蓄电池 百科内容来自于: 百度百科

化学能转换成电能的装置叫化学电池,一般简称为电池电池放电后,能够用充电的方式使内部活性物质再生——把电能储存为化学能;需要放电时再次把化学能转换为电能。将这类电池称为蓄电池(Storage Battery),也称二次电池。 所谓蓄电池即是贮存化学能量,于必要时放出电能的一种电气化学设备。

简介

蓄电池(Storage Battery)是将化学能直接转化成电能的一种装置,是按可再充电设计的电池,通过可逆的化学反应实现再充电,通常是指铅酸蓄电池,它是电池中的一种,属于二次电池。它的工作原理:充电时利用外部的电能使内部活性物质再生,把电能储存为化学能,需要放电时再次把化学能转换为电能输出,比如生活中常用的手机电池等。
它用填满海绵状铅的铅基板栅(又称格子体)作负极,填满二氧化铅的铅基板栅作正极,并用密度1.26--1.33g/mlg/ml的稀硫酸作电解质。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,生成硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,生成硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成单质铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池是能反复充电、放电,它的单体电压是2V,电池是由一个或多个单体构成的电池组,简称蓄电池,最常见的是6V、 ,其它还有2V、4V、8V、24V蓄电池。如汽车上用的蓄电池(俗称电瓶)是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。
对于传统的干荷铅蓄电池(如汽车干荷电池、摩托车干荷电池等)在使用一段时间后要补充蒸馏水,使稀硫酸电解液保持1.28g/ml左右的密度;其使用直到寿命终止都不再需要添加蒸馏水。

原理和构成

化学原理

方程式如下:
总反应:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)可逆符号2PbSO4(s)+2H2O(l)
放电时:负 Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)
正 PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(l)
总 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
充电时 电解池
阴极 PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)
阳极 PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=Pbo2(s)+SO42-(aq)+4H+(a
注(充电时阴极为放电时负极)

物理构成

构成铅蓄电池之主要成份如下:
阳极板(过氧化铅.PbO2)---> 活性物质
阴极板(海绵状铅.Pb) ---> 活性物质
电解液(稀硫酸) ---> 硫酸(H2SO4) +蒸馏水(H2O)
电池外壳 、盖(PP ABS阻燃)
隔离板 (AGM)
安全阀
正负极柱,正负极柱等

物理量联系

电量与电压关系
蓄电池的剩余电量可通过测量蓄电池的电压粗略地得出。车用12V铅酸蓄电池电压与剩余电量的关系见下表:
电压 (v)
剩余电量
12.7
100%
12.5
90%
12.4
80%
12.3
70%
12.2
60%
12.1
50%
11.9
40%
11.8
30%
11.6
20%
11.3
10%
10.5
0%
内阻与容量关系
电池内阻与容量之间的关系其中有两种含义:
电池内阻跟额定容量的关系,以及同一型号电池的内阻跟荷电态SOC的关系。十多年前人们曾经试图利用阀控密封铅酸蓄电池内阻(或电导)的变化去在线检测电池的容量和预测电池寿命,但却未能如愿;人们对动力电池的大电流放电能力提出了越来越高的要求,这就要求尽可能降低电池内阻。因而本文将进一步探索和阐明一些常用蓄电池内阻与容量之间的内在关系。
密封铅酸蓄电池电导与放电时间的关系

密封铅酸蓄电池电导与放电时间的关系

阀控密封铅酸蓄电池
当前阀控密封铅酸蓄电池已逐步取代开口式流动电解液铅酸蓄电池,广泛用于邮电通信电源、UPS、储能电源系统等。动力型阀控密封铅酸蓄电池不仅已广泛用于电动助力车。这些领域都要求在线检测蓄电池的荷电态。
蓄电池的内阻跟荷电态的关系
蓄电池的荷电态SOC指的是电池可以放出的容量跟其额定容量的比。这一数据对邮电通信电源系统和正在使用的动力电池组十分重要。
1992年David O Feder发表了用MIDTrONic Celltronand Midtron电导测试仪对阀控密封铅酸蓄电池(VRLA)的测试和统计结果。图1示出了336块1000Ah密封铅酸蓄电池用263 A放电至1。80 V的放电时间跟电池电导(内阻的倒数)的分布。可以看出,它们之间存在线性相关关系,相关系数R2=0.825。
由此有人提出对于在线使用的阀控密封铅酸蓄电池,可以用测得的电导值去推测它们的剩余容量。虽然十多年前本人从客观实际出发已多次对这一观点提出了否定的看法,而后被众多的同行专家所认可。但今天仍有一些人没做过试验不假思索地引用上述已经过时的观点,因而重提一下上述观点的“症结”。

发展历程

大事记

1905年,第一个蓄电池用于汽车(首先只为照明用);
1914年,第一次将启动型蓄电池用于汽车;
1922年,第一个BOSCH摩托车用蓄电池出现在摩托车上;
1926年,第一台蓄电池充电器问世;
1927年以后,Bosch公司开发出汽车用蓄电池。

发展史

许多科学家和发明家在蓄电池的发展中做出贡献,如Luigi Galvani(约在1789年)、John Ritter(约在1800年)、Alessandro Ritter(约在1800)、Gaston Plante(约在1859年)和Camille Faure 他们把开发被认为是错误的电池的蓄电池引上正确的道路。
19世纪末。已经产生蓄电池的栅架,它的原理仍是至今铅酸电池使用的部件。自那以后,铅酸蓄电池基本上没有什么变化,总是那些单个电池,总是那些极板,总是那样的硫酸液。但仔细观察人们可以看到:
蓄电池的能量密度已经增加了几倍;
广泛采用塑料(早期隔板和蓄电池外壳为木材);
绝对免维护蓄电池成为今天启动型蓄电池的标准蓄电池;
寿命,出来个别例外,几经到汽车的整体寿命。
蓄电池是世界上广泛使用的一种化学“电源”,具有电压平稳、安全可靠、价格低廉、适用范围广、原材料丰富和回收再生利用率高等优点,是世界上各类电池中产量最大、用途最广的一种电池。
科技的发展、人类生活质量的提高,石油资源面临危机、地球生态环境日益恶化,形成了新型二次电池及相关材料领域的科技和产业快速发展的双重社会背景。市场的迫切需求,使新型二次电池应运而生。其中,高能镍镉电池、镍金属氢化物电池、镍锌电池、免维护铅酸电池、铅布电池、锂离子电池、锂聚合物电池等新型二次电池备受青睐,在中国得到广泛应用,形成产业并迅猛发展。
美国江森自控公司、索尼、三洋、日立等知名企业纷纷在中国建立了自己的蓄电池生产基地,还将市场从大城市逐步拓展到中小城市,甚至NEC、博世主要以生产软件与电器为主的企业也开始将业务的触角延伸到生产蓄电池领域中。跨国公司的涌入,使国内蓄电池生产企业面临更加激烈的竞争。
此外,随着我国汽车和摩托车的保有量进一步的扩大,以及国家主要城市对电动自行车行驶的解禁,这将进一步刺激铅酸蓄电池产品在该领域的消费。

常用术语

充电

蓄电池从其它直流电源(如充电器)获得电能电做充电。

放电

蓄电池对外电路输出电能时叫做放电。

浮充放电

蓄电池和其他直流电源并联,对外电路输出电能叫做浮充放电,有不间断供电要求的设备,起备用电源作用的蓄电池都处于该种放电状态。

使用寿命

蓄电池每充电、放电一次,叫做一次充放电循环,蓄电池在保持输出一定的容量的情况下所能进行的充放电循环次数,叫做蓄电池的使用寿命。

分类

铅酸蓄电池

常用的车用蓄电池主要分为三类:普通蓄电池、干荷蓄电池免维护蓄电池
普通蓄电池:普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成,电
蓄电池

蓄电池

解液是硫酸的水溶液。它的主要优点是电压稳定、价格便宜;缺点是比能低 ( 即每公斤蓄电池存储的电能 ) 、使用寿命短和日常维护频繁。
干荷蓄电池:它的全称是干式荷电铅酸蓄电池,它的主要特点是负极板有较高的储电能力,在完全干燥状态下,能在两年内保存所得到的电量,使用时,只需加入电解液,等过 20 — 30 分钟就可使用。
免维护蓄电池:免维护蓄电池由于自身结构上的优势,电解液的消耗量非常小,在使用寿命内基本不需要补充蒸馏水。它还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小的特点。使用寿命一般为普通蓄电池的两倍。市场上的免维护蓄电池也有两种:第一种在购买时一次性加电解液以后使用中不需要维护( 添加补充液 ) ;另一种是电池本身出厂时就已经加好电解液并封死,用户根本就不能加补充液。
●用途
铅酸蓄电池产品主要有下列几种,其用途分布如下:
起动型蓄电池:主要用于汽车、摩托车、拖拉机、柴油机等起动和照明;
固定型蓄电池:主要用于通讯、发电厂、计算机系统作为保护、自动控制的备用电源;
牵引型蓄电池:主要用于各种蓄电池车、叉车、铲车等动力电源;
铁路用蓄电池:主要用于铁路内燃机车、电力机车、客车起动、照明之动力;
储能用蓄电池:主要用于风力、太阳能等发电用电能储存。

梅兰日兰蓄电池

梅兰日兰蓄电池M2AL12V系列
梅兰日兰蓄电池MGE蓄电池主要特点:
§ 完全的密封型免维护设计
§ 设计寿命长
2V蓄电池

2V蓄电池

达10年
§ 迎合了高频率,深程度放电的需要,极大地提高了放电的持久性及深循环放电能力
§ 浸泡式极板化成(独特的FTF极板化成工艺)
§ 分析纯硫酸电解液
§ 电解液不分层,无需均衡充电
§ 无腐蚀气体泄漏
§ 阀控式最大开启压力为5Psi(1Psi≈7KPA)
§ 任意方向放置使用
§ 电池外壳及盖采用ABS材料
§ 强化阻燃材料(UL94V-0级)可供用户选用
§ 自放电低
蓄电池

蓄电池

§ 通过IATA机构无害产品认证
§ 符合IEC896-2,D/N43534,及BS6290 Pt4, EUROBAT标准
型号 内阻 (毫欧) 最大充电电流(安培) 外型尺寸 重量约(Kg) 短路电流(安培) 25℃以下最大放电电流
(安培)
长(L) 宽(W) 高(H)
M2AL 12-33 ≤10 9.9 192 130 170 10.2 850 330
M2AL 12-45 ≤7.5 13.5 197 165 170 13.8 1050 450
M2AL 12-55 ≤7.0 16.5 229 138 213 19.5 1400
M2AL 12-65 ≤6.0

UPS蓄电池

UPS 称为不间断电源,是因为停电的时候,它能快速转换到"逆变"状态,从而不会让在使用中的电脑因为突然停电未来得及存储而失去重要文件。 不是用来当备用电源用的,如果你只是想在停电的时候可以用电,光买逆变器就够了。 一般家用UPS里用的大多是,免维护型铅酸蓄电池。
UPS蓄电池好坏判别方法
蓄电池的好坏判断有专用的蓄电池测量仪,但是一般的用户很少有这种仪器,都只有一只万用表.下面几点维修中判断蓄电池好坏的几点总结,以供参考. 1、从外观判断:观察外观有无变形、凸出、漏液、破裂炸开、烧焦、螺丝连接处有无氧化物渗出等。 2、 带载测量:若外观无异常,UPS工作于电池模式下,带一定量的负载,若放电时间明显短于正常放电时间,充电8小时以后,乃不能恢复正常的备用时间,判定电池老化。 3、 用万用表测量: A 、电池放电模式下测量:测量电池组中各个电池端电压,若其中一个或多个电池端电压显明高于或低于标称电压(标称电压12V/节),判断电池老化。 B 、 市电模式下测量:电池组中各个电池端的充电电压,若其中一个或多个电池的充电电压显明高于或低于其他电压,判定电池老化。 C、 测电池组的总电压:电池组总电压明显低于标称值(以C1K电池组标称值是36V为例),充电8小时后乃不能恢复到正常值,即使恢复到正常值,放电时间达不到正常放电时间,判定电池老化。 D、电池开机测量:UPS不开机,也不要接市电,先用万用表测量电池组总电压,以C1K为例,此时电压可能在36V-40V之间,属于正常值,表笔不要离开,一直盯住万用表的指示,然后接开机键,若此时电池总电压马上降至30V以下乃至十几伏,UPS马上自动关机,关机后电压立即恢复到原有值。判定电池老化。

磷酸铁锂蓄电池

磷酸铁锂电池是锂离子电池家族中最安全的高比能量电池。磷酸铁锂电池的放电电压非常平稳,一般为3.2 V,放电后期(主要指剩余的10%容量)电压变化较快,截止电压一般为2.5 V。环境温度特别是低温会对磷酸铁锂电池的放电容量产生影响:-20℃的放电容量是常温容量的45%,-10℃是常温的65%,-5℃是常温的80%,0℃是常温的90%,0℃~20℃的放电容量变化非常小。磷酸铁锂电池的低温性能优于铅酸蓄电池
安装注意事项
虽然磷酸铁锂蓄电池在出厂时正负极板都进行了充放电活化,但如果磷酸铁锂蓄电池的安装日期距出厂日期时间较远,经过长期的自放电容量必然会有损失。另外,磷酸铁锂蓄电池在出厂时荷电量一般为60%,安装初始时应该对电池组进行补充电。由于单体电池自放电的差异,可能会出现各电池端电压不均衡的现象。磷酸铁锂电池组安装前必须测量开路电压,开路电压差不能大于50 mV,需做好电池测试并记录。用假负载可以对电池组按0.1C10和0.2C5进行容量试验,此试验不需接入电池管理系统(Battery Management System,BMS),只需将电池组串联起来,但是放电过程中必须严格检测电池单体电压,每小时对电池的总电压、放电电流、电池单体电压进行测量并记录。电池在放电后期每10 min检测放电电池单体电压低的电池,若有一只电池端电压到2.5 V马上停止放电,计算出实际电池放出的容量与蓄电池额定容量是否一致,若基本一致则证明电池放电试验合格,再对电池进行充电。若放电到终止电压时,电池组放出的容量与额定容量的差别大于15%,说明电池组的出厂容量可能存在问题,应及时联系厂商处理。
影响因素
1、温度对磷酸铁锂蓄电池的影响
温度对磷酸铁锂电池的影响相对铅酸蓄电池
要小很多,特别是在放电的情况下。对同等规格的两种蓄电池进行温度特性测试,磷酸铁锂电池要比密封阀控铅酸电池容量高出20%。由于磷酸铁锂材料自身的电化学特性,该电池的低温充电性能稍差,充电温度要求高于0℃,否则电池的不可逆容量会随着温度的降低而升高。磷酸铁锂电池在55℃左右的环境下仍然可以较好地循环充放电。
2、 歇浮充电对磷酸铁锂蓄电池的影响
由于磷酸铁锂电池的电解液是有机液体,再加上锂金属非常活泼,所以该电池必须密封。电池在正常充放电条件下几乎不产生气体,即使电池长期处于间歇浮充状态,电池内部也不会产生较高压力。另外,通信基站的备用电源长期处于浮充状态,对于电池的间歇浮充而言,其电压长期处于3.65 V左右。这个电压对电池极板和电解液都是比较稳定的状态,因此磷酸铁锂蓄电池非常适合用于通信基站。

超级蓄电池

”超级蓄电池——发动机启动电源”是一种当内燃机配用的传统蓄电池失效而无法实施启动时,能通过快速储能后向内燃机提供启动电源的装置。
传统蓄电池的工作原理及缺陷:2013年以内燃机为动力的设备主要采用传统蓄电池作为启动电源,由于传统蓄电池受使用寿命、存放时间、环境温度等因素的限制,会导致储量降低或内阻过大而失效,从而无法实施启动。同时,由于这些因素难以预测和控制,内燃机无法启动的情况随时可能发生而令人束手无策,特别是当用于消防、救灾、军事、通讯等用途的装备或体积庞大的工程机械遇到这种情况时,可能会造成极为严重的后果。
传统蓄电池环境温度每降低10℃内阻约增大15%,蓄电池的内阻超过正常值25%,该容量已降低到其标称容量的80%左右,如果蓄电池内阻超过正常值的50%,该蓄电池容量已降低到其标称容量的80%以下。若有新型的蓄电池与传统蓄电池设计为并联配置的话,就可以瞬时释放大电流,从而解决因低温启动设备困难问题,同时大大延长传统蓄电池的使用寿命。

安装

1、开箱及检查
搬运:
禁止在端子部位受力,防止端子损伤和密封部位裂开;
避免蓄电池倒置、遭受摔掷或冲击;
绝对避免使用钢绳等金属线类,防止蓄电池短路。
检查:包装箱、蓄电池外观——无损伤;
点验:电池数量、配件——齐、全;
参阅:说明书、安装图、注意事项。
2、安装前注意事项
检查电池无异常后,将其安装在指定地点(例电池房);
如将电池安放在电池房,应尽可能将其放在电池房最低处;
避免将电池安装在靠近热源(如变压器)的地方;
因为电池贮存时可能产生易燃气体,安装时应避免靠近产生火花的装置(如保险丝);
连接前,擦亮电池端子,使其呈现金属光亮;
小心导电材料短接蓄电池正负端子。
多个电池一起使用时,首先使保证电池间连接正确,再将电池与充电器或负载连接。在这种情况下,电池正极应与充电器或负载的正极连接,负极与负极连接。如果电池与充电器连接不正确,充电器会被损坏,一定要注意不要连接错误。切记连接正确。
接线时注意连接牢固,但不可用力过大,以免损伤端子,推荐扭紧力矩见表一。不要在端子部用过大的力,每个连接螺母与螺栓一定要扭紧,扭紧扭矩按照表一所示。

充电

出现下列情况之一时应进行充电:电解液比重降至1.2以下;冬季放电超过25%;夏季放电超过50%;灯光暗淡;启动无力。
有的车主认为,快速充电可以节省时间,只需要3-5个小时。其实不然,快速充电只是迅速把电池表面激活,而实际上电池内部是没有 完全充满电的。
除了快速充电之外,还有一种为慢充电,充电时间为10-15个小时,那些深亏电池就必须进行慢充电,否则充电时间不够,充电量不足 ,会直接影响到汽车的行驶性能。虽说充电是个相当简单的操作,但也有一些注意事项:1、向铅酸电池充电时,要穿上保护衣。2、充电时, 蓄电池附近不能有火花,禁止抽烟。3、对一个或对多个蓄电池并联充电时,充电器电压不要超过16V。

误区

不进行初充电
蓄电池的首次充电称为初充电,初充电对蓄电池的使用寿命和电荷容量有很大的影响。若充电不足,则蓄电池电荷容量不高,使用寿命也短;若充电过量,则蓄电池电气性能虽然好,但也会缩短它的使用寿命,所以新蓄电池要小心谨慎地进行初充电。对于干荷电铅蓄电池,按使用说明书,虽然在规定的两年储存期内若需使用,只要加入规定密度的电解液搁置15min,不需要充电即可投入使用。但是,如果储存期超过两年,由于极板上有部分氧化,为了提高其电荷容量,使用前应进行补充充电,充电5h-8h后再用。
不进行补充充电
有些驾驶员常忽视对在用车蓄电池的补充充电。由于蓄电池在车上充电不彻底,易造成极板硫化;同时,在使用中充、放电的电量是不平衡的,倘若放电大于充电而使蓄电池长期处于亏电状态,蓄电池极板就会慢慢硫化。这种慢性硫化,会使蓄电池电荷容量不断降低,直到起动无力,大大缩短蓄电池的使用寿命。为使蓄电池极板上的活性物质及时得到还原,减少极板硫化,提高蓄电池电荷容量,延长其使用寿命,对在用车蓄电池应定期进行补充充电。
蓄电池过充电
蓄电池经常过量充电,即使充电电流不大,但电解液长时间“沸腾”,除了活性物质表面的细小颗粒易于脱落外,还会使栅架过分氧化,造成活性物质与栅架松散剥离。
充电时极性充反
由于蓄电池正负极板材料不同,除了活性物质外,负极板还添加了硫酸钡、腐殖酸、炭黑和松香等材料,用来防止负极板收缩和氧化。另外,每个单格蓄电池的负极板数又总是比正极板数多一片,而且负极板比正极板略薄。当进行蓄电池的初充电或补充充电时,若不注意极性,会使蓄电池充反,使正、负极几乎都变成粗晶粒的PbSO4,造成蓄电池电荷容量不足,不能正常工作,甚至导致蓄电池报废。因此,充电时一定要注意极性,切不可极性充反
正确充电方法
当今汽车上的电动设备越来越多,车主在使用这些电动设备时,尽量不要让蓄电池超负荷工作。蓄电池的超负荷工作会减少蓄电池的寿命。掌握正确的蓄电池充电方法很重要。
首先将电池正极接电源正极,电池负极接电源负极。
然后初充电争两个阶段进行:首先用初充电电流充到电解液放出气泡,单格电压升到2.3~2.4V为止。然后将电流降为1/2初充电电流,继续充到电解液放出剧烈的气泡,比征和电压连续3h稳定不变为止。全部充电时间约为45~65h。
充电过程中应常测量电解液温度用电流减半、停止充电或冷却的方法,将温度控制在35~40℃,初充电完毕时,若电解液比重不合规定,应用蒸馏水或比重为1.4的电解液进行调整。调整后再充电2h,直至比重符合规定时为止。
提示:蓄电池一般二、三年更换一次。正确的蓄电池保养方法能保持蓄电池的正常的寿命,让你的电池“电力十足”。不仅让你省去了许多麻烦,更让您省了不停购买汽车蓄电池的银子。

维护保养

很多车主都认为蓄电池是一个很简单的东西,平时也不太注意作维护保养,其实在汽车的日常使用中,蓄电池也算得是最重要的部件之一,马虎不得。
蓄电池

蓄电池

蓄电池的日常使用应注意什么呢?记者特地采访了长青蓄电池有限公司副总经理周永坚及广州市广雄生工贸有限公司总经理徐静雄。周永坚说,蓄电池有启动电池和牵引电池之分,而启动电池又包括免维护电池和“加水”电池。就汽车而言,常用的都是启动电池,因 为它可以使汽车储能,然后瞬间释放,所以说用质量好的启动电池,汽车启动也更为迅速。
品牌蓄电池更有保障。
有关蓄电池在使用及保养方面需要注意的一些问题:
1.蓄电池长久不用,它会慢慢自行放电,直至报废。因此,每隔一定时间就应启动一次汽车,给蓄电池充电。另一个办法就是将蓄电池上的两个电极拔下来,需注意的是从电极柱上拔下正、负两根电极线,要先拔下负极线,或卸下负极和汽车底盘的连接。然后再拔去带有正极标志(+)的另一端,蓄电池有一定的使用寿命,到一定的时期就要更换。在更换时同样要遵循上述次序,不过在把电极线接上去时,次序则恰恰相反,先接正极,然后再接负极。
2.当电流表指针显示蓄电量不足时,要及时充电。蓄电池的蓄电量可以在仪表板上反映出来。有时在路途中发现电量不够了,发动机又熄火启动不了,作为临时措施,可以向其他的车辆求助,用它们车辆上的蓄电池来发动车辆,将两个蓄电池的负极和负极相连,正极和正极相连。
3.电解液的密度应按照不同的地区、不同的季节按照标准进行相应的调整。
4.在亏电解液时应补充蒸馏水或专用补液。切忌用饮用纯净水代替。因为纯净水中含有多种微量元素,对蓄电池会造成不良影响。
5.在启动汽车时,不间断地使用启动机会导致蓄电池因过度放电而损坏。正确的使用办法是每次发动车的时间总长不超过5秒,再次启动间隔时间不少于15秒。在多次启动仍不着车的情况下应从电路、点火线圈或油路等其他方面找原因。
6.日常行车时应经常检查蓄电池盖上的小孔是否通气。倘若蓄电池盖小孔被堵,产生的氢气和氧气排不出去,电解液膨胀时,会把蓄电池外壳撑破,影响蓄电池寿命。
7.检查电池的正、负级有无被氧化的迹象。可以用热水时常浇电瓶的电线连接处,并用铜丝刷清理干净,并涂上黄油。
8.检查电路各部分有无老化或短路的地方。防止电池因为过度放电而提前退役。
9.蓄电池禁止亏电存放,若用完了闲置几天再充电,极板易出现硫酸盐化,容量下降。
10.定期检查:定期测量单节电池的电压,若其中有一块电池的电压低于10.5V,此时应找维修站检查或修理,以免损坏另外两块好电池。
11.电动自行车的设计载重量为75KG,避免带过重的物件,在起步和上坡时请用脚蹬助力。
12.冬季电池容量随气温的降低而下降这是正常现象,以20℃为标准,一般-10℃时容量为80%。
13.长期保持电池表面的清洁,存放车辆时禁止曝晒,应将车辆停放在阴凉通风干燥处。
14.电池需要长时间放置时必须先充足电,一般每一个月补充一次。
15.车辆在起步、上坡、超载、顶风时用脚踏加以助力,以免大电流放电。
16.充电时要使用专用充电器,放置在阴凉通风处、避免高温和潮湿。
17.请勿使用有机溶剂清洗蓄电池外壳。
18.请勿将蓄电池正负极端短路,以免发生危险。
19.禁止过放电:当仪表盘红色欠压显示灯发光时,表明电量进入饥饿区,应及时充电。
20.禁止过充电:充电时间应根据行驶里程长短有所不同,里程越长,充电时间就长,反之则短。
21.蓄电池组若发生故障,请将其送交厂家授权处或有关机构妥善处理。请不要随意丢弃以免造成环境污染。

技术参数

电动势

外电路断开,即没有电流通过电池时在正负极间量得的电位差,叫做电池的电动势。

端电压

电路闭合后电池正负极间的电位差叫做电池的电压或端电压。

电池容量

通常电源设备的容量用Kv·A或kW来表示。然而,作为电源的VRLA电池,选用安时(A·h)表示其容量则更为准确,蓄电池容量定义为∫t0tdt,理论上t可以趋于无穷,但实际上当电池放电低于终止电压明仍继续放电,这可能损坏电池,故t值有限制,电池行业中,以小时(h)表示电池的可持续放电时间,觉的有C24、C20、C10、C8、C3、C1等标称容量值。
小电池的标称容量以毫安时(mA·h)计,大电池的
蓄电池

蓄电池

标称容量则以安时(A·h)、千安时(kA·h)计,电信工业常取C10、C8等标称容量值。例如,常见的Deka电池12AVR100SH为12V单体,100 A·h容量,即可持续放电10h,电流为10A,共放出安时数为10*10=100 A·h(实际测试中,为使电流值保持恒稳,当电压变化时,应调整外电路负载,以便计量)。
电动车用蓄电池的容量以下列条件表示之:
电解液比值 1.280/20℃
放电电流 5小时的电流
放电终止电压 1.70V/Cell
放电中的电解液温度 30±2℃
1.放电中电压下降 放电中端子电压比放电前之无负载电压(开路电压)低,理由如下:
1.V=E-I.R
V:端子电压(V) I:放电电流(A)
E:开路电压(V) R:内部阻抗(Ω)
2.放电时,电解液比重下降,电压也降低。
3.放电时,电池内部阻抗即随之增强,完全充电时若为1倍,则当完全放电时,即会增强2~3倍。
用于起重时之电瓶电压之所以比用于行走时的电压低,乃是由于起重用之油压马达比行走用之驱动马达功率大,因此放电流大,则上式的I.R亦变大。
2.蓄电池之容量表示
在容量试验中,放电率与容量的关系如下:
5HR....1.7V/cell
3HR....1.65V/cell
1HR....1.55V/cell
严禁到达上述电压时还继续继续放电,放电愈深,电瓶内温会升高,则活性物质劣化愈严重,进而缩短蓄
蓄电池

蓄电池

电池寿命。
因此,堆高机无负重扬升时的电池电压若已达1.75v/cell(24cell的42v,12cell的21v)),则应停止使用,马上充电。
3.蓄电池温度与容量
当蓄电池温度降低,则其容量亦会因以下理由而显著减少。
(A)电解液不易扩散,两极活性物质的化学反应速率变慢。
(B)电解液之阻抗增加,电瓶电压下降,蓄电池的5HR容量会随蓄电池温度下降而减少。
因此:
1.冬季比夏季的使用时间短。
2.特别是使用于冷冻库的蓄电池由于放电量大,而使一天的实际使用时间显著减短。
若欲延长使用时间,则在冬季或是进入冷冻库前,应先提高其温度。
4.放电量与寿命
每日反复充放电以供使用时,则电池寿命将会因放电量的深浅,而受到影响。
5.放电量与比重
蓄电池之电解液比重几乎与放电量成比例。因此,根据蓄电池完全放电时的比重及10%放电时的比重,即可推算出蓄电池的放电量。
测定铅蓄电池之电解液比重为得知放电量的最佳方式。因此,定期性的测定使用后的比重,以避免过度放电,测比重的同时,亦测电解液的温度,以20℃ 所换算出的比重,切勿使其降到80%放电量的数值以下。
6.放电状态与内部阻抗
内部阻抗会因放电量增加而加大,尤其放电终点时,阻抗最大,主因为放电的进行使得极板内产生电流的不良导体─硫酸铅及电解液比重的下降,都导致内部阻抗增强,故放电后,务必马上充电,若任其持续放电状态,则硫酸铅形成安定的白色结晶后(此即文献上所说的硫化现象),即使充电,极板的活性物质亦无法恢复原状,而将缩短电瓶的使用年限。
白色硫酸铅化
蓄电池放电,则阴、阳极板同时产生硫酸铅(PbS04),若任其持续放电,不予充电,则最后会形成安定的白色硫酸铅结晶(即使再充电,亦难再恢复原来的活性物质)此状态称为白色硫化现象。
7.放电中的温度
当电池过度放电,内部阻抗即显著增加,因此蓄电池温度也会上升。放电时的温度高,会提高充电完成时温度,因此,将放电终了时的温度控制在40℃以下为最理想。

理论容量

理论容量也称计算容量由电池极板所含活性物质的量决定,铅酸蓄电池的电化当量对于Pb,4价为0.517 A·h/g,2价为0.259 A·h/g,对于Pb02,4价为0.488 A·h/g,2价为0.224 A·h/g,根据电化当量与活性物质的量计算出来的容量叫做蓄电池的理论容量。

实际容量

实际容量是指蓄电池放电时所测得的容量,取决于活性物质的量及利用率,活性物质与铅板相关,但并不等同于铅重量,利用蓄与蓄电池极板的结构形式、放电电流的大小、温度、终止电压、原材料质量及制造工艺、技术和使用方法有关,而且是变化的,当今,已知单块极板最大容量为100 A·h/2V。

额定容量

额定容量又称为标称容量,即在制造厂规定的条件下,蓄电池能放出的最低工作容量,例如,97 A·h电池标称100 A·h,有些厂家的电池则是在使用几个循环之后,实际容量达到或超出标称容量。
10.电量效率(安时效率)
输出电量与输入电量之间的比叫做电池的电量效率,也叫做安时效率。

自由放电率

由于电池的局部作用造成的电池容量的消耗,容量损失与搁置之前的容量之比,叫做蓄电池的自由放电率。

放电率

放电率表示蓄电池放电电流大小,分为时间率和电流率,放电时间率指在一定放电枪兵上蓄电池放电至放电终止电压的时间长短,例如在25℃环境下如果蓄电池以电流It放电至放电终止电压的时间为t这一放电过程称为t小时率,放电It称为t小时率放电电流,IEC标准,放电时间率有20、10、5、3、1、0.5小时率及分钟率,放电电流率是为了比较额定容量不同的蓄电池电流大小而设立的,t小时率放电电流以It表示,通常以10小时率电流为标准I10表示。
14.放电终止电压
在25℃环境温度下以一定的放电率放电至能再反复充电使用的最低电压称为放电终止电压,一般10小时率蓄电池单体放电终止电压为1.8V/Cell,3小时率蓄电池单体放电终止电压为1.8V/Cell,1小时率芳电池单体放电终止电压为1.75V/Cell。

问题和缺陷

使用问题

不平衡
修复方法:找出容量、电压、自放电、电池内阻等一致的电池一起用。
失水
修复方法:撬开电池上方的盖板。一些电池的盖板是ABS胶粘接的,一些电池是达扣连接的。有的是
蓄电池

蓄电池

滑板。注意撬开盖板的时候,不要损坏盖板。这时可以看到6个排气阀的橡胶帽。打开橡胶帽,露出排气孔,通过排气孔可以看到电池内部。一些电池的排气阀底座是可以旋开的,可以不打开橡胶的排气阀而旋开排气阀底座。一些电池的橡胶帽周围还有一些填充物。打开盖,用手电照着,看小孔内部是否有干涸现象,即电池是否失水。电池的极板是用白色玻璃纤维棉包裹着的,正常情况应该是湿润的。用滴管吸入蒸馏水由排气孔注入电池。把加好水的电池用透气的遮挡物覆盖排气孔,以防止灰尘落入排气孔。最好用医用的二次蒸馏水。补水的原则是宁少勿多。不够可以再加,多了造成酸比重下降,电池容量就会不足。无经验者可以按每孔5mL掌握。最好是看着加,湿乎乎,亮晶晶,水汪汪。湿乎乎正好,亮晶晶就多了,水汪汪就太多了。
特别提示:补水工具使用玻璃、塑料等吸管。建议使用医用一次性注射器,使用方便而且方便计量。补水工具不能使用任何含金属的器具,注射器应拔去金属针头,套一节塑料管后使用。
硫酸盐化
修复方法:将硫化的电池用科帝修复仪修复,采用模糊数字控制理论,通过测定电池状态,在充、放电的同时不断发出正负变频微粒波,用10到20小时的时间,去除电池里结晶后变的坚硬的硫酸铅。
极板软化
修复方法:将电池放电止10.5V后,用灯泡深放电1-5小时。然后用活化仪,活化修复。
短路
修复方法:水电池,可以打孔清晰,将短路的铅粉弄出! 电动车电池,可以迅速短路正负极,将短路的地方烧断!
开路
修复方法:100A检测电池电压0V为开路,用单个测量的方法,测量出开路的地方,焊好。
用科帝万用表可以测量出电池开路的地方!

缺陷

当蓄电池电量不足,电解液密度过低时,蓝色小球下沉到极限位置,则观察孔呈现“内红外无色”(中心呈红色圆点,周围是无色透明圆环),表示蓄电池亏电严重,必须立即充电,英文说明标为(chargingnecessary)。
当电解液液面过低时,两只小球都将下落到极限位置,此时观测孔上呈“外红内无色”(中心呈无色透明圆点,周围是红色圆环),表示电解液不足,说明蓄电池不能继续使用,必须更换。如果这种检测栓装在干荷蓄电池上,则表示必须添加蒸馏水。英文说明标示为Adddistilledwater。
蓄电池是一种易损耗的大型零部件,其寿命长的可达3~4年,短的1~2年,而且越是经常行驶的汽车(尤其是长途使用),蓄电池寿命越长;越是经常停放的汽车或公共汽车,经常放电却又充电不足,蓄电池寿命反而更短。
蓄电池的自行放电和极板逐渐硫化是铅酸蓄电池不可避免的“渐生故障”,只是随着对产品材料和工艺日趋严格的要求,如变铅锑合金为铅钙合金,又逐步变为“全程免维护”而已。有些人习惯仅使用电压表或万用表的电压档不加负载来检查蓄电池的存电是否充足,这是很不可靠的。因为即使是启动放电终了的蓄电池,只要一旦停止放电,蓄电池的正负极板和电解液之间马上就能够达到开路电压--电bmw7动势,马上就能恢复它们之间的电位差,每单格约2.1V,整个电池约12.6V以上。单单测量电压时,消耗电流极少,故而不会在电池内部产生大的压降,所以显示电压并不低,但若加上相当的负载,如前照灯(10~15A)、喇叭(6~12A),电瓶便会使灯光暗淡、喇叭沙哑,从而显示出存电不足。
用密度计来检测蓄电池的存电量也有一定的局限性。首先是要知道蓄电池在当时(夏季或冬季)当地(东北、华北、华中、华南等)充足电时电解液的密度是多少?以此为基准才好进行比较类推。其次是在日常或定期维护时注意补加纯水而不要加电解液,特别是不要加入浓度高的电解液,有时可以加入低浓度的(如1.15)的稀电解液。如果加入高浓度电解液甚至浓硫酸,则不仅会使极板严重硫化,损害电池寿命,还会形成“密度高而存电少”的后果。
在日常保养及维修中真正能够一针见血而又方便快捷地检测蓄电池存电多少,还是使用“大电流放电叉”较为准确。以前许多教科书将这种放电叉称为“高频放电计”是不妥的,因为被测的蓄电池电流、电压均为直流电,与“频率”没有关系。后来改为了“高率放电计”,尚可。又由于这种仪器除了进行启动放电之外,还可以进行发电机的检测,一般称为“蓄电池检测仪”较好。

使用误区

蓄电池电荷容量与发动机不匹配
根据发动机类型和使用条件合理选用蓄电池的电荷容量,是提高蓄电池的经济性,延长其使用寿命的
蓄电池

蓄电池

重要途径之一。起动机起动发动机时,蓄电池输出的电流很大,在一般情况下为150A-200A,在低温(-10℃)起动时输出的电流高达250A-300A。如果蓄电池电荷容量与发动机不匹配,蓄电池电荷容量偏小,则在起动阻力大时,小电荷容量的蓄电池在剧烈放电的情况下,势必加速单位时间内活性物质与硫酸的反应,使蓄电池温度升高,极板因过负荷而弯曲,结果造成活性物质大量脱落,极板早期损坏,从而使蓄电池寿命大大缩短。如果蓄电池电荷容量偏大,虽然不会发生上述问题,但不能充分利用其活性物质,使蓄电池经济性下降。因此蓄电池的电荷容量,一定要与发动机相匹配。通常蓄电池电荷容量的选择,应根据起动机功率、电压和用电设备的负荷而定。
蓄电池并联混用
有些驾驶员在起动发动机时,因原有蓄电池存电不足,就并联上一只充足电的蓄电池共同使用。实际上并联后充足电的蓄电池会以很大的充电电流向存电不足的蓄电池充电,极易造成极板活性物质脱落,影响其使用寿命。同时蓄电池并联后并不能提供给起动机很大的起动电流,更不利于发动机的起动。正确的方法应当是把存电不足的蓄电池拆下,换上充足电的蓄电池,然后再起动发动机。
蓄电池串联混用
在蓄电池使用中,有时会出现新、旧蓄电池串联使用的现象,殊不知,这种做法会缩短蓄电池的使用寿命。因为新蓄电池内的化学反应物质较多,端电压较高,内阻较小(12V新蓄电池内阻只有0.015-0.018Ω);而旧蓄电池端电压较低,内阻较大(12V旧蓄电池的内阻在0.085Ω以上)。如果将新、旧蓄电池串联混用,那么在充电状态下,旧蓄电池两端的充电电压将高于新蓄电池两端的充电电压,结果造成新蓄电池充电尚未充足而旧蓄电池充电早已过高;在放电状态下,由于新蓄电池的电荷容量比旧蓄电池的电荷容量大,结果造成旧蓄电池过量放电,甚至造成旧蓄电池反极。因此对蓄电池决不能新、旧混用。
另外,不同电荷容量的蓄电池也不能串联混用,因为两种电荷容量不同的蓄电池串联使用时,往往会使电荷容量小的蓄电池过量充电或放电,缩短其使用寿命。
柴油车蓄电池单格损坏仍继续使用
由于柴油发动机压缩比较大,所需起动转矩也较大,所以一般柴油机均采用24V电压起动,以提高起
蓄电池

蓄电池

动机的比功率,但发电机和全车用电设备仍用12V电压,因此柴油车电路中装有电压转换开关,起动时转换开关将两只12V蓄电池串联工作,以24V电压供电,在非起动状态时,转换开关又将两只蓄电池恢复为并联工作,以满足12V电压的需要。但当其中一只蓄电池某单格损坏时,有些驾驶员便将其短路后继续使用,这样由于两只蓄电池端电压不等,会造成较大的放电电流和充电电流,导致蓄电池和发电机损坏,因此柴油车上的蓄电池单格损坏后应立即更换或修理,而不可将单格蓄电池短路后继续使用。
忽视疏通通气孔
蓄电池在充放电过程中会产生氢气和氧气,尤其在过充电时,水被电解而产生大量的氢气和氧气。蓄电池加液孔盖上的通气孔就是用来散发这些气体的。平时如果忽视通气孔的疏通,造成通气孔阻塞,蓄电池在化学反应时产生的热量和气体无法散发,会使蓄电池内部温度和压力不断升高,最终导致蓄电池爆炸。因此在日常维护中应注意疏通通气孔,防止脏物堵塞通气孔。
电源总开关装在蓄电池火线端
有些国产汽车在出厂时没有安装电源总开关。为了安全与方便,有些驾驶、维修人员便加装了手动电源总开关,但却错误地将电源总开关装在了蓄电池的火线端上,因为大多数汽车的电源为负极搭铁,所以这不仅没有起到防范作用,而且会引发新的不安全因素。
盲目对电喷车加装电源总开关
有些驾驶员为了安全起见,在电喷车上加装电源总开关,这种做法有很大的危害性。因为这种汽车上装有电脑,对电源电压要求非常严格,而蓄电池在电路中既能储存电能,又能吸收电路中的浪涌电压和脉冲高电压。
盲目切断电源总开关
有些汽车上的电源总开关控制着所有用电设备的通断。在汽车运行过程中,一旦电气设备或线路出现故障,可迅速切断电源总开关以避免故障扩大。
电解液密度“宁大勿小”
有些驾驶员认为,电解液密度越大,蓄电池的放电程度就越低,蓄电池的端电压就越高,电荷容量就越大,并且可防止冬季电解液结冰而冻坏蓄电池,因而在调整电解液密度时,不仅使原始电解液密度高于规定值,而且在正常使用中需补加蒸馏水时也习惯补加一些不同密度的电解液,结果使电解液密度越来越高。其实这种做法是非常错误的。
电解液密度作为衡量蓄电池放电程度的一个重要标志,是以原始电解液密度已经确定为前提的,补加不同密度的电解液,只意味着提高原电解液的密度,即使测得的电解液密度较高也不能说明其放电程度就低;提高电解液密度可提高蓄电池端电压和电荷容量是相对而言的,一方面提高电解液密度可以提高蓄电池的电动势,使其端电压和电荷容量增加,但另一方面电解液密度过大,电解液粘度增加、内阻增大,使其渗透能力降低,反而会使蓄电池端电压和电荷容量下降,而且电解液密度过大还会造成极板硫化和隔板腐蚀等多种问题,使蓄电池使用寿命降低。
忽视电解液液面高度的检查
应定期检查蓄电池电解液液面高度。若电解液数量不够,会导致极板上部与空气接触而硫化,降低蓄电池的电荷容量,缩短其使用寿命。一般在冬天半个月检查1次,夏天高温水易蒸发,应每周检查1次。电解液液面高度一般为高出极板防护网10mm-15mm。下限标记,所以电解液液面只要在规定范围内即可,虽然使用中不需要添加蒸馏水,但也应结合汽车定期维护检查电解液液面高度,不符合要求时应进行调整。
电解液液面“宁高勿低”
有些驾驶员在给蓄电池加注电解液或补加蒸馏水时,对其液面高度往往采取“宁高勿低”的错误做法。电解液液面过高,在车辆行驶过程中,电解液很容易从通气孔溢出而腐蚀极柱,造成极柱接触不良或早期损坏。聚积在蓄电池盖上的电解液会使正、负极柱连通而构成回路,致使蓄电池自行放电。同时电解液液面过高会造成蓄电池内部压力过大,严重时还会造成蓄电池爆炸。
随意添加蒸馏水
在蓄电池日常维护中,当电解液不足时,一般应补加蒸馏水。但有时电解液减少是由于蓄电池壳体破损出现裂缝或加液孔盖扣不严使电解液泄漏而造成的。而有些驾驶员往往在检查液面高度时不注意区分是因蓄电池壳体破损或其他原因造成电解液泄漏,还是正常损耗,只要电解液液面一降低就加蒸馏水,结果造成电解液密度明显降低,使蓄电池不能正常工作。还有些驾驶员常常在收车后添加蒸馏水,结果所添加的蒸馏水不能与蓄电池原电解液充分混合,因而极易使蓄电池产生自行放电或损坏蓄电池极板,在严寒地区还会造成蓄电池局部结冰现象,影响蓄电池的使用寿命。反之,若在出车前给蓄电池添加蒸馏水,由于汽车在行驶中发电机不断给蓄电池充电,可使所加的蒸馏水与蓄电池内原电解液充分混合,蓄电池性能不会受影响。因此应在出车前添加蒸馏水,而不宜在收车后添加蒸馏水。
随意添加电解液
在汽车使用过程中,经常遇到蓄电池使用一段时间后,出现存电不足、电解液密度减小或缺水的现象。有些驾驶员不懂蓄电池的技术性能,误认为只要添加电解液就可以使其恢复工作能力。殊不知,这样会导致蓄电池电解液密度不断升高,这不但会使其内阻增大,端电压迅速下降,而且还会因电解液黏度增加,渗透能力变差,使蓄电池电荷容量降低。在使用过程中,电解液密度减小并不是硫酸消耗了,而是随着放电的进行,存电量的减小,硫酸逐渐转移到两极板上,与活性物质生成硫酸铅,使电解液密度减小,放电越多电解液密度越小。因此当蓄电池电解液密度下降时,应及时对蓄电池进行补充充电,切勿随意添加电解液。

《蓄电池》杂志

杂志简介

ISSN:1006-0847
蓄电池杂志

蓄电池杂志

CN:21-1121/TM
周期:双月刊
出版地:辽宁省沈阳市
主管单位:沈阳蓄电池研究所
主办单位:沈阳蓄电池研究所
《蓄电池杂志》是当今世界上唯一以铅酸蓄电池为主要报导内容的期刊,创刊已经40年。主要读者对象为铅酸蓄电池制造企业及相关的科研院所,企事业单位的科技人员和爱好者。

杂志栏目

蓄电池杂志设有栏目有:试验研究,交流与探讨,技术工作随笔,测试与分析,文献综述,工装设备,国外信息,综述。

杂志目录

1.材料试验机在电池组装压力测试中的应用及分析 王杜友;方明学
2.阀控式铅酸蓄电池在城市轨道交通中的应用 梁明晖;
3.电动助力车用铅酸蓄电池的研究与探讨 张平安;王伯荣;李进兴
4.新型摩托车起动用免维护铅酸蓄电池的研制 杨文兵
5.铋元素对阀控式密封铅酸蓄电池作用的探讨 张平安;王伯荣;李进兴
6.电动自行车用铅蓄电池低温性能的研究 周龙瑞;周明明;张平安
7.新型合成有机膨胀剂对阀控铅酸电池性能的影响 张永健,武军
8.富康出租车用蓄电池故障分析及改进措施 李臣
9.电动自行车用铅蓄电池充电器的研究 刘孝伟;周明明;周龙瑞
10.机车用VRLA蓄电池的可靠性检测及充电工艺 段万普;邓正安
$firstVoiceSent
- 来自原声例句
小调查
请问您想要如何调整此模块?

感谢您的反馈,我们会尽快进行适当修改!
进来说说原因吧 确定
小调查
请问您想要如何调整此模块?

感谢您的反馈,我们会尽快进行适当修改!
进来说说原因吧 确定