簡介
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蓄電池(Storage Battery)是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置,是按可再充電設(shè)計(jì)的電池,,通過可逆的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)再充電,,通常是指鉛酸蓄電池,它是電池中的一種,,屬于二次電池。它的工作原理:充電時(shí)利用外部的電能使內(nèi)部活性物質(zhì)再生,,把電能儲存為化學(xué)能,,需要放電時(shí)再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能輸出,比如生活中常用的手機(jī)電池等,。
它用填滿海綿狀鉛的鉛基板柵(又稱格子體)作負(fù)極,,填滿二氧化鉛的鉛基板柵作正極,,并用密度1.26--1.33g/mlg/ml的稀硫酸作電解質(zhì)。電池在放電時(shí),,金屬鉛是負(fù)極,,發(fā)生氧化反應(yīng),生成硫酸鉛,;二氧化鉛是正極,,發(fā)生還原反應(yīng),生成硫酸鉛,。電池在用直流電充電時(shí),,兩極分別生成單質(zhì)鉛和二氧化鉛。移去電源后,,它又恢復(fù)到放電前的狀態(tài),,組成化學(xué)電池。鉛蓄電池能反復(fù)充電,、放電,,它的單體電壓是2V,電池是由一個(gè)或多個(gè)單體構(gòu)成的電池組,,簡稱蓄電池,,常見的是6V,其它還有2V,、4V,、8V、24V蓄電池,。如汽車上用的蓄電池(俗稱電瓶)是6個(gè)鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組,。
原理和構(gòu)成
化學(xué)原理
方程式如下:
總反應(yīng):Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)可逆符號2PbSO4(s)+2H2O(l)
放電時(shí):負(fù) Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)
正 PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(l)
總 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
充電時(shí) 電解池
陰極 PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)
陽極 PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=Pbo2(s)+SO42-(aq)+4H+(a
注(充電時(shí)陰極為放電時(shí)負(fù)極)
物理構(gòu)成
構(gòu)成鉛蓄電池之主要成份如下:
陽極板(過氧化鉛.PbO2)---> 活性物質(zhì)
陰極板(海綿狀鉛.Pb) ---> 活性物質(zhì)
電解液(稀硫酸) ---> 硫酸(H2SO4) +蒸餾水(H2O)
電池外殼 、蓋(PP ABS阻燃)
隔離板 (AGM)
安全閥
正負(fù)極柱,,正負(fù)極柱等
物理量聯(lián)系
電量與電壓關(guān)系
蓄電池的剩余電量可通過測量蓄電池的電壓粗略地得出,。車用12V鉛酸蓄電池電壓與剩余電量的關(guān)系見下表:
電壓 (v) | 剩余電量 |
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% |
內(nèi)阻與容量關(guān)系
蓄電池內(nèi)阻與容量之間的關(guān)系其中有兩種含義:
電池內(nèi)阻跟額定容量的關(guān)系,以及同一型號電池的內(nèi)阻跟荷電態(tài)SOC的關(guān)系,。十多年前人們曾經(jīng)試圖利用閥控密封鉛酸蓄電池內(nèi)阻(或電導(dǎo))的變化去在線檢測電池的容量和預(yù)測電池壽命,,但卻未能如愿;人們對動(dòng)力電池的大電流放電能力提出了越來越高的要求,,這就要求盡可能降低電池內(nèi)阻,。因而本文將進(jìn)一步探索和闡明一些常用蓄電池內(nèi)阻與容量之間的內(nèi)在關(guān)系。
閥控密封
當(dāng)前閥控密封鉛酸蓄電池已逐步取代開口式流動(dòng)電解液鉛酸蓄電池,,廣泛用于郵電通信電源,、UPS、儲能電源系統(tǒng)等,。動(dòng)力型閥控密封鉛酸蓄電池已廣泛用于電動(dòng)助力車,。這些領(lǐng)域都要求在線檢測蓄電池的荷電態(tài),。
蓄電池的內(nèi)阻跟荷電態(tài)的關(guān)系
蓄電池的荷電態(tài)SOC指的是電池可以放出的容量跟其額定容量的比。這一數(shù)據(jù)對郵電通信電源系統(tǒng)和正在使用的動(dòng)力電池組十分重要,。
發(fā)展歷程
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大事記
1905年,,個(gè)蓄電池用于汽車(首先只為照明用);
1914年,,將啟動(dòng)型蓄電池用于汽車,;
1922年,BOSCH摩托車用蓄電池出現(xiàn)在摩托車上,;
1926年,,蓄電池充電器問世;
1927年以后,,Bosch公司開發(fā)出汽車用蓄電池,。
發(fā)展史
許多科學(xué)家和發(fā)明家在蓄電池的發(fā)展中做出貢獻(xiàn),如Luigi Galvani(約在1789年),、John Ritter(約在1800年),、Alessandro Ritter(約在1800)、Gaston Plante(約在1859年)和Camille Faure,, 他們把開發(fā)被認(rèn)為是錯(cuò)誤的電池的蓄電池引上正確的道路,。
19世紀(jì)末。已經(jīng)產(chǎn)生蓄電池的柵架,,它的原理仍是至今鉛酸電池使用的部件,。自那以后,鉛酸蓄電池基本上沒有什么變化,,總是那些單個(gè)電池,,總是那些極板,總是那樣的硫酸液,。但仔細(xì)觀察人們可以看到:
蓄電池的能量密度已經(jīng)增加了幾倍,;
廣泛采用塑料(早期隔板和蓄電池外殼為木材);
免維護(hù)蓄電池成為今天啟動(dòng)型蓄電池的標(biāo)準(zhǔn)蓄電池,;
壽命,,除個(gè)別例外,已接近,?汽車的整體壽命,。
蓄電池是世界上廣泛使用的一種化學(xué)“電源”,具有電壓平穩(wěn),、安全可靠,、價(jià)格低廉、適用范圍廣、原材料豐富和回收再生利用率高等優(yōu)點(diǎn),,是世界上各類電池中產(chǎn)量大、用途的一種電池,。
科技的發(fā)展,、人類生活質(zhì)量的提高,石油資源面臨危機(jī),、地球生態(tài)環(huán)境日益惡化,,形成了新型二次電池及相關(guān)材料領(lǐng)域的科技和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的雙重社會背景。市場的迫切需求,,使新型二次電池應(yīng)運(yùn)而生,。其中,高能鎳鎘電池,、鎳金屬氫化物電池,、鎳鋅電池、免維護(hù)鉛酸電池,、鉛布電池,、鋰離子電池、鋰聚合物電池等新型二次電池備受青睞,,在中國得到廣泛應(yīng)用,,形成產(chǎn)業(yè)并迅猛發(fā)展。
美國江森自控公司,、索尼,、三洋、日立等企業(yè)紛紛在中國建立了自己的蓄電池生產(chǎn)基地,,還將市場從大城市逐步拓展到中小城市,,甚至NEC、博世主要以生產(chǎn)軟件與電器為主的企業(yè)也開始將業(yè)務(wù)的觸角延伸到生產(chǎn)蓄電池領(lǐng)域中,??鐕镜挠咳耄箛鴥?nèi)蓄電池生產(chǎn)企業(yè)面臨更加激烈的競爭,。
此外,,隨著我國汽車和摩托車的保有量進(jìn)一步的擴(kuò)大,以及國家主要城市對電動(dòng)自行車行駛的解禁,,這將進(jìn)一步刺激鉛酸蓄電池產(chǎn)品在該領(lǐng)域的消費(fèi),。
常用術(shù)語
充電
蓄電池從其它直流電源(如充電器)獲得電能叫做充電。[2]
放電
蓄電池對外電路輸出電能時(shí)叫做放電,。
浮充放電
蓄電池和其他直流電源并聯(lián),,對外電路輸出電能叫做浮充放電,有不間斷供電要求的設(shè)備,起備用電源作用的蓄電池都處于該種放電狀態(tài),。
使用壽命
蓄電池每充電,、放電一次,叫做一次充放電循環(huán),,蓄電池在保持輸出一定的容量的情況下所能進(jìn)行的充放電循環(huán)次數(shù),,叫做蓄電池的使用壽命。
分類
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鉛酸蓄電池
常用的車用蓄電池主要分為三類:普通蓄電池,、干荷蓄電池和免維護(hù)蓄電池,。
普通蓄電池:普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構(gòu)成,電
解液是硫酸的水溶液,。它的主要優(yōu)點(diǎn)是電壓穩(wěn)定,、價(jià)格便宜;缺點(diǎn)是比能低 ( 即每公斤蓄電池存儲的電能 ) ,、使用壽命短和日常維護(hù)頻繁,。
干荷蓄電池:它的全稱是干式荷電鉛酸蓄電池,它的主要特點(diǎn)是負(fù)極板有較高的儲電能力,,在*干燥狀態(tài)下,,能在兩年內(nèi)保存所得到的電量,使用時(shí),,只需加入電解液,,等過 20 — 30 分鐘就可使用。
免維護(hù)蓄電池:免維護(hù)蓄電池由于自身結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢,,電解液的消耗量非常小,,在使用壽命內(nèi)基本不需要補(bǔ)充蒸餾水。它還具有耐震,、耐高溫,、體積小、自放電小的特點(diǎn),。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍,。市場上的免維護(hù)蓄電池也有兩種:一種在購買時(shí)一次性加電解液以后使用中不需要維護(hù)( 添加補(bǔ)充液 ) ;另一種是電池本身出廠時(shí)就已經(jīng)加好電解液并封死,,用戶根本就不能加補(bǔ)充液,。
用途
鉛酸蓄電池產(chǎn)品主要有下列幾種,其用途分布如下:
起動(dòng)型蓄電池:主要用于汽車,、摩托車,、拖拉機(jī)、柴油機(jī)等起動(dòng)和照明,;
固定型蓄電池:主要用于通訊,、發(fā)電廠,、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為保護(hù)、自動(dòng)控制的備用電源,;
牽引型蓄電池:主要用于各種蓄電池車,、叉車、鏟車等動(dòng)力電源,;
鐵路用蓄電池:主要用于鐵路內(nèi)燃機(jī)車,、電力機(jī)車、客車起動(dòng),、照明之動(dòng)力;
儲能用蓄電池:主要用于風(fēng)力,、太陽能等發(fā)電用電能儲存,。
UPS蓄電池
UPS 稱為不間斷電源,是因?yàn)橥k姷臅r(shí)候,,它能快速轉(zhuǎn)換到"逆變"狀態(tài),,從而不會讓在使用中的電腦因?yàn)橥蝗煌k娢磥淼眉按鎯Χブ匾募?不是用來當(dāng)備用電源用的,如果你只是想在停電的時(shí)候可以用電,,光買逆變器就夠了,。 一般家用UPS里用的大多是,免維護(hù)型鉛酸蓄電池,。
UPS蓄電池好壞判別方法
蓄電池的好壞判斷有的蓄電池測量儀,但是一般的用戶很少有這種儀器,都只有一只萬用表,。下面幾點(diǎn)維修中判斷蓄電池好壞的幾點(diǎn)總結(jié),以供參考. 1、從外觀判斷:觀察外觀有無變形,、凸出,、漏液、破裂炸開,、燒焦,、螺絲連接處有無氧化物滲出等?!?,、 帶載測量:若外觀無異常,UPS工作于電池模式下,,帶一定量的負(fù)載,,若放電時(shí)間明顯短于正常放電時(shí)間,充電8小時(shí)以后,,乃不能恢復(fù)正常的備用時(shí)間,,判定電池老化?!?,、 用萬用表測量: A 、電池放電模式下測量:測量電池組中各個(gè)電池端電壓,若其中一個(gè)或多個(gè)電池端電壓顯明高于或低于標(biāo)稱電壓(標(biāo)稱電壓12V/節(jié)),,判斷電池老化,。 B ,、 市電模式下測量:電池組中各個(gè)電池端的充電電壓,,若其中一個(gè)或多個(gè)電池的充電電壓顯明高于或低于其他電壓,判定電池老化,?!、 測電池組的總電壓:電池組總電壓明顯低于標(biāo)稱值(以C1K電池組標(biāo)稱值是36V為例),,充電8小時(shí)后乃不能恢復(fù)到正常值,,即使恢復(fù)到正常值,放電時(shí)間達(dá)不到正常放電時(shí)間,,判定電池老化,。 D,、電池開機(jī)測量:UPS不開機(jī),,也不要接市電,先用萬用表測量電池組總電壓,,以C1K為例,,此時(shí)電壓可能在36V-40V之間,屬于正常值,,表筆不要離開,,一直盯住萬用表的指示,然后接開機(jī)鍵,,若此時(shí)電池總電壓馬上降至30V以下乃至十幾伏,,UPS馬上自動(dòng)關(guān)機(jī),關(guān)機(jī)后電壓立即恢復(fù)到原有值,。判定電池老化,。
磷酸鐵鋰蓄電池
磷酸鐵鋰電池是鋰離子電池家族中安全的高比能量電池。磷酸鐵鋰電池的放電電壓非常平穩(wěn),,一般為3.2 V,,放電后期(主要指剩余的10%容量)電壓變化較快,截止電壓一般為2.5 V,。環(huán)境溫度特別是低溫會對磷酸鐵鋰電池的放電容量產(chǎn)生影響:-20℃的放電容量是常溫容量的45%,,-10℃是常溫的65%,-5℃是常溫的80%,,0℃是常溫的90%,,0℃~20℃的放電容量變化非常小,。磷酸鐵鋰電池的低溫性能優(yōu)于鉛酸蓄電池。
安裝注意事項(xiàng)
雖然磷酸鐵鋰蓄電池在出廠時(shí)正負(fù)極板都進(jìn)行了充放電活化,,但如果磷酸鐵鋰蓄電池的安裝日期距出廠日期時(shí)間較遠(yuǎn),,經(jīng)過長期的自放電容量必然會有損失。另外,,磷酸鐵鋰蓄電池在出廠時(shí)荷電量一般為60%,,安裝初始時(shí)應(yīng)該對電池組進(jìn)行補(bǔ)充電。由于單體電池自放電的差異,,可能會出現(xiàn)各電池端電壓不均衡的現(xiàn)象,。磷酸鐵鋰電池組安裝前必須測量開路電壓,開路電壓差不能大于50 mV,,需做好電池測試并記錄,。用假負(fù)載可以對電池組按0.1C10和0.2C5進(jìn)行容量試驗(yàn),此試驗(yàn)不需接入電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,,BMS),只需將電池組串聯(lián)起來,,但是放電過程中必須嚴(yán)格檢測電池單體電壓,,每小時(shí)對電池的總電壓、放電電流,、電池單體電壓進(jìn)行測量并記錄,。電池在放電后期每10 min檢測放電電池單體電壓低的電池,若有一只電池端電壓到2.5 V馬上停止放電,,計(jì)算出實(shí)際電池放出的容量與蓄電池額定容量是否一致,,若基本一致則證明電池放電試驗(yàn)合格,再對電池進(jìn)行充電,。若放電到終止電壓時(shí),,電池組放出的容量與額定容量的差別大于15%,說明電池組的出廠容量可能存在問題,,應(yīng)及時(shí)聯(lián)系廠商處理,。
超級蓄電池
”超級蓄電池——發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電源”是一種當(dāng)內(nèi)燃機(jī)配用的傳統(tǒng)蓄電池失效而無法實(shí)施啟動(dòng)時(shí),能通過快速儲能后向內(nèi)燃機(jī)提供啟動(dòng)電源的裝置,。
傳統(tǒng)蓄電池的工作原理及缺陷:2013年以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的設(shè)備主要采用傳統(tǒng)蓄電池作為啟動(dòng)電源,,由于傳統(tǒng)蓄電池受使用壽命、存放時(shí)間,、環(huán)境溫度等因素的限制,,會導(dǎo)致儲量降低或內(nèi)阻過大而失效,從而無法實(shí)施啟動(dòng),。同時(shí),,由于這些因素難以預(yù)測和控制,,內(nèi)燃機(jī)無法啟動(dòng)的情況隨時(shí)可能發(fā)生而令人束手無策,特別是當(dāng)用于消防,、救災(zāi),、軍事、通訊等用途的裝備或體積龐大的工程機(jī)械遇到這種情況時(shí),,可能會造成極為嚴(yán)重的后果,。
傳統(tǒng)蓄電池環(huán)境溫度每降低10℃內(nèi)阻約增大15%,蓄電池的內(nèi)阻超過正常值25%,,該容量已降低到其標(biāo)稱容量的80%左右,,如果蓄電池內(nèi)阻超過正常值的50%,該蓄電池容量已降低到其標(biāo)稱容量的80%以下,。若有新型的蓄電池與傳統(tǒng)蓄電池設(shè)計(jì)為并聯(lián)配置的話,,就可以瞬時(shí)釋放大電流,從而解決因低溫啟動(dòng)設(shè)備困難問題,,同時(shí)大大延長傳統(tǒng)蓄電池的使用壽命,。 [2]
充電
編輯
出現(xiàn)下列情況之一時(shí)應(yīng)進(jìn)行充電:電解液比重降至1.2以下;冬季放電超過25%,;夏季放電超過50%,;燈光暗淡;啟動(dòng)無力,。
有的車主認(rèn)為,,快速充電可以節(jié)省時(shí)間,只需要3-5個(gè)小時(shí),。其實(shí)不然,,快速充電只是迅速把電池表面激活,而實(shí)際上電池內(nèi)部是沒有 *充滿電的,。
除了快速充電之外,,還有一種為慢充電,充電時(shí)間為10-15個(gè)小時(shí),,那些深虧電池就必須進(jìn)行慢充電,,否則充電時(shí)間不夠,充電量不足 ,,會直接影響到汽車的行駛性能,。雖說充電是個(gè)相當(dāng)簡單的操作,但也有一些注意事項(xiàng):1,、向鉛酸電池充電時(shí),,要穿上保護(hù)衣。2,、充電時(shí),, 蓄電池附近不能有火花,,禁止抽煙。3,、對一個(gè)或?qū)Χ鄠€(gè)蓄電池并聯(lián)充電時(shí),,充電器電壓不要超過16V。
誤區(qū)
不進(jìn)行初充電
蓄電池的*充電稱為初充電,,初充電對蓄電池的使用壽命和電荷容量有很大的影響,。若充電不足,則蓄電池電荷容量不高,,使用壽命也短,;若充電過量,則蓄電池電氣性能雖然好,,但也會縮短它的使用壽命,,所以新蓄電池要小心謹(jǐn)慎地進(jìn)行初充電。對于干荷電鉛蓄電池,,按使用說明書,,雖然在規(guī)定的兩年儲存期內(nèi)若需使用,只要加入規(guī)定密度的電解液擱置15min,,不需要充電即可投入使用,。但是,如果儲存期超過兩年,,由于極板上有部分氧化,為了提高其電荷容量,,使用前應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充充電,,充電5h-8h后再用。
不進(jìn)行補(bǔ)充充電
有些駕駛員常忽視對在用車蓄電池的補(bǔ)充充電,。由于蓄電池在車上充電不*,,易造成極板硫化;同時(shí),,在使用中充,、放電的電量是不平衡的,倘若放電大于充電而使蓄電池長期處于虧電狀態(tài),,蓄電池極板就會慢慢硫化,。這種慢性硫化,會使蓄電池電荷容量不斷降低,,直到起動(dòng)無力,,大大縮短蓄電池的使用壽命。為使蓄電池極板上的活性物質(zhì)及時(shí)得到還原,,減少極板硫化,,提高蓄電池電荷容量,,延長其使用壽命,對在用車蓄電池應(yīng)定期進(jìn)行補(bǔ)充充電,。
蓄電池過充電
蓄電池經(jīng)常過量充電,,即使充電電流不大,但電解液長時(shí)間“沸騰”,,除了活性物質(zhì)表面的細(xì)小顆粒易于脫落外,,還會使柵架過分氧化,造成活性物質(zhì)與柵架松散剝離,。
充電時(shí)極性充反
由于蓄電池正負(fù)極板材料不同,,除了活性物質(zhì)外,負(fù)極板還添加了硫酸鋇,、腐殖酸,、炭黑和松香等材料,用來防止負(fù)極板收縮和氧化,。另外,,每個(gè)單格蓄電池的負(fù)極板數(shù)又總是比正極板數(shù)多一片,而且負(fù)極板比正極板略薄,。當(dāng)進(jìn)行蓄電池的初充電或補(bǔ)充充電時(shí),,若不注意極性,會使蓄電池充反,,使正,、負(fù)極幾乎都變成粗晶粒的PbSO4,造成蓄電池電荷容量不足,,不能正常工作,,甚至導(dǎo)致蓄電池報(bào)廢。因此,,充電時(shí)一定要注意極性,,切不可極性充反
正確充電方法
當(dāng)今汽車上的電動(dòng)設(shè)備越來越多,車主在使用這些電動(dòng)設(shè)備時(shí),,盡量不要讓蓄電池超負(fù)荷工作,。蓄電池的超負(fù)荷工作會減少蓄電池的壽命。掌握正確的蓄電池充電方法很重要,。
首先將電池正極接電源正極,,電池負(fù)極接電源負(fù)極。
然后初充電分兩個(gè)階段進(jìn)行:首先用初充電電流充到電解液放出氣泡,,單格電壓升到2.3~2.4V為止,。然后將電流降為1/2初充電電流,繼續(xù)充到電解液放出劇烈的氣泡,,電壓連續(xù)3h穩(wěn)定不變?yōu)橹?。全部充電時(shí)間約為45~65h,。
充電過程中應(yīng)常測量電解液溫度用電流減半、停止充電或冷卻的方法,,將溫度控制在35~40℃,,初充電完畢時(shí),若電解液比重不合規(guī)定,,應(yīng)用蒸餾水或比重為1.4的電解液進(jìn)行調(diào)整,。調(diào)整后再充電2h,直至比重符合規(guī)定時(shí)為止,。
提示:蓄電池一般二,、三年更換一次。正確的蓄電池保養(yǎng)方法能保持蓄電池的正常的壽命,,讓你的電池“電力十足”,。不僅讓你省去了許多麻煩,更讓您省了不停購買汽車蓄電池的銀子,。
維護(hù)保養(yǎng)
很多車主都認(rèn)為蓄電池是一個(gè)很簡單的東西,,平時(shí)也不太注意作維護(hù)保養(yǎng),其實(shí)在汽車的日常使用中,,蓄電池也算得是重要的部件之一,,馬虎不得。
蓄電池的日常使用應(yīng)注意什么呢,?記者特地采訪了長青蓄電池有限公司副總經(jīng)理周永堅(jiān)及廣州市廣雄生工貿(mào)有限公司總經(jīng)理徐靜雄,。周永堅(jiān)說,蓄電池有啟動(dòng)電池和牽引電池之分,,而啟動(dòng)電池又包括免維護(hù)電池和“加水”電池,。就汽車而言,常用的都是啟動(dòng)電池,,因 為它可以使汽車儲能,然后瞬間釋放,,所以說用質(zhì)量好的啟動(dòng)電池,,汽車啟動(dòng)也更為迅速。品牌蓄電池更有保障,。
有關(guān)蓄電池在使用及保養(yǎng)方面需要注意的一些問題:
1.蓄電池長久不用,,它會慢慢自行放電,直至報(bào)廢,。因此,,每隔一定時(shí)間就應(yīng)啟動(dòng)一次汽車,給蓄電池充電,。另一個(gè)辦法就是將蓄電池上的兩個(gè)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(shí)期就要更換,。在更換時(shí)同樣要遵循上述次序,不過在把電極線接上去時(shí),,次序則恰恰相反,,先接正極,然后再接負(fù)極,。
2.當(dāng)電流表指針顯示蓄電量不足時(shí),,要及時(shí)充電。蓄電池的蓄電量可以在儀表板上反映出來,。有時(shí)在路途中發(fā)現(xiàn)電量不夠了,,發(fā)動(dòng)機(jī)又熄火啟動(dòng)不了,作為臨時(shí)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(dòng)車輛,將兩個(gè)蓄電池的負(fù)極和負(fù)極相連,,正極和正極相連,。
3.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,。
4.在虧電解液時(shí)應(yīng)補(bǔ)充蒸餾水或補(bǔ)液,。切忌用飲用純凈水代替。因?yàn)榧儍羲泻卸喾N微量元素,,對蓄電池會造成不良影響,。
5.在啟動(dòng)汽車時(shí),不間斷地使用啟動(dòng)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(dòng)車的時(shí)間總長不超過5秒,,再次啟動(dòng)間隔時(shí)間不少于15秒。在多次啟動(dòng)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,。
6.日常行車時(shí)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(shí),會把蓄電池外殼撐破,影響蓄電池壽命,。
7.檢查電池的正,、負(fù)級有無被氧化的跡象??梢杂脽崴畷r(shí)常澆電瓶的電線連接處,,并用銅絲刷清理干凈,并涂上黃油,。
8.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。
9.蓄電池禁止虧電存放,,若用完了閑置幾天再充電,,極板易出現(xiàn)硫酸鹽化,容量下降,。
10.定期檢查:定期測量單節(jié)電池的電壓,,若其中有一塊電池的電壓低于10.5V,此時(shí)應(yīng)找維修站檢查或修理,,以免損壞另外兩塊好電池,。
11.電動(dòng)自行車的設(shè)計(jì)載重量為75KG,避免帶過重的物件,,在起步和上坡時(shí)請用腳蹬助力,。
12.冬季電池容量隨氣溫的降低而下降這是正常現(xiàn)象,,以20℃為標(biāo)準(zhǔn),,一般-10℃時(shí)容量為80%。
13.長期保持電池表面的清潔,,存放車輛時(shí)禁止曝曬,,應(yīng)將車輛停放在陰涼通風(fēng)干燥處。
14.電池需要長時(shí)間放置時(shí)必須先充足電,,一般每一個(gè)月補(bǔ)充一次,。
15.車輛在起步、上坡,、超載,、頂風(fēng)時(shí)用腳踏加以助力,以免大電流放電,。
16.充電時(shí)要使用充電器,,放置在陰涼通風(fēng)處,、避免高溫和潮濕,。
17.請勿使用有機(jī)溶劑清洗蓄電池外殼。
18.請勿將蓄電池正負(fù)短路,以免發(fā)生危險(xiǎn),。
19.禁止過放電:當(dāng)儀表盤紅色欠壓顯示燈發(fā)光時(shí),,表明電量進(jìn)入饑餓區(qū),應(yīng)及時(shí)充電,。
20.禁止過充電:充電時(shí)間應(yīng)根據(jù)行駛里程長短有所不同,,里程越長,充電時(shí)間就長,,反之則短,。
21.蓄電池組若發(fā)生故障,請將其送交廠家授權(quán)處或有關(guān)機(jī)構(gòu)妥善處理,。請不要隨意丟棄以免造成環(huán)境污染,。
技術(shù)參數(shù)
編輯
電動(dòng)勢
外電路斷開,即沒有電流通過電池時(shí)在正負(fù)極間量得的電位差,,叫做電池的電動(dòng)勢,。
端電壓
電路閉合后電池正負(fù)極間的電位差叫做電池的電壓或端電壓。
電池容量
通常電源設(shè)備的容量用kV·A或kW來表示,。然而,,作為電源的VRLA電池,選用安時(shí)(A·h)表示其容量則更為準(zhǔn)確,,蓄電池容量定義為∫t0tdt,,理論上t可以趨于無窮,但實(shí)際上當(dāng)電池放電低于終止電壓后仍繼續(xù)放電,,這可能損壞電池,,故t值有限制,電池行業(yè)中,,以小時(shí)(h)表示電池的可持續(xù)放電時(shí)間,,覺的有C24、C20,、C10,、C8、C3,、C1等標(biāo)稱容量值,。
小電池的標(biāo)稱容量以毫安時(shí)(mA·h)計(jì),大電池的標(biāo)稱容量則以安時(shí)(A·h),、千安時(shí)(kA·h)計(jì),,電信工業(yè)常取C10、C8等標(biāo)稱容量值,。例如,,常見的Deka電池12AVR100SH為12V單體,,100 A·h容量,即可持續(xù)放電10h,,電流為10A,共放出安時(shí)數(shù)為10*10=100 A·h(實(shí)際測試中,,為使電流值保持恒穩(wěn),當(dāng)電壓變化時(shí),,應(yīng)調(diào)整外電路負(fù)載,,以便計(jì)量)。
電動(dòng)車用蓄電池的容量以下列條件表示之:
電解液比值 1.280/20℃
放電電流 5小時(shí)的電流
放電終止電壓 1.70V/Cell
放電中的電解液溫度 30±2℃
1.放電中電壓下降 放電中端子電壓比放電前之無負(fù)載電壓(開路電壓)低,,理由如下:
1.V=E-I.R
V:端子電壓(V) I:放電電流(A)
E:開路電壓(V) R:內(nèi)部阻抗(Ω)
2.放電時(shí),,電解液比重下降,電壓也降低,。
3.放電時(shí),,電池內(nèi)部阻抗即隨之增強(qiáng),*充電時(shí)若為1倍,,則當(dāng)*放電時(shí),,即會增強(qiáng)2~3倍。
用于起重時(shí)電瓶電壓之所以比用于行走時(shí)的電壓低,,乃是由于起重用之油壓馬達(dá)比行走用之驅(qū)動(dòng)馬達(dá)功率大,,因此放電流大,則上式的I.R亦變大,。
2.蓄電池之容量表示
在容量試驗(yàn)中,,放電率與容量的關(guān)系如下:
5HR....1.7V/cell
3HR....1.65V/cell
1HR....1.55V/cell
嚴(yán)禁到達(dá)上述電壓時(shí)還繼續(xù)放電,放電愈深,,電瓶內(nèi)溫會升高,,則活性物質(zhì)劣化愈嚴(yán)重,進(jìn)而縮短蓄電池壽命,。
因此,,堆高機(jī)無負(fù)重?fù)P升時(shí)的電池電壓若已達(dá)1.75v/cell(24cell的42v,12cell的21v)),則應(yīng)停止使用,,馬上充電,。
3.蓄電池溫度與容量
當(dāng)蓄電池溫度降低,則其容量亦會因以下理由而顯著減少,。
(A)電解液不易擴(kuò)散,,兩極活性物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率變慢。
(B)電解液之阻抗增加,,電瓶電壓下降,,蓄電池的5HR容量會隨蓄電池溫度下降而減少。
因此:
1.冬季比夏季的使用時(shí)間短,。
2.特別是使用于冷凍庫的蓄電池由于放電量大,,而使一天的實(shí)際使用時(shí)間顯著減短,。
若欲延長使用時(shí)間,則在冬季或是進(jìn)入冷凍庫前,,應(yīng)先提高其溫度。
4.放電量與壽命
每日反復(fù)充放電以供使用時(shí),,則電池壽命將會因放電量的深淺,,而受到影響。
5.放電量與比重
蓄電池之電解液比重幾乎與放電量成比例,。因此,,根據(jù)蓄電池*放電時(shí)的比重及10%放電時(shí)的比重,即可推算出蓄電池的放電量,。
測定鉛蓄電池之電解液比重為得知放電量的方式,。因此,定期性的測定使用后的比重,,以避免過度放電,,測比重的同時(shí),亦測電解液的溫度,,以20℃ 所換算出的比重,,切勿使其降到80%放電量的數(shù)值以下。
6.放電狀態(tài)與內(nèi)部阻抗
內(nèi)部阻抗會因放電量增加而加大,,尤其放電終點(diǎn)時(shí),,阻抗大,主因?yàn)榉烹姷倪M(jìn)行使得極板內(nèi)產(chǎn)生電流的不良導(dǎo)體─硫酸鉛及電解液比重的下降,,都導(dǎo)致內(nèi)部阻抗增強(qiáng),,故放電后,務(wù)必馬上充電,,若任其持續(xù)放電狀態(tài),,則硫酸鉛形成安定的白色結(jié)晶后(此即文獻(xiàn)上所說的硫化現(xiàn)象),即使充電,,極板的活性物質(zhì)亦無法恢復(fù)原狀,,而將縮短電瓶的使用年限。
白色硫酸鉛化
蓄電池放電,,則陰,、陽極板同時(shí)產(chǎn)生硫酸鉛(PbS04),若任其持續(xù)放電,,不予充電,,則后會形成安定的白色硫酸鉛結(jié)晶(即使再充電,亦難再恢復(fù)原來的活性物質(zhì))此狀態(tài)稱為白色硫化現(xiàn)象,。
7.放電中的溫度
當(dāng)電池過度放電,,內(nèi)部阻抗即顯著增加,,因此蓄電池溫度也會上升。放電時(shí)的溫度高,,會提高充電完成時(shí)溫度,,因此,將放電終了時(shí)的溫度控制在40℃以下為理想,。
理論容量
理論容量也稱計(jì)算容量由電池極板所含活性物質(zhì)的量決定,,鉛酸蓄電池的電化當(dāng)量對于Pb,4價(jià)為0.517 A·h/g,,2價(jià)為0.259 A·h/g,,對于Pb02,4價(jià)為0.488 A·h/g,,2價(jià)為0.224 A·h/g,,根據(jù)電化當(dāng)量與活性物質(zhì)的量計(jì)算出來的容量叫做蓄電池的理論容量。
實(shí)際容量
實(shí)際容量是指蓄電池放電時(shí)所測得的容量,,取決于活性物質(zhì)的量及利用率,,活性物質(zhì)與鉛板相關(guān),但并不等同于鉛重量,,與利用蓄與蓄電池極板的結(jié)構(gòu)形式,、放電電流的大小、溫度,、終止電壓,、原材料質(zhì)量及制造工藝、技術(shù)和使用方法有關(guān),,而且是變化的,,當(dāng)今,已知單塊極板大容量為100 A·h/2V,。
額定容量
額定容量又稱為標(biāo)稱容量,,即在制造廠規(guī)定的條件下,蓄電池能放出的低工作容量,,例如,,97 A·h電池標(biāo)稱100 A·h,有些廠家的電池則是在使用幾個(gè)循環(huán)之后,,實(shí)際容量達(dá)到或超出標(biāo)稱容量,。
10.電量效率(安時(shí)效率)
輸出電量與輸入電量之間的比叫做電池的電量效率,也叫做安時(shí)效率,。
自由放電率
由于電池的局部作用造成的電池容量的消耗,,容量損失與擱置之前的容量之比,叫做蓄電池的自由放電率,。
放電率
放電率表示蓄電池放電電流大小,,分為時(shí)間率和電流率,,放電時(shí)間率指在一定放電量上蓄電池放電至放電終止電壓的時(shí)間長短,例如在25℃環(huán)境下如果蓄電池以電流It放電至放電終止電壓的時(shí)間為t這一放電過程稱為t小時(shí)率,,放電It稱為t小時(shí)率放電電流,,IEC標(biāo)準(zhǔn),放電時(shí)間率有20,、10,、5、3,、1、0.5小時(shí)率及分鐘率,,放電電流率是為了比較額定容量不同的蓄電池電流大小而設(shè)立的,,t小時(shí)率放電電流以It表示,通常以10小時(shí)率電流為標(biāo)準(zhǔn)I10表示,。
放電終止電壓
在25℃環(huán)境溫度下以一定的放電率放電至能再反復(fù)充電使用的低電壓稱為放電終止電壓,,一般10小時(shí)率蓄電池單體放電終止電壓為1.8V/Cell,3小時(shí)率蓄電池單體放電終止電壓為1.8V/Cell,1小時(shí)率放電池單體放電終止電壓為1.75V/Cell,。
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