復(fù)技術(shù)的研究是很有必要的。二、研究現(xiàn)狀 目前對(duì)于鉛酸蓄電池的修復(fù)方法大多是針對(duì)電池失水和電池極板硫酸鹽化進(jìn)行的修復(fù)，而對(duì)于鉛酸電池物理性損傷如極板的腐蝕；極板活性物質(zhì)脫落、軟化；電池內(nèi)部短路，斷路，熱失效沒有辦法進(jìn)行修復(fù)（只能更換極板或者購買個(gè)新的的電池）。對(duì)于鉛酸蓄電池失水采用的方法就是補(bǔ)充蒸餾水（因?yàn)槭矔?huì)進(jìn)一步導(dǎo)致極板硫酸鹽化）除次之外多采用的是脈沖修復(fù)；過電流充電修復(fù)。近年來又出現(xiàn)了一些新的修復(fù)方法：大電流充電；采用大電流充

5、電，使大的硫酸鉛結(jié)晶產(chǎn)生負(fù)阻擊穿來溶解；負(fù)脈沖；添加活性劑；高頻脈沖；串聯(lián)式修復(fù)；復(fù)合式諧振脈沖修復(fù)。三、主要工作通過調(diào)查和搜集資料，完成對(duì)鉛酸蓄電池的初步認(rèn)識(shí)，了解鉛酸蓄電池的工作原理和鉛酸蓄電池出現(xiàn)故障的原因，從所借閱的資料以及互聯(lián)網(wǎng)上檢索出現(xiàn)在所有的修復(fù)方法，對(duì)于檢索出的方法就行歸類整理。從中提出一種修復(fù)方法，設(shè)計(jì)出四.預(yù)期達(dá)到的結(jié)果從眾多的修復(fù)方法中挑選了一種修復(fù)方法：脈沖修復(fù)。設(shè)計(jì)了相應(yīng)的硬件電路。畫出了功能框圖。并且試著去觀察修復(fù)效果。指導(dǎo)教師簽字時(shí) 間 年 月 日摘 要鉛酸蓄電池應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，在汽車啟動(dòng)、通信、鐵路、牽引等諸多領(lǐng)域都有應(yīng)用，鉛酸蓄電池已有140多年的歷史。本文

6、分析了造成鉛酸蓄電池壽命減小的因素，鉛酸蓄電池失效的方式。給出了鉛酸蓄電池的性能指標(biāo)，為修復(fù)之后查看修復(fù)效果提供了依據(jù)。檢索了針對(duì)于不同故障引去的鉛酸蓄電池的損壞對(duì)于修復(fù)鉛酸蓄電池的很多方法。從眾多的方法中提出了脈沖修復(fù)這種方法。設(shè)計(jì)了相應(yīng)的電路圖，并且畫出了它的功能框圖。解釋了這個(gè)電路的工作原理。關(guān)鍵詞：電池失效 電池性能指標(biāo) 故障分析 脈沖修復(fù)abstractthe lead-acid battery application domain is quite widespread, starts, the correspondence, the railroad, the hauling i

7、n the automobile and so on many domains all has the application, the lead-acid battery had more than 140 years history. this article analyzed has created the factor which the lead-acid battery life reduced, the way which the lead-acid battery expired. has given the lead-acid battery performance inde

8、x, after repair examined the repair effect has provided the basis. has retrieved in view of the lead-acid battery damage which directs in the different breakdown regarding repair lead-acid battery very many methods. proposed from the multitudinous methods the pulse repairs this method. has designed

9、the corresponding circuit diagram, and has drawn its function diagram. explained this electric circuit principle of work.keywords：the battery expires battery performance index fault analysis pulse repair目 錄41第1章 緒論1.1 引言蓄電池即是貯存化學(xué)能量，于必要時(shí)放出電能的一種電氣化學(xué)設(shè)備。鉛酸蓄電池是1859年gplante發(fā)明的。自鉛酸蓄電池被發(fā)明以來，因其價(jià)格低廉、原料易得性能可靠容

10、易回收和適于大電流放電等特點(diǎn)，目前已成為世界上產(chǎn)量最大、用途最廣泛得蓄電池品種。鉛酸蓄電池經(jīng)過一百多年得發(fā)展，技術(shù)不斷更新，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于汽車、通信、電力、鐵路、電動(dòng)車等各個(gè)領(lǐng)域。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1 造成鉛酸蓄電池失效原因研究現(xiàn)狀要了解鉛酸蓄電池得修復(fù)，首先要明白鉛酸蓄電池得失效模式。由于極板得種類、制造條件、使用方法有差異，最終導(dǎo)致蓄電池失效得原因各異。歸納起來，鉛酸蓄電池得失效有以下幾種情況：(1)正極板得腐蝕變型。目前生產(chǎn)上使用得合金有3類：傳統(tǒng)得鉛銻合金，銻的含量在47質(zhì)量分?jǐn)?shù)；低銻或超低銻合金，銻的含量在2質(zhì)量分?jǐn)?shù)或者低于1質(zhì)量分?jǐn)?shù)，含有錫、銅、鎘、硫等變型晶劑；鉛鈣

11、系列，實(shí)際為鉛鈣錫鋁四元合金，鈣的含量在0.060.1質(zhì)量分?jǐn)?shù)。上述合金鑄成的正極板柵，在蓄電池充電過程中都會(huì)被二氧化鉛腐蝕層的形成，使鉛合金產(chǎn)生應(yīng)力，使板柵長大變形，這種變形超過4時(shí)將使極板整體遭到破壞，活性物質(zhì)與板柵接觸不良而脫落，或在匯流排出短路。(2)正極板活性物質(zhì)脫落、軟化。除板柵長大引起活性物質(zhì)脫落之外，隨著充放電反復(fù)進(jìn)行，二氧化鉛顆粒之間的結(jié)合也松弛，軟化，從板柵上脫落下來。板柵的制造、裝配的松緊和充放電條件等一系列因素，都對(duì)正極板活性物質(zhì)的軟化、脫落有影響。(3)不可逆硫酸鹽化。蓄電池過放電并且長期在放電狀態(tài)下貯存時(shí)，其負(fù)極將形成一種粗大的、難以接受充電的硫酸鉛結(jié)晶，此現(xiàn)象稱為

12、不可逆硫酸鹽化。輕微的不可逆硫酸鹽化，尚可用一些方法使它恢復(fù)，嚴(yán)重時(shí)，則電極失效，充不進(jìn)電。(4)容量過早的損失。當(dāng)?shù)弯R或鉛鈣為板柵合金時(shí)，在蓄電池使用初期（大約20個(gè)循環(huán)）出現(xiàn)容量突然下降的現(xiàn)象，使電池失效。(5)銻在活性物質(zhì)上的嚴(yán)重積累。正極板板柵上的銻隨著循環(huán)，部分地轉(zhuǎn)移到負(fù)極板活性物質(zhì)的表面上，由于h+在銻上還原比在鉛上還原的超電勢(shì)約低200mv，于是在銻積累時(shí)充電電壓降低，大部分電流均用于水分解，電池不能正常充電因而失效。對(duì)充電電壓只有2.30v而失效的鉛酸蓄電池負(fù)極活性物質(zhì)的銻含量進(jìn)行過化驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在負(fù)極活性物質(zhì)的表面層，銻的含量達(dá)到0.120.19質(zhì)量分?jǐn)?shù)。對(duì)某些電池，例如潛艇用蓄

13、電池，對(duì)電池析氫量有一定的限制。曾對(duì)析氫超過標(biāo)準(zhǔn)的蓄電池負(fù)極板活性物質(zhì)化驗(yàn)，平均銻的含量達(dá)到0.4質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(6)熱失效。對(duì)于少維護(hù)電池，要求充電電壓不超過單格2.4v。在實(shí)際使用中，例如在汽車上，調(diào)壓裝置可能失控，充電電壓過高，從而充電電流過大，產(chǎn)生的熱將使電池電解液溫度升高，導(dǎo)致電池內(nèi)阻下降；內(nèi)阻的下降又加強(qiáng)了充電電流。電池的溫升和電流過大互相加強(qiáng)，最終不可控制，使電池變形、開裂而失效。雖然熱失效不使是鉛酸蓄電池經(jīng)常發(fā)生的失效模式，但也屢見不鮮。使用使應(yīng)對(duì)充電電壓過高、電池發(fā)熱的現(xiàn)象予以注意。(7)負(fù)極匯流排的腐蝕。一般情況下，負(fù)極板柵及匯流排不存在腐蝕問題，但在閥控式密封蓄電池中，當(dāng)建立

14、氧循環(huán)時(shí)，電池上部空間基本上充滿了氧氣，匯流排又多少為隔膜中電解液沿極耳上爬至匯流排。匯流排的合金會(huì)被氧化，進(jìn)一步形成硫酸鉛，如果匯流排焊條合金選擇不當(dāng)，匯流排有渣夾雜及縫隙，腐蝕會(huì)沿著這些縫隙加深，致使極耳與匯流排脫開，負(fù)極板失效。(8)隔膜穿孔造成短路。個(gè)別品種的隔膜，如pp（聚丙烯）隔膜，孔徑較大，而且在使用過程中pp熔絲會(huì)發(fā)生位移，從而造成大孔，活性物質(zhì)可在充電過程中穿過大孔，造成微短路，使電路失效。1.2.2 影響鉛酸蓄電池壽命因素研究現(xiàn)狀 鉛酸蓄電池的失效是許多因素綜合的結(jié)果，即決定于極板的內(nèi)在因素，諸如活性物質(zhì)的組成。晶型、孔隙率、極板尺寸、板柵材料和結(jié)構(gòu)等，也取決于一系列外在因

15、素，如放電電流密度、電解液濃度和溫度、放電深度、維護(hù)狀況和貯存時(shí)間等。這里介紹主要是外部因素：(1)放電深度。放電深度即使用過程中放電到何程度開始停止。100深度指放出全部容量。鉛酸蓄電池壽命受放電深度影響很大。設(shè)計(jì)考慮的重點(diǎn)就是深循環(huán)使用、淺循環(huán)使用還是浮充使用。若把淺循環(huán)使用的電池用于深循環(huán)使用時(shí)。則鉛酸蓄電池會(huì)很快失效。因?yàn)檎龢O活性物質(zhì)二氧化鉛本身的互相結(jié)合不牢，放電時(shí)生成硫酸鉛，充電時(shí)又恢復(fù)為二氧化鉛，硫酸鉛的摩爾體積比二氧化鉛大，則放電時(shí)活性物質(zhì)體積膨脹，就使二氧化鉛粒子之間的互相結(jié)合逐漸松弛，易于脫落。若一摩爾二氧化鉛的活性物質(zhì)只有20放電，則收縮、膨脹的程度就大大降低，結(jié)合力破壞

16、變緩慢，因此，放電深度越深，其循環(huán)壽命越短。(2)過充電程度。過充電時(shí)有大量氣體析出，這時(shí)正極板活性物質(zhì)遭受氣體的沖擊，這種沖擊會(huì)促進(jìn)活性物質(zhì)脫落；此外，正極板柵合金也遭受嚴(yán)重的陽極氧化而腐蝕，所以電池過充電時(shí)會(huì)使應(yīng)用期限縮短。(3)溫度的影響。鉛酸蓄電池壽命隨溫度升高而延長。在1035間，每升高1，大約增加56個(gè)循環(huán)，在3545之間，每升高1可延長壽命25個(gè)循環(huán)以上；高于50則因負(fù)極硫化容量損失而降低了壽命。電池壽命在一定溫度范圍內(nèi)隨溫度升高而增加，是因?yàn)槿萘侩S溫度升高而增加。如果放電容量不變，則在溫度升高時(shí)其放電深度降低，壽命延長。(4)硫酸濃度的影響。酸密度的增加，雖對(duì)正極板容量有利，但

17、電池的自放電增加，板柵的腐蝕也加速，也促使二氧化鉛的松散脫落，隨著蓄電池中使用酸密度的增加，循環(huán)壽命下降。隨著放電電流密度增加，電池的壽命降低，因?yàn)樵诖箅娏髅芏群透咚岫葷舛葪l件下，促使正極二氧化鉛松散脫落。1.3 研究方向鉛酸蓄電池應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，在汽車啟動(dòng)、通信、鐵路、牽引等諸多領(lǐng)域都有應(yīng)用，鉛酸蓄電池已有140年的歷史，雖然與技術(shù)先進(jìn)的鋰電池、鎳氫電池等相比能量低、深循環(huán)壽命短，但由于功率特性好、自放電小、高低溫性能優(yōu)越、生產(chǎn)和回收技術(shù)成熟以及具有廉價(jià)優(yōu)勢(shì)，該電池目前仍然是二次電池的主流產(chǎn)品，銷售額居二次電池之首。但是隨之而來就是鉛酸蓄電池過早的報(bào)廢，不僅浪費(fèi)資源，而且污染環(huán)境。因此對(duì)于

18、研究鉛酸蓄電池的修復(fù)方法是很有必要的。1.4 論文的內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排本文的主要內(nèi)容是關(guān)于鉛酸蓄電池修復(fù)方法的研究，檢索了現(xiàn)在所有的修復(fù)方法，提出新的可行性方案。文章共分為六掌。第一章緒論介紹了鉛酸蓄電池失效的原因，以及影響蓄電池壽命的因素。第二章介紹了鉛酸蓄電池的相關(guān)知識(shí)：蓄電池的分類，它的構(gòu)成和它的工作原理以及它的一些性能指標(biāo)。第三章針對(duì)鉛酸蓄電池發(fā)生故障的分析第四章總結(jié)針對(duì)于第三章蓄電池所發(fā)生故障的修復(fù)方法第五章提出和設(shè)計(jì)新的修復(fù)方法第六章總結(jié)第2章 鉛酸蓄電池2.1 概述鉛酸蓄電池具有電壓穩(wěn)定，使用方便，安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。而且鉛酸蓄電池所用原料普通，制造容易，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。因此得到了廣泛地應(yīng)用。

19、2.2 鉛酸蓄電池的分類鉛酸蓄電池主要由正、負(fù)極板、隔離板、電解液和電池槽等部件組成。鉛酸蓄電池的極板由板柵和鉛粉構(gòu)成。鉛酸蓄電池的正極是以結(jié)晶細(xì)密、疏松多孔的二氧化鉛作為儲(chǔ)存電能的物質(zhì)，正常為紅褐色，負(fù)極是以海綿狀的金屬鉛作為儲(chǔ)存電能的物質(zhì)，正常為灰色。極板的板柵是用鉛銻合金制成。正極和負(fù)極儲(chǔ)存電能的物質(zhì)統(tǒng)稱為活性物質(zhì)。隔離物（隔離板）是一種耐酸多微孔物。鉛酸蓄電池用純凈的稀硫酸作為電解液，比重一般在1.21.3g/ml之間。電池槽是用來貯盛電解液和支撐極板組的。根據(jù)材料不同，由塑料、硬橡膠、玻璃等幾種。2.3 鉛酸蓄電池的工作原理鉛酸電池是由二氧化鉛（pbo2）的正極板與絨狀純鉛的負(fù)極板(

20、pb)浸入電解液里所構(gòu)成。由于電極和電解液間所起的化學(xué)變化：使兩級(jí)之間產(chǎn)生電位差（電壓）。鉛酸蓄電池充、放電化學(xué)反應(yīng)的原理方程式如下：正極：pbo2+2e+h2so4-+3h+=pbo4+2h2o負(fù)極：pb+hso4-=pbso4+h+2e總反應(yīng)：pbo2+2h2so4+pb=2pbso4+2h2o2.4 鉛酸蓄電池性能指標(biāo)2.4.1 開路電壓與工作電壓2.4.1.1 開路電壓電池在開路狀態(tài)下的狀態(tài)端電壓稱為開路電壓。電池的開路電壓等于電池的正極的電極電勢(shì)與負(fù)極電極電勢(shì)之差。2.4.1.2 工作電壓工作電壓指電池接通負(fù)載后在放電過程中顯示的電壓，又稱放電電壓。在電池放電初始的工作電壓稱為初始電

21、壓。電池在接通負(fù)載后，由于歐姆電阻和極化過電位的存在，電池的工作電壓低于開路電壓。2.4.2 容量電池在一定放電條件下所能給出的電量稱為電池的容量，以符號(hào)c表示。常用的單位為安培小時(shí)，簡稱安時(shí)（ah）或毫安時(shí)（mah）。電池的容量可以分為理論容量，額定容量，實(shí)際容量。理論容量是把活性物質(zhì)的質(zhì)量按法拉第定律計(jì)算而得得最高理論值。為了比較不同系列電池，常用比容量得概念，即單位體積或單位質(zhì)量電池所能給出得理論電量，單位為ah/l或ah/kg。實(shí)際容量是指電池在一定條件下所能輸出的電量。它等于放電電流與放電時(shí)間的乘積，單位為，其值小于理論容量。額定容量也叫保證容量，是按國家或有關(guān)部門頒布的標(biāo)準(zhǔn)，保證電

22、池在一定的放電條件下應(yīng)該放出的最低限度的容量。2.4.3 內(nèi)阻 電池內(nèi)阻包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻，極化內(nèi)阻又包括電化學(xué)機(jī)化與濃差極化。內(nèi)阻的存在，使電池放電時(shí)的端電壓低于電池電動(dòng)勢(shì)和開路電壓，充電時(shí)端電壓高于電動(dòng)勢(shì)和開路電壓。電池的內(nèi)阻不是常數(shù)，在充放電過程中隨時(shí)間不斷變化，因?yàn)榛钚晕镔|(zhì)的組成、電解液濃度和不斷地改變。歐姆電阻遵守歐姆定律，極化電阻隨電流密度增加而增大，但不是線性關(guān)系，常隨電流密度和溫度都在不斷地改變。2.4.4 能量電池的能量是指在一定放電制度下，蓄電池所能給出的電能，通常用瓦時(shí)(wh)表示。電池的能量分為理論能量和實(shí)際能量。理論能量w理可用理論容量和電動(dòng)e的乘積表示，即w理c

23、理e電池的實(shí)際能量為一定放電條件下的實(shí)際容量c實(shí)與平均工作電壓u平的乘積。即w理=c理u平常用比能量來比較來比較不同的電池系統(tǒng)。比能量是指電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出的電能，單位分別是wh/kg或wh/l比能量有理論比能量和實(shí)際比能量之分。前者指1kg電池反應(yīng)物質(zhì)所能輸出的實(shí)際能量。由于各種因素的影響，電池的實(shí)際比能量遠(yuǎn)小于理論比能量。實(shí)際比能量和理論比能量的關(guān)系可表示如下：w實(shí) w理 . kv . kr . km式中kv電壓效率 kr 反應(yīng)效率 km 質(zhì)量效率2.4.5 功率與比功率電池的功率是指電池在一定放電制度下，于單位時(shí)間內(nèi)所給出能量的大小，單位為w(瓦)或kw（千瓦）。單位質(zhì)量電池

24、所能給出的功率稱為比功率，單位為或。比功率也是電池重要的性能指標(biāo)之一。一個(gè)電池比功率大，表示它可以承受大電流放電。蓄電池的比能量和比功率性能是電池選型時(shí)的重要參數(shù)。因?yàn)殡姵匾c用電的儀器、儀表、電動(dòng)機(jī)器等互相配套，為了滿足要求，首先要根據(jù)用電設(shè)備要求功率大小選擇電池類型。當(dāng)然，最終確定選用電池的類型還要考慮質(zhì)量、體積、比能量、使用的溫度范圍和價(jià)格等因素。第3章 鉛酸蓄電池3.1 概述鉛酸蓄電池在使用的過程中，會(huì)出現(xiàn)各種故障，造成故障的原因也是多方面的，很多故障都不是短時(shí)間形成的。有幾種主要故障：1“硫化”；2電池內(nèi)部短路；3活性物質(zhì)的過量脫落；4極板拱曲和斷裂；5反極；6正極板板柵的腐蝕；7

25、負(fù)極板的硬化。3.2 鉛酸蓄電池的“硫化”在極板上生成白色堅(jiān)硬的硫酸鉛結(jié)晶，充電時(shí)又非常難于轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)的硫酸鉛，這就是硫酸鹽化，簡稱為“硫化”。生成這種硫酸鉛的原因是過放電或放電后長期放置時(shí)，硫酸鉛微粒在電解液中溶解，呈飽和狀態(tài)，這些硫酸鉛在溫度低時(shí)重新結(jié)晶，而在結(jié)晶質(zhì)硫酸鉛是析出。這樣在一度析出的粒子上一次又一次地因溫度變動(dòng)而生長、發(fā)展，使結(jié)晶粒增大。這種硫酸的導(dǎo)電性不良、電阻大，溶解度和溶解速度又很小，充電時(shí)恢復(fù)困難。因而成為容量降低和壽命縮短的原因，現(xiàn)在對(duì)于鉛酸蓄電池修復(fù)主要是針對(duì)于“硫化”。輕微的電池“硫化”，會(huì)降低電池的容量，電池內(nèi)阻增加，嚴(yán)重時(shí)則電極失效，充不進(jìn)電。3.2.1

26、產(chǎn)生硫化的原因(1)缺少電解液因蒸或純水蒸發(fā)過多或電解液因意外倒泄而沒有及時(shí)補(bǔ)充，致使液面過低，使極板上部與空氣接觸而強(qiáng)烈氧化（主要是負(fù)極板）。這氧化部分與電解液再接觸時(shí)，也會(huì)形成大晶粒硫酸鉛硬化層，使極板上部硫化。同時(shí)由于極板外露在充電時(shí)，板級(jí)上端的硫酸鉛不能與電解液發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)作用，板級(jí)的有效物質(zhì)得不到充分得恢復(fù)。(2)電解液不純一般情況下，使用了不合格得電解液，鉛酸蓄電池一年左右便報(bào)廢。(3)經(jīng)常使用鉛酸電池過量放電或小電流深放電，會(huì)在極板深處生成較多得硫酸鉛。(4)缺少應(yīng)有的定期過充電或經(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)電解液密度過高或溫度過高，鉛酸

27、鉛將深入形成，不易恢復(fù)。(6)電解液溫度高低的變化：硫酸鉛在電解液中，溶解于結(jié)晶兩個(gè)相反的過程交替著進(jìn)行。當(dāng)溫度上升時(shí)，極板上的硫酸鉛將有一部分溶解于電解液中，溫度越高，溶解度越大。擔(dān)當(dāng)溫度降低時(shí)，溶解度減小，會(huì)出現(xiàn)過飽和現(xiàn)象。這時(shí)有部分硫酸鉛就會(huì)從電解液中析出，再次結(jié)晶成大晶粒硫酸鉛附著在極板表面，形成硫化。(7)內(nèi)部有短路故障，未及時(shí)排除。(8)長期處于半放電或放電（如漏電）狀態(tài)下，或電池放電后，未及時(shí)進(jìn)行充電。(9)放電后，24小時(shí)內(nèi)沒有及時(shí)補(bǔ)充充電。表31 不同地區(qū)的氣溫條件下的電解液密度冬季溫度條件 完全充足的蓄電池在25時(shí)的電解液密度夏季 冬季 -40以下地區(qū) 1.3 1.26-4

28、0-30地區(qū) 1.28 1.2-30-20地區(qū) 1.27 1.24 -20地區(qū) 1.26 1.23 0以上地區(qū) 1.23 1.23表32 蒸餾水標(biāo)準(zhǔn)（zbk84 004-89）名稱 最大允許量（）有機(jī)物 0.005硝酸及亞硝酸鹽 0.001 鐵fe 0.0008 氧化物 0.005 氧o 0.01殘?jiān)?0.0065 氯cl 0.004氨nh3 0.008錳mn 0.00006電阻率 30000 3.2.2 極板硫化的現(xiàn)象(1)蓄電池的容量顯著降低，用高率放電叉檢查蓄電池時(shí)，每單格電池電壓迅速減低到1.5v(2)充電開始時(shí)，電壓上升很快；放電時(shí)電壓急劇下降，即過早的降至終止電壓。(3)在充電過程

29、中，電解液質(zhì)量濃度增加很慢，甚至無顯著變化。當(dāng)濃度上升至一定數(shù)值后就不再上升，不能達(dá)到原來充電時(shí)電解液的濃度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。(4)充電時(shí)，電解液溫度升高得快。過早冒氣，氣泡粗大，甚至一開始充電就發(fā)生氣泡。(5)對(duì)蓄電池進(jìn)行解剖，仔細(xì)觀察可以發(fā)現(xiàn)，負(fù)極板表面粗糙，觸摸時(shí)如同砂粒得感覺，而且極板顏色不同于正常顏色，正極板呈淺棕，負(fù)極板呈淺灰色，并且還有白色斑點(diǎn)得硫酸鉛布滿在極板表面，使極板上得活性物質(zhì)硬化。3.3 電池內(nèi)部短路蓄電池的正負(fù)極板直接相碰，稱為短路。3.3.1 蓄電池內(nèi)部短路的原因(1)由于隔離板質(zhì)量差，使極板活性物質(zhì)穿過，或者隔離板缺損，致使正負(fù)極板相接觸或直接接觸，造成短路。(2)蓄電池

30、在安裝時(shí)，由于鉛渣卡在正負(fù)極板之間，或者導(dǎo)電物掉入電池內(nèi)部，形成導(dǎo)電橋梁，而致使電池內(nèi)部短路。(3)電池底部沉淀物積聚過多，達(dá)到與極板下邊緣相接觸。(4)極板彎曲過甚，擠破隔離物，從而使正負(fù)極板接觸。(5)電解液溫度過高，濃度過大，使隔離物受腐蝕而損壞，造成電池短路。3.3.2 蓄電池內(nèi)部短路的現(xiàn)象蓄電池內(nèi)部短路的主要特征是開路端電壓低，電解液濃度下降到1.150以下，如果用大電流時(shí)，例如用高率放電叉測(cè)試時(shí)，單格電池電壓迅速下降至零。若用一般放電率放電時(shí)，電池的電壓也是迅速下降到終止電壓。在充電時(shí)，電壓上升很慢，電解液濃度幾乎不變。充電到了終期氣泡冒到很微弱，甚至沒有氣泡產(chǎn)生，但是電解液得溫度

31、卻是很高，上升也快。 3.4 活性物質(zhì)得過量脫落3.4.1 活性物質(zhì)過量脫落的原因(1)過量充電和充電電流過大。蓄電池在充電后期，正負(fù)極有氣體析出，這部分氣體必須達(dá)到一定壓力，才能克服小孔中電解液的阻力，從極板內(nèi)部運(yùn)動(dòng)至極板表面逸出，這時(shí)，如果過量充電或充電電流過大，使極板氣體析出速度加快，活性物質(zhì)脫落得越多。(2)放電電流過大，也是造成極板活性物質(zhì)脫落得重要原因。實(shí)踐證明，電池在放電時(shí)如形成的硫酸鉛疏松的話，充電時(shí)就能獲得較致密二氧化鉛，它是粗晶粒得堅(jiān)固物質(zhì)，則極板上的活性物質(zhì)不容易脫落。反之若形成得硫酸鉛是緊密層，則在充電時(shí)生成的二氧化鉛將主要以樹枝狀晶體生成。這種樹枝狀晶體質(zhì)地疏松，在充

32、電和放電時(shí)易于脫落。因此，放電電流過大，使硫酸鉛的過飽和度增大，這樣就生成了晶粒細(xì)小而緊密的硫酸鉛層，那么充電時(shí)，極板就處在很高的電流密度下，會(huì)形成疏松的二氧化鉛，在放電開始或充電末期很容易脫落。3.4.2 極板活性物質(zhì)脫落得現(xiàn)象電解液中有沉淀物，當(dāng)充電末期發(fā)生氣泡時(shí)，電解液反騰，引起電解液混濁，蓄電池容量顯著降級(jí)。蓄電池拆開后，可以看到活性物質(zhì)脫落嚴(yán)重得只剩下板柵。3.5 板極拱曲和斷裂板極彎曲多數(shù)發(fā)生在正極板，在負(fù)極板很少見到。有得負(fù)極板彎曲則是由于正極板彎曲過甚而迫使負(fù)極板亦隨子彎曲。3.5.1 板極拱曲和斷裂得原因(1)在極板活性物質(zhì)得制造過程中，鉛膏涂填不均勻，有效物質(zhì)得形成也就不均

33、勻，因此在充放電使極板各部分所引起得電化學(xué)作用強(qiáng)弱不均勻，致使板極膨脹和收縮不一致而引起彎曲(2)過量放電因過量放電時(shí)，容易使硫酸鉛在極板內(nèi)層深入生成，在充電時(shí)得不到恢復(fù)，造成內(nèi)部膨脹，導(dǎo)致極板彎曲或斷裂。(3)長時(shí)間大電流充放電，使極板表面各部分電流密度不同，極板上的活性物質(zhì)不能從容均勻地起電化學(xué)作用，致使極板各部分膨脹和收縮情況不一，導(dǎo)致彎曲或斷裂。(4)過量充電尤其是采取浮充質(zhì)地蓄電池，浮充時(shí)地補(bǔ)充電流過大，又沒有定期進(jìn)行放電，使極板經(jīng)常處于充電狀態(tài)，極板地顏色很好，但彎曲斷裂很多。(5)高溫放電因電池在高溫度下放電，電化學(xué)反應(yīng)速度加快，活性物質(zhì)迅速轉(zhuǎn)為硫酸鉛，較常溫下在規(guī)定時(shí)間內(nèi)放出地

34、電量多，造成深放電；使活性物質(zhì)在充放電時(shí)難以恢復(fù)。而且造成極板膨脹不均勻，致使極板彎曲。(6)電解液中含有能溶解鉛的酸類（如硝酸、鹽酸、醋酸），或含有鎂、錳、銅、砷等金屬物質(zhì)。他們對(duì)極板會(huì)產(chǎn)生腐蝕和硬化作用，致使極板斷裂。(7)電池槽多大，使極板組裝在電池中松曠，經(jīng)長期充電后，也會(huì)造成極板拱曲。3.6 反極當(dāng)蓄電池在串聯(lián)使用中，往往會(huì)發(fā)生單個(gè)電池的電解液濃度、電壓、容量不均衡現(xiàn)象。尤其是起動(dòng)型電池，是由幾只單體電池串聯(lián)組成的，如果有某個(gè)電池容量降低，在放電時(shí)它就會(huì)比其他的兩個(gè)單格電池先放完自己的容量，即過早的到達(dá)了終止電壓，如果繼續(xù)放電，它的單體電壓很快降至零。這時(shí)若不停止放電（不斷開外電路的

35、情況下），由于它的端電壓比其他正常電池的端電壓低，于是其他兩個(gè)單格電池的放電電流通過它，使原來的正極板變成負(fù)極板，而原來的負(fù)極板變成了正極板，這種現(xiàn)象稱為“反極”。3.6.1 反極的原因(1)電池充電時(shí)，充電電源的正端應(yīng)與蓄電池的正極聯(lián)接，充電電源的負(fù)端應(yīng)與電池的負(fù)極相聯(lián)接。充電電流應(yīng)從正極流入，從負(fù)極流出，如果電源的極性與蓄電池的極性接錯(cuò)，使蓄電池繼續(xù)充電，即為反向充電。(2)由于電池內(nèi)部故障以及“落后”電池，降低了單格電池的容量，因此在蓄電池組整組放電時(shí)，它們過早的放完電，良好的電池對(duì)過早放完電的單體電池進(jìn)行反向充電。(3)在蓄電池組中，要抽出部分單電池組負(fù)擔(dān)額外的負(fù)荷。(4)如果將容量大

36、小不同的單電池組裝在一起，在連續(xù)放電時(shí)共同承擔(dān)相同的負(fù)荷，當(dāng)放電停止時(shí)，小容量的單電池將提早放完電，此時(shí)大容量的蓄電池繼續(xù)向小容量的蓄電池繼續(xù)向小容量的單電池反向充電。3.6.2 出現(xiàn)“反極”現(xiàn)象當(dāng)直流電壓測(cè)的其單格電壓時(shí)，當(dāng)電壓表的“”接到正極上時(shí)，則指針將指向反方向或不指示；當(dāng)電壓表的“”接到正極上的時(shí)候，則指針將有微小的正向指示；當(dāng)電壓表的“”接到負(fù)極上的，指針將有微小的正向指示。反極的蓄電池的正極板由正常的深褐色變?yōu)殍F青色，極板上看不出有活性物質(zhì)存在，極板上看不出有絨狀鉛的存在，幾乎與正極板的顏色相似，并失去全部容量。3.7 正極板板柵的腐蝕新的鉛酸蓄電池，活性物質(zhì)都能較好地覆蓋在板柵

37、上，電解液對(duì)板柵的腐蝕作用極小。但使用較長時(shí)間后，有些活性物質(zhì)就可能從板柵上脫落，而露出柵筋，因此在充放電循環(huán)中，極板柵不斷地被腐蝕，使板柵脹大、變形。3.7.1 正極板板柵腐蝕的原因(1)經(jīng)常過量充電或大電流充電是造成正極板板柵腐蝕的主要原因。由于過量充電和大電流充電，容易使極板活性物質(zhì)大量脫落，使柵筋外露，與電解液接觸，被氧化腐蝕。(2)過量充電，使正極電位迅速下降，此時(shí)暴露在電解液中板柵的覆蓋層，就會(huì)遭到破壞，成為多孔性的pbso4,電解液經(jīng)過這些孔道流進(jìn)覆蓋層內(nèi)的板柵，使板柵遭到腐蝕。(3)電解液濃度溫度過膏。(4)蓄電池的電解液中，若含有對(duì)正極板板柵有腐蝕作用的酸類或其他有機(jī)物鹽類，

38、都會(huì)逐漸腐蝕正極板板柵。3.8 負(fù)極板的硬化3.8.1 負(fù)極板的硬化的原因造成負(fù)極板硬化的原因主要是屬于極板制造質(zhì)量低劣，負(fù)極板鉛膏配方不合適。但如果由于維護(hù)不當(dāng)，長期充電不足，極板“硫化”，負(fù)極板干藏于空氣中時(shí)間過久和長時(shí)間小電流放電，也可造成負(fù)極板的硬化。3.8.2 負(fù)極板的硬化的現(xiàn)象在正常情況下，充電后的負(fù)極板應(yīng)呈純灰色，活性物質(zhì)緊緊地涂填在板柵的小格中，看起來有柔弱感。如果蓄電池在使用過程中，負(fù)極板活性物質(zhì)的孔率逐漸降級(jí)，并出項(xiàng)白色顆粒狀晶體，嚴(yán)重時(shí)極板活性物質(zhì)造成開裂。使電解液難以滲透到活性物質(zhì)內(nèi)部，造成電池容量減低。第4章 各種修復(fù)鉛酸蓄電池方法概述4.1 對(duì)于“硫化”的處理方法4

39、.1.1 水療法對(duì)于“硫化”的蓄電池，如果硫化不太嚴(yán)重,可以使用較稀的電解液,密度在1.100g/cn3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,最后在充足充電情況下用稍高電解液調(diào)整電池內(nèi)電解液密度至標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，蓄電池容量得以恢復(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)。這種方法原理：用降低酸液密度提高硫酸鹽的溶解度，采取小電流長時(shí)間充電以降低歐姆極化延緩水分解電壓的提早出現(xiàn)，最終使硫酸鹽結(jié)晶體在溶解和轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)過程中逐漸被消除。次種方法對(duì)于加水蓄電池比較適用，對(duì)于“硫化”現(xiàn)象亦可以反復(fù)處理。這種

40、方法無須投資設(shè)備既可在自行修復(fù)，缺點(diǎn)是對(duì)于密封電池來說,水療法是無法進(jìn)行的.另外,水療法的成本和使用工時(shí)都比較大。4.1.2 淺循環(huán)大電流充電法對(duì)已硫化電池，采用大電流5ah以內(nèi)電流，對(duì)電池充電至稍過充狀態(tài)控制液溫不超過40為宜，然后放電30，如此反復(fù)數(shù)次可減少和消除硫化現(xiàn)象。次法機(jī)理：用過充電析出氣體對(duì)極板表面輕微硫化鹽沖刷，使其脫附溶解并轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)。次法的特點(diǎn)：對(duì)于輕微硫化可以明顯修復(fù)。但對(duì)于老電池不適用，因?yàn)樵谖龀鰵怏w沖刷硫酸鹽的同時(shí)也對(duì)正極板的活性物產(chǎn)生強(qiáng)烈沖刷，使活性物質(zhì)變軟甚至脫落。4.1.3 化學(xué)修復(fù)方法添加活性劑，采用化學(xué)方法，消除硫酸鉛結(jié)晶，對(duì)于已硫化電池，倒掉原電解液，

41、加入純水與硫鈉、硫酸鉀、酒石酸等物質(zhì)混合液，采取正常充放電幾次，然后倒出純水加入稍高密度酸液調(diào)整電池內(nèi)酸液至標(biāo)準(zhǔn)液濃度，容量恢復(fù)至80以上可認(rèn)為修復(fù)成功。次法機(jī)理：加入的這些硫酸鹽配位摻雜劑，可與很多金屬離子，包括硫化鹽形成配位化合物。形成的化合物在酸性介質(zhì)中是不穩(wěn)定的，不導(dǎo)電的硫化層將逐步溶解返回倒溶液中，使極板硫化脫附溶解。次法的特點(diǎn)：修復(fù)效果和功率高于前兩種修復(fù)方法，缺點(diǎn)太繁嗦，成本太高，增加電池內(nèi)阻，并且還改變了電解液的原結(jié)構(gòu)，修復(fù)后的使用期較短，其修復(fù)率約為45左右。4.1.4 脈沖修復(fù) 4.1.5 串聯(lián)式修復(fù)無法準(zhǔn)確判斷每塊電池性能的好壞，對(duì)整體串聯(lián)電池組采用恒流恒壓充電機(jī)串聯(lián)充電

42、修復(fù)僅能起到簡單的充電作用，去硫化效率和修復(fù)效果極差。4.1.6 復(fù)合式諧振脈沖修復(fù)合理的控制修復(fù)脈沖的前沿，利用充電脈沖中的高次諧波與大的硫酸鉛結(jié)晶諧振的方法，在修復(fù)過程中消除電池硫化，利用這種方法修復(fù)效率高，對(duì)電池?fù)p傷小，極大的延長電池使用壽命。4.2 對(duì)于電池了內(nèi)部短路的處理方法拆開電池，找出短路的原因，再迅速進(jìn)行修理。若是隔離板損壞，酌情更換新的隔離板。若是板極彎曲相碰造成短路，可取出極板，用同面積木板壓平。如果短路原因是由于脫落的活性物質(zhì)沉積過多而造成的，則應(yīng)清洗沉淀物，洗凈，更換新電解液。當(dāng)正、負(fù)極板活性物質(zhì)脫落過多而引起電壓和容量低落時(shí)，則應(yīng)更換新的極板。如果有導(dǎo)電物體存在，只要

43、想法除去即可消除短路現(xiàn)象。4.3 對(duì)于活性物質(zhì)過量脫落的處理方法(1)不要過充電，充電電流不宜過大，尤其是充電末期更需要減少電流，使冒氣不致過于劇烈。(2)不要過放電，嚴(yán)格按照放電終止電壓標(biāo)準(zhǔn)停止放電。放電時(shí)電解液溫度不要過低。(3)沉積物過多，可清除后繼續(xù)再用。若極板脫粉嚴(yán)重，造成明顯影響蓄電池放電容量時(shí)，須更換極板。4.4 極板拱曲和斷裂的處理方法(1)再充電和放電時(shí)，要防止用過大的工作電流，更不宜多放電，放電后必須及時(shí)進(jìn)行充電。不要采用恒定電流充電。如自始至終用大電流比將導(dǎo)致過充電，造成極板彎曲。剛停充的電池要冷卻至常溫時(shí)再進(jìn)行充電。(2)為了防止極板彎曲和破裂，除了再運(yùn)輸和保管時(shí)防止極

44、板受潮外，使用中應(yīng)當(dāng)采用較好的工作方式，盡可能地減少蓄電池的充放電周期的次數(shù)。對(duì)采用浮充電方式運(yùn)行的蓄電池，浮充時(shí)的補(bǔ)充電流應(yīng)適當(dāng)，并定期進(jìn)行充放電。(3)如果電池的極板已經(jīng)彎曲，應(yīng)首先檢查電解液是否能達(dá)到無色、透明、無懸浮物等外觀條件。否則應(yīng)化驗(yàn)電解液的雜質(zhì)含量，若超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，需要更換電解液。對(duì)于彎曲的極板，先從容器中取出，抽出隔離板，立即將正負(fù)極板分開并浸入純水中洗去酸液，經(jīng)干燥后，將極板組裝入隔板，放在壓緊虎鉗中壓實(shí)。4.5 蓄電池反極的處理方法(1)為了防止蓄電池的反極，必須加強(qiáng)其維護(hù)，要勤加檢查，發(fā)現(xiàn)有故障的單電池，應(yīng)及早排除，對(duì)于“落后”的單體電池應(yīng)采取單獨(dú)充放電，嚴(yán)重的要反復(fù)充

45、放，使其容量與其它正常單體電池容量接近或相同時(shí)方可使用。(2)由于充電時(shí)，接反了極板造成的電池的機(jī)性顛倒，可對(duì)其進(jìn)行正向充電，使電池容量接近正常后再使用。(3)對(duì)于極性顛倒嚴(yán)重?zé)o法挽救的電池，應(yīng)更換新極板。(4)改善運(yùn)行方式，讓蓄電池組中不要有部分電池承擔(dān)額外負(fù)荷的現(xiàn)象。有些蓄電池車上用本身電池來供給喇叭照面電池的。應(yīng)定期對(duì)這幾個(gè)電池進(jìn)行一次單獨(dú)的補(bǔ)充電。4.6 對(duì)于正極板柵的腐蝕一般對(duì)于正極板柵腐蝕的蓄電池，修復(fù)方法酒使更換新的極板或者購買新的電池。4.7 對(duì)于負(fù)極板的硬化負(fù)極板上有輕微的硬化時(shí)，可對(duì)電池采用全容量的充電，半容量的放電，然后再進(jìn)行充電或均衡充電，但是一般效果不顯著。因此遇到情

46、況嚴(yán)重時(shí)需要更換新極板。第5章 鉛酸蓄電池脈沖修復(fù)5.1 概述通過前面對(duì)于鉛酸蓄電池修復(fù)方法的檢索，傳統(tǒng)的修復(fù)方法比較復(fù)雜。譬如：采用大電流充電、活性劑置換、正負(fù)脈沖充電等這些方法修復(fù)率低。經(jīng)過大量的實(shí)踐的證明，現(xiàn)在修復(fù)效果最好的方法還是通過脈沖來對(duì)鉛酸蓄電池進(jìn)行修復(fù)。下面就更盡一步講述鉛酸蓄電池脈沖修復(fù)的情況。5.2 脈沖修復(fù)的原理按照原子物理學(xué)和固體物理學(xué)的原理,硫離子具有5個(gè)不同的能級(jí)狀態(tài)，通常處于亞穩(wěn)定能級(jí)狀態(tài)的離子趨向與遷落到最穩(wěn)定的共價(jià)鍵能級(jí)而存在.在最低能級(jí)(即共價(jià)鍵能級(jí)狀態(tài))，硫以包含8個(gè)原子的環(huán)形分子形式存在,這8個(gè)原子的環(huán)形分子模式是一種穩(wěn)定的組合，難以被打碎，形成電池的不

47、可擬硫酸鹽化“硫化” 。多次發(fā)生這樣的情況,就形成了一層類似與絕緣層一樣的硫酸鉛結(jié)晶。要打碎這些硫酸鹽層的束縛，就要提升原子的能級(jí)到一定的程度，這時(shí)候在外層原子加帶的電子被激活到下一個(gè)更高的能帶，使原子之間解除束縛。每一個(gè)特定的能級(jí)都有唯一的諧振頻率，必須提供給一些能量，才能夠使得被激活得分子遷移到更高得能級(jí)狀態(tài)，太低得能量無法達(dá)到躍遷所需要得能量要求，但是，過高的能量會(huì)使已經(jīng)脫離了束縛而躍遷的原子處于不穩(wěn)定狀態(tài)，又回落到原來的能級(jí)。這樣，必須通過多次諧振，使的其中一次脫離了束縛，達(dá)到最活躍的能級(jí)狀態(tài)而又沒有回落的原來的能級(jí)，這樣，就轉(zhuǎn)化為溶解于電解液的自由離子，而參與電化學(xué)反應(yīng)。很高的電壓可

48、以實(shí)現(xiàn)，就是大電流高電壓充電的方法，諧振也可以實(shí)現(xiàn)，就是脈沖諧波諧振的方法。從固體物理上來講,任何絕緣層在足夠高的電壓下都可以擊穿.一旦絕緣層被擊穿,粗大的硫酸鉛就會(huì)呈現(xiàn)導(dǎo)電狀態(tài).如果對(duì)高電阻率的絕緣施加瞬間的高電壓,也可以擊穿大的硫酸鉛結(jié)晶.如果這個(gè)高電壓足夠短,并且進(jìn)行限流,在打穿絕緣層的條件下,充電電流不大,也不至于形成大量析氣.電池析氣量強(qiáng)正相關(guān)于充電電流和充電時(shí)間,如果脈沖寬度足夠短,占空比足夠大,就可以在保證擊穿粗大硫酸鉛結(jié)晶的條件下,同時(shí)發(fā)生的微充電來不及形成析氣.這樣,實(shí)現(xiàn)了脈沖消除硫化。鉛酸蓄電池脈沖修復(fù)能產(chǎn)生短暫而強(qiáng)大的脈沖電流，通過脈沖電流對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。再脈沖間歇其間

49、對(duì)蓄電池進(jìn)行放電。這種方法能夠有效的消除極板上的硫酸鹽沉積物，從而恢復(fù)蓄電池的容量。5.3 鉛酸蓄電池脈沖修復(fù)的設(shè)計(jì)5.3.1 鉛酸蓄電池脈沖修復(fù)功能框圖多諧振蕩發(fā)生器待修復(fù)的電池蓄電池容量指示器電源5.3.2 鉛酸蓄電池脈沖修復(fù)電路圖5.3.3 鉛酸蓄電池脈沖修復(fù)電路的器件5.3.3.1 四則運(yùn)算放大器集成電路lm339lm339集成塊內(nèi)部裝有四個(gè)獨(dú)立的電壓比較器，該電壓比較器的特點(diǎn)：(1)失調(diào)電壓小，典型值為2mv。(2)電源電壓范圍寬，單電源為236v，雙電源電壓為1v18v，消耗電流小，輸入失調(diào)電壓小。(3)對(duì)比較信號(hào)源的內(nèi)阻限制較寬。(4)共模輸入電壓第四章 結(jié)論與展望4.1 結(jié)論本

50、系統(tǒng)所使用的元件的價(jià)格底，功能比較齊全，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)緊湊可擴(kuò)展性好。數(shù)據(jù)的處理精度高，處理速度快。但是系統(tǒng)的負(fù)載識(shí)別不夠精確，也不夠準(zhǔn)確。但經(jīng)過測(cè)試，系統(tǒng)是可以滿足設(shè)計(jì)所能夠要求的功能。4.2 展望鑒于此次設(shè)計(jì)的不足，希望以后的設(shè)計(jì)者能夠設(shè)計(jì)出更好的硬件電路圖，以滿足日益增高的要求。致 謝在做2812dsp硬件系統(tǒng)過程中，分院老師給我們了很大的幫助，給我們提供了極好設(shè)計(jì)環(huán)境。課題的指導(dǎo)教師高蒙和余志強(qiáng)給我了很多的幫助。高蒙和余志強(qiáng)老師每周四都會(huì)和我們見面，檢查我們的進(jìn)展情況，提出改進(jìn)的意見和建議。他們耐心的給我們講解每一個(gè)問題，分析每一個(gè)環(huán)節(jié)，使我們弄懂了一個(gè)個(gè)的問題，掌握了設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在，保證

51、了我們下一步設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。 并且我還要感謝所有對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)上有幫助的同學(xué)和老師，正是在你們的支持和幫助下，我們才能夠順利的完成了設(shè)計(jì)。同時(shí)我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)也得到了實(shí)驗(yàn)室老師們的幫助，在此，向你們深表謝意。參考文獻(xiàn)1 記宗南.dsp實(shí)用技術(shù)和應(yīng)用實(shí)例.航空工業(yè)出版社,20062 張雄偉,陳亮,徐光輝.dsp芯片的原理與開發(fā)應(yīng)用.電子工業(yè)出版社，20033 李哲英,駱麗,劉元盛.dsp基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù).北京航空航天大學(xué)出版社,20024 吳冬梅,張玉杰.dsp技術(shù)與應(yīng)用.北京大學(xué)出版社，20065蘇奎峰,呂強(qiáng),耿慶鋒,陳圣儉.tms320f2812原理與開發(fā).電子工業(yè)出版社,20056 王念旭等.

52、dsp基礎(chǔ)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京航空航天大學(xué)出版社,19917 胡乾斌,李廣斌,李玲,喻紅.單片微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用.華中科技大學(xué)出版社,20068 劉和平,嚴(yán)利平,張學(xué)鋒等.tms320lf240x dsp結(jié)構(gòu)、原理及應(yīng)用.北京航空航天大學(xué)出版社，20029 王港元.電子技能基礎(chǔ).四川大學(xué)出版社,200610 王兆安,黃俊.電力電子技術(shù),機(jī)械工業(yè)出版社11 汪華,俞時(shí)全.微處理器外圍器件手冊(cè),湖南科學(xué)技術(shù)出版社,198912 tms320f/c24dsp controllers reference guide.cpu and instruction set,literature number:

53、spru160c,june 199613 tms320x280x dsp boot rom reference guide.texas instuments,30 nov 200414 tms320c28x dsp cpu and instruction set reference guide.texas instruments,31 mar 200415 tms320c28x instruction set simulator technical overview.texas instruments,30 nov 200216 dsp/bios device drivrer developer guide.texas instruments,30 sep 2002附錄a 外文資料及翻譯tms320lf/c24 dsp controllers reference guidetms320lf24