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電池專題

蓄電池容量使用方法和注意事項(xiàng),蓄電池的容量

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-01-02 11:05    點(diǎn)擊量:
蓄電池在規(guī)定條件(包括放電強(qiáng)度、放電電流及放電終止電壓)下放出的電量多少或放電時間長短稱為蓄電池容量,單位A·h或A·min。汽車蓄電池是一個可逆的直流電源,既能將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能,也能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,它與發(fā)電機(jī)并聯(lián)。

作用

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在啟動發(fā)動機(jī)期間,它供電給起動系統(tǒng)和點(diǎn)火系統(tǒng)。
當(dāng)發(fā)動機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)或低怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的時候,由它給汽車用電設(shè)備供電。
當(dāng)出現(xiàn)用電需求超過充電系統(tǒng)輸出時,這段有限的時間內(nèi),由它提供電流。
蓄電池還吸收電路中的瞬時過電壓保持汽車電器系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定,保護(hù)電子元件。
 

使用說明

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蓄電池長久不用,它會慢慢自行放電,直至報廢。因此,每隔一定時間就應(yīng)啟動一次汽車,給蓄電池充電。另一個辦法就是將蓄電池上的兩個電極拔下來,需注意的是從電極柱上拔下正、負(fù)兩根電極線,要先拔下負(fù)極線,或卸下負(fù)極和汽車底盤的連接。然后再拔去帶有正極標(biāo)志(+)的另一端,蓄電池有一定的使用壽命,到一定的時期就要更換。在更換時同樣要遵循上述次序,不過在把電極線接上去時,次序則恰恰相反,先接正極,然后再接負(fù)極。
當(dāng)電流指針顯示蓄電量不足時,要及時充電。蓄電池的蓄電量可以在儀表板上反映出來。有時在路途中發(fā)現(xiàn)電量不夠了,發(fā)動機(jī)又熄火啟動不了,作為臨時措施,可以向其他的車輛求助,用它們車輛上的蓄電池來發(fā)動車輛,將兩個蓄電池的負(fù)極和負(fù)極相連,正極和正極相連。
電解液的密度應(yīng)按照不同的地區(qū)、不同的季節(jié)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
在虧電解液時應(yīng)補(bǔ)充餾水或?qū)S醚a(bǔ)液和添加納米碳溶膠電池活化劑。切忌用飲用純凈代替。因?yàn)榧儍羲泻卸喾N微量元素,對蓄電池會造成不良影響。
在啟動汽車時,不間斷地使用啟動機(jī)會導(dǎo)致蓄電池因過度放電而損壞。正確的使用辦法是每次發(fā)動車的時間總長不超過5秒,再次啟動間隔時間不少于15秒。在多次啟動仍不著車的情況下應(yīng)從電路、點(diǎn)火線圈或油路等其他方面找原因。
日常行車時應(yīng)經(jīng)常檢查蓄電池蓋上的小孔是否通氣。倘若蓄電池蓋小孔被堵,產(chǎn)生的氫氣和氧氣排不出去,電解液膨脹時,會把蓄電池外殼撐破,影響蓄電池壽命。
檢查電池的正、負(fù)級有無被氧化的跡象。可以用熱水時常澆電瓶的電線連接處。
檢查電路各部分有無老化或短路的地方,防止電池因?yàn)檫^度放電而提前退役。 [1] 
 

影響因素

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1.過度放電
2.蓄電池長時間存放(在存放期間沒有充過電)
3.不能通過汽車發(fā)動機(jī)充電
4.沒有電解液
5.電解液比重太高
6.在高溫條件下充電
7.受污物污染(例如受到鹽酸、海水、有機(jī)酸等污染)
8.蓄電池充電時加上過大的電流
9.電極板變形造成正極板與包極板互相接觸,因而產(chǎn)生短路現(xiàn)象
10.在極板上部及下部沉積有污物,引起短路
11.只要注意避免以上幾點(diǎn),你的蓄電池的使用壽命就會相應(yīng)增長。 [2] 
 

維護(hù)保養(yǎng)

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電解液液面應(yīng)始終保持在max 和min 之間,每月檢查一次,并視液面下降情況,適當(dāng)補(bǔ)充蒸餾水(純水),切勿加酸。
當(dāng)電池的電壓不足且燈光暗淡、起動無力時,應(yīng)及時進(jìn)行車外充電。
防止蓄電池過充電或長期虧電,過充會使活性物質(zhì)脫落,虧電會使極板硫化,要保證調(diào)節(jié)器電壓不能過高或過低。
使用過程中,應(yīng)經(jīng)常檢查排氣孔是否暢通,以防電池變形或爆裂。
電池應(yīng)遠(yuǎn)離熱源和明火,充電及使用時應(yīng)保持通風(fēng),以防燃燒傷人。
防止蓄電池長時間大電流放電,每次使用啟動時間不能大于5秒, 兩次連續(xù)啟動時間,中間間隔10-15秒。
蓄電池在汽車上安裝要牢固,減輕震動。
經(jīng)常檢查蓄電池連接線是否牢固,所有活接頭,必須保持接觸良好,防止產(chǎn)生火花,引起蓄電池爆炸。電池卡子產(chǎn)生的氧化物、硫酸鹽,必須刮凈,并涂以凡士林,以防再受銹蝕。
經(jīng)常清除蓄電池蓋上的灰塵污物及溢出的電解液,保持清潔干燥,防止自放電。
封口膠開裂要及時修復(fù)。
汽車在寒區(qū)行駛,要避免蓄電池完全放電,以免電解液凍。

標(biāo)號含義

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我國汽車起動用鉛蓄電池,按GB/T5008.2-2013標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,分為橡膠外殼及塑料外殼上固定式、塑料外殼下固定式等幾種。
串聯(lián)單格電池數(shù):是指該電池總成所包含的單格電池數(shù)目,用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。
電池類型:根據(jù)其主要用途劃分,起動型鉛蓄電池用“Q”表示,代號Q是漢字“起”的第一個拼音字母。
電池特征:為附加部分,僅在同類用途的產(chǎn)品具有某種特征,而在型號中又必須加以區(qū)別時采用。當(dāng)產(chǎn)品同時具有兩種特征時,應(yīng)按表1順序?qū)蓚€代號并列標(biāo)志。
常見電池產(chǎn)品特征代號 表1
序號
1
2
3
4
5
產(chǎn)品特征
干荷電
濕荷電
免維護(hù)
少維護(hù)
膠質(zhì)電解液
代號
A
H
W
S
J
額定容量:是指20h放電率時的額定容量,用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。額定容量的單位為A·h,在型號中可略去不寫。
有時在額定容量后面用一個字母表示特殊性能,G——表示高起動率、S——表示塑料外殼、D——表示低溫起動性能好。
例如:TJ7100型轎車用6—QA—40S型蓄電池:由6個單格電池組成,額定電壓為12V,額定容量為40A·h的起動用干荷電鉛蓄電池,采用了塑料外殼。

工作原理

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免維護(hù)電池免維護(hù)電池
鉛酸蓄電池充、放電化學(xué)反應(yīng)的原理方程式如下:
放電:蓄電池對外電路輸出電能時叫做放電。蓄電池連接外部電路放電時,
硫酸會與正、負(fù)極板上的活性物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng),生成化合物“硫酸鉛”,放電時間越長,硫酸濃度越稀薄,電池里的“液體”越少,電池兩端的電壓就越低。
化學(xué)反應(yīng)過程如下:
PbO2 + 2H2SO4 + Pb → PbSO4 + 2H2O + PbSO(放電反應(yīng))
充電:蓄電池從其他直流電源獲得電能叫做充電。充電時,在正、負(fù)極板上的硫酸鉛會被分解還原成硫酸、鉛和氧化鉛,同時在負(fù)極板上產(chǎn)生氫氣,正極板產(chǎn)生氧氣。電解液中酸的濃度逐漸增加,電池兩端的電壓上升。當(dāng)正、負(fù)極板上的硫酸鉛都被還原成原來的活性物質(zhì)時,充電就結(jié)束了。
在充電時,在正、負(fù)極板上生成的氧和氫會在電池內(nèi)部“氧合”成水回到電解液中。
化學(xué)反應(yīng)過程如下:
PbSO4 + 2H2O + PbSO4 → PbO2 + 2H2SO4 + Pb (充電反應(yīng))
從以上的化學(xué)反應(yīng)方程式中可以看出,鉛酸蓄電池在放電時,正極的活性物質(zhì)二氧化鉛和負(fù)極的活性物質(zhì)金屬鉛都與硫酸電解液反應(yīng),生成硫酸鉛,在電化學(xué)上把這種反應(yīng)叫做“雙硫酸鹽化反應(yīng)”。在蓄電池剛放電結(jié)束時,正、負(fù)極活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化成的硫酸鉛是一種結(jié)構(gòu)疏松、晶體細(xì)密的結(jié)晶物,活性程度非常高。在蓄電池充電過程中,正、負(fù)極疏松細(xì)密的硫酸鉛,在外界充電電流的作用下會重新還原成二氧化鉛和金屬鉛,蓄電池就又處于充足電的狀態(tài)。正是這種可逆轉(zhuǎn)的電化學(xué)反應(yīng),使蓄電池實(shí)現(xiàn)了儲存電能和釋放電能的功能。修復(fù)流程約10~20小時,轉(zhuǎn)換成充電3小時,即告完畢。

結(jié)構(gòu)

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極板

極板是蓄電池的核心部分,蓄電池充、放電過程,電能和化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)換就是依靠極板上活性物質(zhì)和電解液中硫酸的化學(xué)反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。
極板由柵架及活性物質(zhì)組成。普通蓄電池正極板厚度一般為2.2mm,負(fù)極板厚度為1.8mm。
柵架由鉛銻合金澆鑄而成。架銻的目的是為了提高機(jī)械強(qiáng)度和鑄造性能,但銻具有副作用,會加速氫的析出而加速電解液消耗,引起自放電和柵架腐蝕。
活動性物質(zhì)就是極板上的工作物質(zhì)。正極板上的活性物質(zhì)為氧化鉛(PbO2)、呈暗棕色;負(fù)極板上的活性物質(zhì)為海綿狀純鉛(Pb),呈深灰色。
將正負(fù)極板各一片浸入解液中,就可獲得約2.1的動勢。為增大蓄電池容量,可將多片正、負(fù)極板分別并聯(lián),用橫板焊接成正負(fù)極板組。正負(fù)極板相互交錯嵌合,中間插入隔板后裝入蓄電池單格內(nèi),便形成單格電池,如圖3-3所示。在每個單格電池中負(fù)極板總比正極板多一片。因?yàn)檎龢O板活性物質(zhì)比較疏松,且正極板處的化學(xué)反應(yīng)比負(fù)極質(zhì)上的化學(xué)反應(yīng)劇烈,反應(yīng)前后活性物質(zhì)體積變化較大,所以正極板夾在負(fù)極板之間,可使其兩側(cè)放電均勻,從而減輕正極板的翹曲和活性物質(zhì)脫落。

隔板

隔板的作用是使正負(fù)極板盡量地靠近而不至于短路,縮小蓄電池的體積,防止極板變形和活性物質(zhì)脫落。
隔板用微孔塑料制成,具有多孔性,以利于電解液滲透,還具有良好的耐酸性和抗氧化性。隔板的面積一種做得比極板稍大些,一面制有縱向溝槽。考慮正極板在充放電過程中化學(xué)反應(yīng)劇烈,電解液流通量較大,安裝時隔板帶有溝槽的一面應(yīng)朝向正極板,且溝槽與外殼底部垂直。溝槽既能使電解液上下流通,也能使氣泡沿槽上升,還能使脫落的活性物質(zhì)沿槽下沉。 

電解液

電解液的作用是形成電離,促使極板活性物的溶離,產(chǎn)生可逆的電化學(xué)反應(yīng)。它是由相對密度為1.84的化學(xué)純硫酸和蒸餾水按一定的比例配制而成。其相對密度一般在1.24~1.31g/cm3,使用時應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈畹蜌鉁鼗蛑圃鞆S的要求進(jìn)行選擇(表2)。
電解液的純度是影響蓄電池的電氣性能和使用壽命的重要因素,因此要用HGB1008-59標(biāo)準(zhǔn)二級專用硫酸和蒸餾水。工業(yè)用硫酸和一般的水中因含有鐵、銅等有害雜質(zhì)而增加自放電和極板損壞,不能用于蓄電池。
不同氣溫下的電解液相對密度(15℃) 表2
使用地區(qū)最低氣溫(℃)
冬季
夏季
<-40
1.31
1.27
-30~-40
1.29
1.25
-20~-30
1.28
1.25
0~20
1.27
1.24
 

電池外殼

外殼用來盛裝電解液和極板組,使鉛蓄電池構(gòu)成一個整體。外殼材料有硬橡膠和塑料兩種。外殼為整體式結(jié)構(gòu),殼內(nèi)由間壁分成三個或六個互不相通的單格,底部制有凸筋用來支持極板組。凸筋之間的空隙可能積存極板脫落的活性物質(zhì),避免正負(fù)極板短路。每個單格的蓋子中間有加液孔,可以用來檢查液面高度和測量電解液的相對密度,加液孔平時用加液孔擰緊。加液孔蓋中心的通氣經(jīng)常保持暢通。使蓄電池化學(xué)反應(yīng)放出的氣體隨時逸出。在極板組上部裝有防護(hù)板,以防止測量電解液相對密度、液面高度或添加電解液時,損壞極板上部。小蓋與外殼之間的縫隙用封口膠密封,封口膠能保證在65℃不溢流,-30℃不產(chǎn)生裂紋。
塑料外殼采用整體式蓋,蓋與殼體間采用熱封合法封合。 

聯(lián)條

聯(lián)條的作用是將單格電池串聯(lián)起來,提高整個鉛蓄電池的端電壓。普通電池聯(lián)系也由鉛銻合金澆鑄而成,硬橡膠外殼電池的聯(lián)系位于電池小蓋上方,塑料外殼蓄電池則采用穿壁式聯(lián)條。

接線柱

普通鉛蓄電池首尾兩極板組的橫板上焊有接線柱,接線柱分錐形,L形和側(cè)孔形三種。為便于區(qū)分,正接線柱上或旁邊標(biāo)有“+”或“P”記號,負(fù)接線柱標(biāo)有“-”或“N”記號。有些電池正接柱涂有紅色油漆。
容量計(jì)算
電池的容量,通常以安培、小時為單位(簡稱,以A.H表示,1A.h=36000C)電池容量C的計(jì)算式為C=I∫t0tdt 電池容量按照不同條件分為實(shí)際容量、理論容量與額定容量。 在某一放電率下于25℃放電至終止電壓所提的最低限度的容量是設(shè)計(jì)與生產(chǎn)時的規(guī)定的電池的容量,這叫做某一放電率RH的額定容量。
電池容量一般以AH(安培小時)計(jì)算,另一種是以CELL(單位極板)幾瓦(W)計(jì)算。(W/CELL)
1.AH(安培小時)計(jì)算,定義是以20小時為標(biāo)準(zhǔn)。例如7AH電池是指連續(xù)放電電流0.35A ,時間連續(xù)20小時。
2.W(W(消耗功率)/CELL(單位極板))計(jì)算,定義是以15分鐘為標(biāo)準(zhǔn)。例如1221W電池為12V(6 CELL),每一CELL供電21W可供電15分鐘。
3.充電時間以10小時為標(biāo)準(zhǔn),充電電流為電池容量的1/10 ,快速充電會減少電池壽命。 電池容量是指電池存儲電量的大小。電池容量的單位是“mAh”,中文名稱是毫安時(在衡量大容量電池如鉛蓄電池時,為了方便起見,一般用“Ah”來表示,中文名是安時,1Ah=1000mAh)。
若電池的額定容量是1300mAh,如果以0.1C(C為電池容量)即130mA的電流給電池放電,那么該電池可以持續(xù)工作10小時(1300mAh/130mA=10h);如果放電電流為1300mA,那供電時間就只有1小時左右(實(shí)際工作時間因電池的實(shí)際容量的個別差異而有一些差別)。這是理想狀態(tài)下的分析,數(shù)碼設(shè)備實(shí)際工作時的電流不可能始終恒定在某一數(shù)值(以數(shù)碼相機(jī)為例,工作電流會因?yàn)長CD顯示屏、閃光燈等部件的開啟或關(guān)閉而發(fā)生較大的變化),因而電池能對某個設(shè)備的供電時間只能是個大約值,而這個值也只有通過實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)來估計(jì)。 

容量

蓄電池的放電容量是指在放電允許的范圍內(nèi)蓄電池輸出的電量。
容量=放電電流×放電時間
蓄電池的容量與放電電流大小及電解液的溫度有關(guān),因此標(biāo)稱容量是在一定的放電電流、一定的終止電壓和一定的電解液溫度下取得的,標(biāo)容量有兩種。

額定容量

額定容量是指完全充足電的蓄電池在電解液平均溫度30 ℃的情況下,以20小時率放電的電流(相當(dāng)于額定容量的1/20)連續(xù)放電至單體1.75V時輸出的電量。

起動容量

常溫起動容量:指電解液溫度為30 ℃時,以5min率放電電流(3倍額定容量電流)連續(xù)放電至規(guī)定的終止電壓(6V蓄電池為4.5V,12V蓄電池為9V)時,所輸出的電量,其放電持續(xù)時間應(yīng)在5min以上
低溫起動容量:電解液溫度為-18℃時,以3倍額定容量的電流連續(xù)放電至規(guī)定終止電壓(12V蓄電池為6V,6V蓄電池為3V)時所放出的電量,其放電持續(xù)時間應(yīng)在2.5min以上。 

影響容量

編輯
 

極板

極板越薄,活性物質(zhì)的多孔性越好,則電解液的滲透越容易,活性物質(zhì)的利用率越高。在外殼不變的前提下,采用薄型極板可以增加極板片數(shù),從而增大蓄電池容量;極板面積越大,同時參加化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)就越多,輸出容量也就越大;縮短同性極板的中心距,可減小蓄電池內(nèi)阻,因此在保證具有足夠電解液的前提下,盡可能縮短中心距,可增大蓄電池容量。

放電電流

放電電流增大,化學(xué)反應(yīng)速度加劇,極板的孔隙講過早被迅速生成的硫酸鉛所堵塞而縮小,使電解液相孔內(nèi)滲入困難,極板內(nèi)部大量的活性物質(zhì)不能參加化學(xué)反應(yīng) ,因而蓄電池放電容量迅速下降。 

溫度影響

溫度降低時,電解液粘度增加,流動性變壞,電解液向極板孔隙內(nèi)滲入困難,極板孔隙內(nèi)的活性物不能充分利用,使蓄電池的放電容量下降。一般情況下,溫度每降低1℃,緩慢放電時,容量約減小1%,大電流放電約減小2%。

密度

在一定范圍內(nèi),適當(dāng)加大電解液密度,可以提高蓄電池的電動勢及電解液活性物質(zhì)向極板內(nèi)的滲透能力并減小電解液的電阻,而使蓄電池容量增加。但密度過大,將使其粘度增加,若密度超過某一值時,可使?jié)B透能力降低,內(nèi)阻增大,端電壓及容量減小。另外,電解液密度過高,蓄電池自行放電速度加快,并對極板柵架和隔板的腐蝕作用加劇,縮短蓄電池使用壽命。一般情況下,采用電解液密度偏低有利于提高放電電流和容量,同時也有利于延長鉛蓄電池的使用壽命。

純度

電解液應(yīng)用純硫酸和蒸餾水配制。電解液中一些有害雜質(zhì)腐蝕柵架,沉于極板上的雜質(zhì)形成局部電池產(chǎn)生自放電。如電解液中含有1%的鐵,蓄電池一晝夜就能放完電。

降低原因

編輯
蓄電池的容量直接關(guān)系到汽車、拖拉機(jī)能否正常起動、運(yùn)轉(zhuǎn)。如果維護(hù)保養(yǎng)不好,即使新裝的蓄電池也會出現(xiàn)容量迅速下降,使用壽命縮短。造成容量下降的原因主要有以下幾個方面:
1、極板硫化。即極板表面逐漸生成的白色粗大晶粒硫酸鉛,這種晶粒較硬,很難溶于電解液充電時也不易與電解液起還原反應(yīng),從而減少了活性物質(zhì)。此外,粗晶粒硫酸鉛堵塞極板孔隙,使電解液滲入困難,并增加了內(nèi)阻,使極板中參加反應(yīng)的活性物質(zhì)減少,造成蓄電池容量降低。引起極板硫化的原因有:
(1)蓄電池長期處于完全放電或半放電狀態(tài),由于氣溫變化,如溫度T高,極板上一部分硫酸鉛溶入電解液,當(dāng)溫度降低時, 溶于電解液的硫酸鉛會重新析出,產(chǎn)生再結(jié)晶,形成粗大的晶粒沉附在極板上。
(2)蓄電池液面降低,使極板上緣外露與空氣接觸氧化,則氧化部分在機(jī)械行駛顛簸中與電解液接觸也會產(chǎn)生粗晶粒硫酸鉛,使極板上部硫化。
(3)電解液的比重過大,放電電流過大且氣溫過高,使化學(xué)反應(yīng)加劇,產(chǎn)生的硫酸鉛很快沉積在極板上,也促使硫化。為防止極板硫化,應(yīng)經(jīng)常保持蓄電池在充足電的狀態(tài),電解液應(yīng)淹沒極板上緣,并且根據(jù)地區(qū)和季節(jié)的不同正確地選擇電解液比重。
2、自行放電。充足電的蓄電池放置不用,逐漸失去電量的現(xiàn)象,稱之自行放電。自行放電是不可避免的,在正常情況下,每天放電率不應(yīng)超過0.35%~0.5%。自行放電的主要原因:
(1)極板或電解液中含有雜質(zhì),雜質(zhì)與極板間或不同雜質(zhì)間產(chǎn)生了電位差,變成一個局部電池,通過電解液構(gòu)成回路,產(chǎn)生局部電流,使蓄電池放電。
(2)隔板破裂,導(dǎo)致正負(fù)極板短路。
(3)蓄電池殼表面上有電解液或水,在極樁間成為導(dǎo)體,導(dǎo)致蓄電池放電。
(4)活性物質(zhì)脫落過多,并沉積在電池底部,使極板短路造成放電。為減少自行放電,除蓄電池制造材料應(yīng)當(dāng)盡量純凈外,在使用中必須經(jīng)常保持殼表面和樁頭清潔,加注的電解液必須為化學(xué)純凈硫酸和蒸餾水。
3、極板活性物質(zhì)脫落 蓄電池在正常使用和充放電過程中,極板活性物質(zhì)的體積不斷地膨脹和收縮,會引起活性物質(zhì)緩慢脫落,如果使用不當(dāng),則活性物質(zhì)會迅速大量脫落而造成極板短路。造成極板活性物質(zhì)脫落的主要原因是充電時電流過大或溫度過高,經(jīng)常過充電等。放電時,電流過大(例如接入起動電機(jī)時間過長),使極板拱曲(因極板活性物質(zhì)參加化學(xué)反應(yīng)程度不一致,造成極板各處體積變化不一致),也會引起活性物質(zhì)脫落。
4、殼體裂紋或封口膠破裂。
裂紋將使電解液漏出,液面降低。如內(nèi)部間壁有細(xì)微裂縫,兩單池相通,使電壓降。造成裂紋的主要原因有電池座螺釘旋得過緊;敲打過猛;通氣孔堵塞,氣體不能放出,使單格壓力過大;冬季凍裂;行車中震動過大等

核對放電法

 

核對放電法即100%C的深度放電,它具有容量測試準(zhǔn)確可靠的優(yōu)點(diǎn),因此,仍然是目前世界上檢測電池性能的最可靠方法。核對放電法即全放電的容量試驗(yàn),是檢測電池容量最直接、最可靠的方法,無論是在線還是離線進(jìn)行檢測,都必須設(shè)置備用電源作為防范措施,以保證系統(tǒng)的安全。但放電的電流精度,電壓精度,計(jì)時精度均有講究。

 

2電導(dǎo)(內(nèi)阻)測量法(只能用于一般維護(hù))

 

它是目前主要的日常維護(hù)儀器。從測試技術(shù)分為交流法和直流法,使用中95%以上的電導(dǎo)(內(nèi)阻)測量儀屬于交流法。

 

交流法電導(dǎo)測量是向蓄電池兩端加一個已知頻率和振幅的交流電壓信號,測量出與電壓同相位的交流電流值,其交流電流分量與交流電壓的比值即為電池的電導(dǎo)。電導(dǎo)是頻率的函數(shù),不同的測試頻率下有不同的電導(dǎo)值,電池的容量越小,電池電阻越大,電導(dǎo)值越小。電導(dǎo)法能準(zhǔn)確查出完全失效的電池,根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)分析及研究結(jié)果證明,電池的容量只有降低到50%時,內(nèi)阻或者電導(dǎo)會有所變化,降低到40%以后,會有明顯變化,所以,根據(jù)電池電導(dǎo)值或者內(nèi)阻值,可以在一定程度上確定電池的性能。采用電導(dǎo)法測試電池的內(nèi)阻或電導(dǎo)是判定蓄電池好壞的一種有價值的參考思路,但是問題如下:

 

(1)但對于電池的好壞程度,還不能提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)。不足以準(zhǔn)確地測算出電池的實(shí)際性能指標(biāo),尤其是容量指標(biāo)。不能判斷(SOC)容量50%以上的蓄電池的好壞[2]。不能到達(dá)國標(biāo)的要求。根據(jù)國家有關(guān)電源維護(hù)規(guī)程以及蓄電池維護(hù)效果要求,電池組荷電容量達(dá)不到80%便應(yīng)整組淘汰。

 

(2)不同型號的儀表測量結(jié)果的差異性較大,由于各種交流法測量儀的測量頻率(15HZ—1000Hz)、測量方法(相位差法、有效值法、調(diào)制解調(diào)法、比較法等等)和測量電流(1A---10A)相差較大,使得使用不同的測量儀對于同一塊電池的測量結(jié)果相差較大,有時相差一倍[3]。造成用戶選擇儀表的困難,以及對于儀表測量結(jié)果的可信度的懷疑。

 

目前基于直流法的電導(dǎo)(內(nèi)阻)測量儀檢測水平也未能超出交流法測量儀。

 

電導(dǎo)測量技術(shù)雖然測試工作比較簡單,但是,由于內(nèi)阻與容量是非線性的,所以,測試結(jié)果不能很好地反映蓄電池的真實(shí)健康狀況

 

蓄電池的容量單位是AH(安時)也就是電流與時間的乘積。100AH容量得電池,充滿電后以100A的電流放電一小時就能把電量放完。50A電流就是2小時放完!20A就是5小時!當(dāng)然這個是理論值,實(shí)際上是不可能以恒定電流一直放電的。因?yàn)殡姵貎?nèi)阻會隨著電池容量的下降而增大,端電壓會逐漸下降,放電電流減小,最后變成端電壓=0(這時候就已經(jīng)成為過度放電了)過放電對電池的危害是終生的,放完電的電池如果不及時充電的話,幾個小時內(nèi)附著在極板上的強(qiáng)酸就會把極板腐蝕掉最終導(dǎo)致電池報廢。所以一般電路中都有蓄電池保護(hù)電路,一旦電池電壓低于10.8V就會自動切斷用電,以防止蓄電池因?yàn)檫^放電而損壞。(標(biāo)稱值12V的蓄電池內(nèi)部六格電池格)用電池的放電電流乘以放電時間來表示電池可以蓄存多少能量,是很形象的一個衡量方法。電池的安時值越大,說明電池可蓄存的能量越多。但是并不表示電池就可以使用這么大電流放電。

 

1使用溫度的影響:

 

(1)容量與溫度的關(guān)系:隨著環(huán)境溫度的升高,電池的容量在一定范圍內(nèi)會增加。溫度過低會造成負(fù)極硫酸鹽化,溫度過高會加速電池板柵的腐蝕和電池水分的損失。

 

(2)浮充電壓與溫度的關(guān)系:不同溫度下的浮充電壓計(jì)算公式為VT=(2.2~2.27)-(T-25)×0.03。浮充電壓過高,浮充電流隨之增大,加快板柵的腐蝕速度,降低電池使用壽命;浮充電壓過低,電池不能維持充電狀態(tài),引起硫酸鹽化,容量減少,降低電池使用壽命。

 

(3)均充電壓與溫度的關(guān)系:不同溫度下的均充電壓計(jì)算公式為VT=(2.30~2.35)-(T-25)×0.05。均充電壓需要隨環(huán)境溫度進(jìn)行調(diào)整。具體的均充電壓以生產(chǎn)廠家為準(zhǔn)。

 

(4)壽命與溫度的關(guān)系:T25=T設(shè)計(jì)×2(T實(shí)際-25)/10。溫度升高會損壞電池,降低電池的使用壽命。

 

2

 

2閥控蓄電池的充放電制度

 

(1)恒流限壓充電

 

(2)恒壓充電

 

(3)補(bǔ)充充電

 

3閥控蓄電池的核對性放電

 

 

(1)一組閥控蓄電池

 

(2)兩組閥控蓄電池

 

(3)閥控蓄電池核對性放電周期

 

 

 

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