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鉛酸電池(VRLA),是一種電極主要由鉛及其氧化物製成,電解液是硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池荷電狀態下,正極主要成分為二氧化鉛,負極主要成分為鉛;放電狀態下,正負極的主要成分均為硫酸鉛。

1基本信息

法國人普蘭特於1859年發明鉛酸蓄電池,已經歷了近150年的發展歷程,鉛酸蓄電池在理論研究方面,在產品種類及品種、產品電氣性能等方面都得到了長足的進步,不論是在交通、通信、電力、軍事還是在航海、航空各個經濟領域,鉛酸蓄電池都起到了不可缺少的重要作用。
鉛酸電池構造

  鉛酸電池構造

根據鉛酸蓄電池結構與用途區別,粗略將電池分為四大類:1、啟動用鉛酸蓄電池;2、動力用鉛酸蓄電池;3、固定型閥控密封式鉛酸蓄電池;4、其它類,包括小型閥控密封式鉛酸蓄電池,礦燈用鉛酸蓄電池等。
一個單格鉛酸電池的標稱電壓是2.0V,能放電到1.5V,能充電到2.4V。在應用中,經常用6個單格鉛酸電池串聯起來組成標稱是12V的鉛酸電池。還有24V、36V、48V等。

2主要特性

安全密封
理士鉛酸電池

  理士鉛酸電池

在正常操作中,電解液不會從電池的端子或外殼中泄露出。沒有自由酸
特殊的吸液隔板將酸保持在內,電池內部沒有自由酸液,因此電池可放置在任意位置。
泄氣系統
電池內壓超出正常水平后,VRLA電池會放出多餘氣體並自動重新密封,保證電池內沒有多餘氣體。
維護簡單
由於獨一無二的氣體複合系統使產生的氣體轉化成水,在使用VRLA電池的過程中不需要加水。
使用壽命長
採用了有抗腐蝕結構的鉛鈣合金欄板VRLA電池可浮充使用10-15年。
質量穩定,可靠性高
採用先進的生產工藝和嚴格的質量控制系統,VRLA電池的質量穩定,性能可靠。電壓、容量和密封在線上進行100%檢驗。
安全認證
所有VRLA電池均通過UL安全認證。

3產品應用

理士鉛酸電池

  理士鉛酸電池

備用電源
*電信
*太陽能系統
*電子開關係統
*通訊設備:基站,PBX,CATV,WLL,ONU,STB,無繩電話等
*後備電源:UPS,ECR,電腦後備系統,Sequence,ETC等
*緊急設備:應急燈,火警盜警,防火閘
主電源
*通訊設備:收發器
*電力控制機車:採集車,自動運輸車,電動輪椅,清潔機器人,電動車等
*機械工具啟動器:剪草機,hedge trimmers,無繩電鑽,電動起子,電動雪橇,等等
*工業設備/儀器
*攝像:閃光燈,VTR/VCR,電影燈等
其它攜帶型設備,等等

4產品結構

VRLA電池是這樣設計的:在電池中,一部分數量的電解液被吸收在極片和隔板中,以此增加負極吸氧能力,阻止電解液損耗,使電池能夠實現密封。
VRLA電池結構
Parts組件
材料
作用
正極
正極為鉛-銻-鈣合金欄板,內含氧化鉛為活性物質
保證足夠的容量
長時間使用中保持蓄電池容量,減小自放電
負極
負極為鉛-銻-鈣合金欄板,內含海綿狀纖維活性物質
保證足夠的容量
長時間使用中保持蓄電池容量,減小自放電
隔板
先進的多微孔AGM隔板保持電解液,防止正極裕負極短路。
防止正負極短路
保持電解液
防止活性物質從電極表面脫落
電解液
在電池的電化學反應中,硫酸作為電解液傳導離子
使電子能在電池正負極活性物質間轉移
外殼和蓋子
在沒有特別說明下,外殼和蓋子為ABS樹脂
提供電池正負極組合欄板放置的空間
安全閥
材質為具有優質耐酸和抗老化的合成橡膠。
電池內壓高於正常壓力時釋放氣體,保持壓力正常
阻止氧氣進入
端子
根據電池的不同,正負極端子可為連接片、棒狀、螺柱或引出線。
密封端子有助於大電流放電和長的使用壽命
電極中的電化學反應
閥控鉛酸電池的電化學反應式如下所示。充電是將外部直流電源連在蓄電池上進行充電,使電能轉化成化學能儲存起來。放電是電能從電池中釋放出來去驅動外部設備。
當VRLA蓄電池充電將達到頂點時,充電電流只被用來分解電解液中的水,此時,電池正極產生氧氣,負極產生氫氣,氣體會從蓄電池中溢出,造成電解液減少,需不定時加水。
另一方面,充電末期或過充條件下,充電能量被用來分解水,正極產生的氧氣與負極的海綿狀鉛反應,使負極的一部分處於未充滿狀態,抑制負極氫氣的產生。

5使用條件

(1) 避免將電池與金屬容器直接接觸,應採用防酸和阻熱材料,否則會引起冒煙或燃燒。
(2)使用指定的充電器在指定的條件下充電,否則可能會引起電池過熱、放氣、泄露、燃燒或破裂。
(3)不要將電池安裝在密封的設備里,否則可能會使設備浦破裂。
(4)將電池使用在醫護設備中時,請安裝主電源外的後備電源,否則主電源失效會引起傷害。
(5)將電池放在遠離能產生火花設備的地方,否則火花可能會引起電池冒煙或破裂。
(6)不要將電池放在熱源附近(如變壓器),否則會引起電池過熱、泄漏、燃燒或破裂。
(7)應用中電池數目超過一隻時,請確保電池間連接無誤,且與充電器或負載連接無誤,否則會引起電池破裂、燃燒或電池損害,某些情況下還會傷人。
(8)特別注意別讓電池砸在腳上。
(9)電池的指定使用範圍如下。超出此範圍可能會引起電池損害。
電池的正常操作範圍為:77.F(25℃)
電池放電后(裝在設備中):5.F到122.F(-15℃到50℃)
充電后:32.F到104.F(0℃到40℃)
儲存中:5.F到104.F(-15℃到40℃)
(10)不要將裝在機車上的電池放在高溫下、直射陽光中、火爐或火前,否則可能會造成電池泄漏、起火或破裂。
(11)不要在充滿灰塵的地方使用電池,可能會引起電池短路。在多塵環境中使用電池時,應定期檢查電池。

6安裝調試

(1) 使用帶有絕緣套的工具如鉗子等。使用不絕緣的工具會造成電池短路、發熱或燃燒,損害電池。
(2) 不要將電池放置在密閉的房間或近火源的地方,否則可能會由於電池釋放的氫氣造成爆炸或起火。
(3) 不要用稀釋劑、汽油、煤油或合成液去清潔電池。使用上述材料會導致電池外殼破裂泄漏或起火。
(4) 當處理45伏或更高電壓的電池時,要採取安全措施帶上絕緣橡皮手套,否則可能會遭到電擊。
(5) 不要將電池放在可能被水淹的地方。如果電池浸在水中,它可能會燃燒或電擊傷人。
(6) 拆卸電池時請緩慢處理。不要使電池破裂、泄漏。
(7) 將電池裝在設備上時,應盡量將它裝在設備的最下面,以便檢查、保養和更換。
(8) 電池充電時不要搬動電池。不要低估電池的重量,不細心的處理可能會對操作者造成傷害。
(9) 不要用能產生靜電的材料覆蓋電池。靜電會引發起火或爆炸。
(10)在電池端子、連接片上使用絕緣蓋,以防電擊傷人。
(11)電池的安裝和維護需要合格的專人進行。不熟練的人進行那樣的操作可能會造成危險。

7注意事項

(1) 確保在電池和設備之間和周圍進行充分的絕緣措施。不充分的絕緣措施可能引起電擊、短路發熱、冒煙或燃燒。
(2) 充電應用充電器,直接連在直流電源可能會引起電池泄漏、發熱或燃燒。
(3) 由於自放電,電池容量會緩慢減少。在儲存長時間后使用前,請重新對電池充電。

8經濟效益

該產品主要市場是穩定而有保證的民用市場,隨著科技發展,民用電器的普及和使用,市場前景是很好的。園筒型電池中,鹼性鋅錳電池在美國市場佔75%,歐洲48%,日本25%。中國預計1995年乾電池產量為80億節,是世界生產乾電池的大國。按25%計算的話,鹼性鋅錳電池要生產20億節,但國內的人均僅只每年2節,還不包括外銷市場(中東、非洲、中南美和歐洲等),因此國內外市場是很大的。
工信部印發《2013年工業節能與綠色發展專項行動實施方案》(以下簡稱《方案》),將以涉鉛行業綠色發展為抓手,促進鉛酸蓄電池、再生鉛等涉鉛行業規範發展,提高污染防治水平,推動行業綠色低碳轉型。
《方案》中涉鉛行業綠色發展計劃包括
印發促進鉛酸蓄電池和再生鉛產業規範發展的意見,加強政策協調,會同相關部門按照分工方案抓好各項工作的部署落實。
實施鉛酸蓄電池行業准入管理。嚴格執行《鉛蓄電池行業准入條件》和《鉛蓄電池行業准入公告管理暫行辦法》,對新建、改擴建和現有鉛酸蓄電池生產企業實施准入公告管理,聯合環境保護部分批發布符合準入條件的企業名單公告;組織開展各地區行業主管部門以及骨幹企業准入管理培訓工作,加大准入管理實施力度;抓緊淘汰落後鉛酸蓄電池生產能力,重點淘汰開口式、乾式荷電、鎘及砷含量超標以及經整改環保不達標的落後鉛酸蓄電池生產能力。
實施再生鉛行業准入管理。部署《再生鉛行業准入條件》實施工作,嚴格執行准入條件,對新建再生鉛項目嚴格准入和備案管理,嚴禁新建單系列生產能力在5萬噸/年以下項目;對再生鉛行業生產企業實行准入公告管理,聯合環境保護部分批發布符合準入條件的企業名單;加快淘汰落後再生鉛生產能力。
建設鉛再生循環利用示範工程。組織實施《再生有色金屬產業發展推進計劃》,按照再生鉛產業布局要求,利用技術改造等資金渠道,在全國支持符合準入條件要求的企業建設一批鉛再生循環利用示範項目。
建設鉛循環利用體系。選擇部分省份開展鉛酸蓄電池循環利用體系建設試點,探索鉛酸蓄電池生產者責任延伸制度實施機制,建設回收體系。支持鉛酸蓄電池、再生鉛企業與專業回收公司聯合試點,委託符合資質要求的專業回收公司提供廢鉛酸蓄電池回收服務。鼓勵以再生鉛企業為核心,依靠自身力量或依託電池生產商、銷售商的成熟銷售體系建立回收網路,開展電池回收業務。
國家將加大財政資金支持力度,中央財政產業振興和技術改造專項在項目評審及計劃下達過程中將對鉛再生循環利用(鉛酸蓄電池回收再利用)等項目予以優先考慮;中央財政清潔生產專項資金加大對鉛酸蓄電池、再生鉛清潔生產技術項目的支持;淘汰落後產能中央財政獎勵資金支持淘汰鉛冶鍊、鉛酸蓄電池、再生鉛落後產能。地方工業和信息化主管部門充分利用節能減排、技術改造、中小企業等專項資金對專項行動給予支持。同時強化標準約束和監督檢查,對鉛酸蓄電池、再生鉛實施准入管理。加強監督檢查,組織開展能耗限額標準執行情況和高耗能落後電機淘汰、落後產能淘汰等專項督察。並按照《關於促進鉛酸蓄電池和再生鉛產業規範發展的意見》,建立部門協調工作機制,分工落實有關任務。

9技術指標

耐衝擊性
蓄電池槽在一定溫度下,受到一定外力衝擊是否產生裂紋表示其耐衝擊性。蓄電池槽的耐衝擊性需要在常溫和低溫兩種狀態進行考察。ABS樹脂材料具有很高的抗衝擊強度,且在低溫也不迅速下降,它的抗沖性與樹脂中所含橡膠的多少、粒子大小、接枝率和分散的狀態有關,同時與使用環境有關,如溫度越高,則抗衝擊強度越大。ABS樹脂材料之所以有良好的抗衝擊性能,基本上可以歸因於橡膠的粒子吸收了外界的衝擊能而抑制了開裂的發展。通過對美國和日本幾家公司的ABS電池槽進行常溫試驗證明,普通材料的耐衝擊性良好。阻燃材料,由於電池槽的結構的不同,出現同一材料製成的不同結構的製品,耐衝擊性不良,偶爾出現裂紋現象。如果用此電池槽生產電池容易造成漏液等問題。因此,ABS樹脂材料的耐衝擊性具有很重要的安全作用。另外,電池槽的裂紋的發生與試驗溫度,槽體的形狀結構和跌落位置有很大的影響,因此衝擊試驗必須是在注塑成形后經過24h,且檢查前要在25±2℃溫度保持一定時間后才可以進行,壁厚不同保持的時間不同。不同用途和品種的鉛蓄電池槽的落球高度,落球質量大小有不同的標準.
質量變化率
ABS塑料鉛蓄電池槽在一定溫度的硫酸溶液中浸泡一定時間后,由於受到硫酸的侵蝕,其質量發生微小變化。對所使用的ABS電池槽包括美國和日本等不同廠家的普通材料和阻料材料進行試驗,部分品種製品滿足日本≦1.5%的質量變化率標準,而略高於中國≦1.0 %的質量變化率標準。ABS電池槽質量變化率越小,受酸的侵蝕越小,穩定性越好。
耐應力
非結晶性高聚物成型的塑料經非極性溶劑浸潤或浸泡一定時間,槽體應力集中較大的部位將產生裂紋。ABS樹脂材料的製品有無應力,可用浸入冰醋酸是否開裂的方法來檢驗。也可用歸入四氯化碳是否開裂的方法來檢驗。對所使用的ABS電池槽包括美國和日本等不同廠家的普通材料和阻燃材料進行試驗,無應力開裂現象發生。
耐氣壓性
閥控密封式蓄電池槽通入一定壓力的氣體后,因膨脹產生一定的形變表示槽體的耐氣性。對所使用的ABS蓄電池槽包括美國、日本等不同廠家的普通材料和阻燃材料進行試驗、滿足要求。。
儲存期
普通的黑色ABS樹脂材料耐候性較好,它室外暴露2年經太陽和大氣的侵蝕,外觀和性能都不變。暴露在空氣中或埋在地下,都沒有明顯的腐蝕。溫度對ABS產品使用的影響,與受力和環境條件有很大的關係,在正常溫度範圍內使用,ABS製品的性能變化不大。

10充電原理

鉛蓄電池內的陽極(PbO2)及陰極(Pb)浸到電解液(稀硫酸)中,兩極間會產生2V的電力,這是根據鉛蓄電池原理,經由充放電,則陰陽極及電解液即會發生如下的變化:  (陽極) (電解液) (陰極)  PbO2 + 2H2SO4 + Pb ---> PbSO4 + 2H2O + PbSO4 (放電反應)  (過氧化鉛) (硫酸) (海綿狀鉛)  PbO2 中Pb的化合價降低,被還原,負電荷流動;海綿狀鉛中Pb的化合價升高,正電荷流動。 (陽極) (電解液) (陰極)  PbSO4 + 2H2O + PbSO4 ---> PbO2 + 2H2SO4 + Pb (充電反應) (必須在通電條件下)  (硫酸鉛) (水) (硫酸鉛)  第一個硫酸鉛中鉛的化合價升高,被氧化,正電荷流入正極;第二個硫酸鉛中鉛的化合價降低,被還原,負電荷流入負極。  1. 放電中的化學變化  蓄電池連接外部電路放電時,稀硫酸即會與陰、陽極板上的活性物質產生反應,生成新化合物『硫酸鉛』。經由放電硫酸成份從電解液中釋出,放電愈久,硫酸濃度愈稀薄。所消耗之成份與放電量成比例,只要測得電解液中的硫酸濃度,亦即測其比重,即可得知放電量或殘餘電量。  2. 充電中的化學變化  由於放電時在陽極板,陰極板上所產生的硫酸鉛會在充電時被分解還原成硫酸,鉛及過氧化鉛,因此電池內電解液的濃度逐漸增加, 亦即電解液之比重上升,並逐漸回復到放電前的濃度,這種變化顯示出蓄電池中的活性物質已還原到可以再度供電的狀態,當兩極的硫酸鉛被還原成原來的活性物質時,即等於充電結束,而陰極板就產生氫,陽極板則產生氧,充電到最後階段時,電流幾乎都用在水的電解,因而電解液會減少,此時應以純水補充之。

11壽命

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.設計考慮的重點就是深循環使用、淺循環使用還是浮充使用.若把淺循環使用的電池用於深循環使用時,則鉛酸蓄電池會很快失效.
因為正極活性物質二氧化鉛本身的互相結合不牢,放電時生成硫酸鉛,充電時又恢復為二氧化鉛,硫酸鉛的摩爾體積比氧化鉛大,則放電時活性物質體積膨脹.若一摩爾氧化鉛轉化為一摩爾硫酸鉛,體積增加95%.這樣反覆收縮和膨脹,就使二氧化鉛粒子之間的相互結合逐漸鬆弛,易於脫落.若一摩爾二氧化鉛的活性物質只有20%放電,則收縮、膨脹的程度就大大降低,結合力破壞變緩慢,因此,放電深度越深,其循環壽命越短.
2、過充電程度
過充電時有大量氣體析出,這時正極板活性物質遭受氣體的衝擊,這種衝擊會促進活性物質脫落;此外,正極板柵合金也遭受嚴重的陽極氧化而腐蝕,所以電池過充電時會使應用期限縮短.
3、溫度的影響
鉛酸蓄電池壽命隨溫度升高而延長.在10℃~35℃間,每升高1℃,大約增加5~6個循環,在35℃~45℃之間,每升高1℃可延長壽命25個循環以上;高於50℃則因負極硫化容量損失而降低了壽命.
電池壽命在一定溫度範圍內隨溫度升高而增加,是因為容量隨溫度升高而增加.如果放電容量不變,則在溫度升高時其放電深度降低,固壽命延長.
4、硫酸濃度的影響
酸密度的增加,雖對正極板容量有利,但電池的自放電增加,板柵的腐蝕也加速,也促使二氧化鉛的鬆散脫落,隨著蓄電池中使用酸密度的增加,循環壽命下降.
5、放電電流密度的影響
隨著放電電流密度增加,電池的壽命降低,因為在大電流密度和高酸濃度條件下,促使正極二氧化鉛鬆散脫落.

12注意事項

新的蓄電池投入使用后,必須定期地進行充電和放電。充電的目的是使蓄電池貯存電能及時地恢復容量,以滿足用電設備的需要。放電的目的是及時地檢驗蓄電池容量參數,及促進電極活性物質的活化反應。蓄電池充電和放電狀況的好壞,將直接影響到蓄電池的電性能及使用壽命。蓄電池充電的方法有很多,選擇科學合理的充電方法將會大大提高蓄電池的維護效果。

13充電方法

1)恆定電流充電法
在充電過程中充電電流始終保持不變,叫做恆定電流充電法,簡稱恆流充電法或等流充電法。在充電過程中由於蓄電池電壓逐漸升高,充電電流逐漸下降,為保持充電電流不致因蓄電池端電壓升高而減小,充電過程必須逐漸升高電源電壓,以維持充電電流始終不變,這對於充電設備的自動化程度要求較高,一般簡陋的充電設備是不能滿足恆流充電要求的。恆流充電法,在蓄電池最大允許的充電電流情況下,充電電流越大,充電時間就可以縮短。若從時間上考慮,採用此法有利的。但在充電後期若充電電流仍不變,這時由於大部分電流用於電解水上,電解液出氣泡過多而顯沸騰狀,這不僅消耗電能,而且容易使極板上活性物質大量脫落,溫升過高,造成極板彎曲,容量迅速下降而提前報廢。所以,這種充電方法很少採用。
2)恆定電壓充電法
在充電過程中,充電電壓始終保持不變,叫做恆定電壓充電法,簡稱恆壓充電法或等壓充電法。由於恆壓充電開始至後期,電源電壓始終保持一定,所以在充電開始時充電電流相當大,大大超過正常充電電流值。但隨著充電的進行,蓄電池端電壓逐漸升高,充電電流逐漸減小。當蓄電池端電壓和充電電壓相等時,充電電流減至最小甚至為零。由此可見,採用恆壓充電法的優點在於,可以避免充電後期充電電流過大而造成極板活性物質脫落和電能的損失。但其缺點是,在剛開始充電時,充電電流過大,電極活性物質體積變化收縮太快,影響活性物質的機械強度,致使其脫落。而在充電後期充電電流又過小,使極板深處的活性物質得不到充電反應,形成長期充電不足,影響蓄電池的使用壽命。所以這種充電方法一般只適用於無配電設備或充電設備較簡陋的特殊場合,如汽車上蓄電池的充電,1號至5號乾電池式的小蓄電池的充電均採用等壓充電法。採用等壓充電法給蓄電池充電時,所需電源電壓:酸性蓄電池每個單體電池為2.4~2.8V左右,鹼性蓄電池每個單體電池為1.6~2.0V左右。
3)有固定電阻的恆定電壓充電
為補救恆定電壓充電的缺點而採用的一種方法。即在充電電源與電池之間串聯一電阻,這樣充電初期的電流可以調整。但有時最大充電電流受到限制,因此隨充電過程的進行,蓄電池電壓逐漸上升,電流卻幾乎成為直線衰減。有時使用兩個電阻值,約在2.4V時,從低電阻轉換到高電阻,以減少出氣。
4)階段等流充電法
綜合恆流和恆壓充電法的特點,蓄電池在充電初期用較大的電流,經過一段時間改用較小的電流,至充電後期改用更小的電流,即不同階段內以不同的電流進行恆流充電的方法,叫做階段恆流充電法。階段恆流充電法,一般可分為兩個階段進行,也可分為多個階段進行。
階段等流充電法所需充電時間短,充電效果也好。由於充電後期改用較小電流充電,這樣減少了氣泡對極板活性物質的沖刷,減少了活性物質的脫落。這種充電法能延長蓄電池使用壽命,並節省電能,充電又徹底,所以是當前常用的一種充電方法。一般蓄電池第一階段以10h率電流進行充電,第二階段以20h率電流進行充電。各階段充電時間的長短,各種蓄電池的具體要求和標準不一樣。
5)浮充電法
間歇使用的蓄電池或僅在交流電停電時才使用的蓄電池,其充電方式為浮充電式。一些特殊場合使用的固定型蓄電池一般均採用浮充電方法對蓄電池進行充電。浮充電法的優點主要在於能減少蓄電池的析氣率,並可防止過充電,同時由於蓄電池同直流電源並聯供電,用電設備大電流用電時,蓄電池瞬時輸出大電流,這有助於鎮定電源系統的電壓,使用電設備用電正常。浮充電法的缺點是個別蓄電池充電不均衡和充不足電,所以需要進行定期的均衡充電。

14快速充電

1)定電流定周期快速充電法
這種方法的特點是,以電流幅度恆定和周期恆定的脈衝充電電流對蓄電池充電,兩個充電脈衝之間有一放電脈衝進行去極化,以提高蓄電池的充電接受能力。在充電過程中,充電電流及其脈寬不受蓄電池充電狀態的影響。因此,它是一種開環式脈衝充電。這種充電方法易使蓄電池充滿容量,但如果不增加防止過充電的保護裝置,容易造成強烈的過充電,影響蓄電池的使用壽命。在這種充電方法中,雖然整個充電過程均加有去極化措施,但是這種固定的去極化措施,難於適合充電全過程的要求。
2)定電流定出氣率脈衝充電放電去極化快速充電法
這種充電方法的特點是:在整個充電過程中,充電電流脈衝的幅值和蓄電池的出氣率始終保持不變。充電過程初期,充電電流略低於蓄電池的初始接受電流。在充電過程中,由於蓄電池可接受的電流逐漸減小,所以經過一段時間后,充電電流將超過蓄電池的可接受電流,因而蓄電池內將產生較多的氣體,出氣率顯著增加。此時,氣體檢測元件能夠及時發出控制信號,迫使蓄電池停止充電,進行短時放電。這樣蓄電池內部的極化作用很快消失,因而出氣率可以始終保持在較低的預定值內。國外有這樣的方案。國內因缺少氣體敏感元件, 對這種方法很少研究。
3)定電流定電壓脈衝充電放電去極化快速充電法
這種充電方法的特點是,以恆定大電流充電,待充到一定電壓(相當於蓄電池出氣點的電壓)時,停止充電並進行大電流(或小電流)放電去極化,然後再以恆定大電流充電,依此,充放電過程交替地進行。放電脈衝的頻率隨充人電量的增加而增加,充電脈衝的寬度隨充人電量的增加而減少。當充電量和放電量基本相等時,表示蓄電池已充滿電,立即結束充電。
根據這種方法,國內外都有多種方案來實現蓄電池快速充電。這種方法,充電初期無去極化措施。在加有去極化措施后充電脈衝寬度不斷減小,使得充電電流平均值下降較快,延長了充電時間。
4)定電流提升電壓脈衝充電放電去極化快速充電法
這種方法是定電流定電壓脈衝充電放電去極化快速充電方法的改進。它是以恆定電流(如IC)充電,當蓄電池電壓達到充電出氣點電壓后(單格電池電壓2. 35~2.5V)時,停止充電並進行放電(如放電電流2~3C,脈衝寬度為1ms),然後再充電……。從加有放電去極化脈衝以後,用積分器件階梯形跟蹤調高充電控制電壓(提升出氣點電壓),以加快充電速度和提高充滿程度。其它和定電流定電壓法相同。
5)定電壓定頻率脈衝充電放電去極化快速充電法
這種方法的特點是,充電脈衝的電壓幅值保持恆定,隨著充電過程的進行,蓄電池電動勢逐漸上升,充電電流幅值逐漸減小,充電脈衝電流的頻率恆定,在兩個充電脈衝之間加有放電去極化脈衝。
6)端電壓和充放電頻率選擇脈衝充電放電去極化快速充電法
這種方法的特點是,根據蓄電池充電過程中的極化情況選擇充放電脈衝的頻率,並在充電後期將蓄電池端電壓限定在預選的數值,使出氣率限制在一定的容許值。
7)適應全過程去極化脈衝充電放電去極化快速充電法
這種方法的特點是,在充電全過程都適時加有去極化的放電脈衝,在放電脈衝后充電電流恢復之前,均進行去極化效果檢測,達到一定去極化效果再轉回充電,否則再次進行去極化放電,直至達到去極化要求的效果才轉回充電,這樣,可使去極措施適應全過程。這種方案能有效地將氣體析出量抑制在很小的數值內。

15理想充電

中國常規充電制度,是在缺乏對於充電規律認識的情況下,被迫採用的不合理的充電方法。常規充電方法的缺點就是充電時間長、效率低、出氣量大、蓄電池的利用周轉率低、充電管理制度繁雜等。這種充電制度的落後性與蓄電池應用的廣泛性是存在著一定的矛盾的。為此,在充電領域內,必須加強對充電規律的認識和研究,逐步探討一套既快又好的充電制度,以使蓄電池適應於各部門經濟發展的需要和國防建設的需要。
1)三階段充電法
航空蓄電池均採用階段恆流充電法進行充電。一般酸性航空蓄電池採用恆流兩階段充電法。鹼性航空蓄電池採用恆流兩階段充電法或恆流一階段充電法。但這種充電法在充電中間階段遠離了充電電流接受率曲線,所以三階段充電法更好一點。
鉛酸電池

  鉛酸電池

三階段充電法是兩階段等流充電法和恆定等壓充電法相結合的方式。充電開始和結束時採用恆定電流,中間階段為恆定電壓充電。蓄電池在充電初期用較大的電流,經過一段時間改為恆定電壓充電,當電流衰減到預定值時,由第二階段轉到第三階段。採用三階段充電法的優點是:避免了恆定電壓充電法開始充電電流過大,而後期電流又過小的情況,比二階段等流充電在中間階段更接近充電電流接受率曲線。這種充電法減少了充電出氣量,充電又徹底,延長了蓄電池使用壽命。三階段充電法充電電流和充電電壓變化曲線如圖1所示。

16保養方法

電動自行車和電動摩托車等已成為大中小城市的重要交通工具,普遍為人們所接受。由於電動車相對傳統自行車來說,價格普遍較高,因此使用壽命也成為人們最為關心的問題。事實上,蓄電池作為電動自行車的核心部件之一,蓄電池的使用壽命在很大程度上決定了電動車的使用壽命。對此,理士電池表示,加強蓄電池的保養,將能夠延長蓄電池的使用壽命。據了解,電動車所使用的蓄電池都是鉛酸蓄電池,對於鉛酸蓄電池的保養,理士電池給出了一系列的建議,共包括八個小訣竅。
定時補充蒸餾水
用戶普遍以為,免維護蓄電池不用加水,其實這種說法是錯誤的。免維護蓄電池在充電和大電流放電過程中會產生熱量,有熱量就會有水分蒸發,儘管水蒸發的過程十分緩慢,但時間一長,累計水蒸發的量就不容小視。因此每6個月左右應該給蓄電池補水一次,這樣蓄電池的使用壽命才會延長。
電瓶放電
蓄電池在使用了一段時間后必然會有一些活性物質下沉,如果活性物質不及時激活,勢必會對蓄電池的容量造成一些影響,因此,在經常使用電動車的時候,要做到每季對蓄電池深度放電一次。
久不使用
這樣做的目的就是防止蓄電池放置時間過長而引起蓄電池硫化和「虧電」。
電瓶保護器
電瓶保護器也就是脈衝發生器,因脈衝不間斷的消除電瓶硫化,使極板始終保持「潔凈」,從而達到延長電瓶使用壽命的效果,但對大電流損傷電池極板作用不大。
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