免维护蓄电池原理最新知识培训手册_PPT资料.ppt
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铅蓄电池开路电压为溶液。
铅蓄电池开路电压为2.0V。
v铅酸蓄电池按用途可主要分为:
起动型蓄电池、固定型、牵铅酸蓄电池按用途可主要分为:
起动型蓄电池、固定型、牵引动力型等。
引动力型等。
产品系列产品系列v胶体系列胶体系列胶体胶体12V系列规格:
系列规格:
DFS12-12Ah-DFS12-200Ah胶体胶体2V系列规格:
DFS2-100Ah-DFS2-3000Ahv铅酸系列铅酸系列铅酸铅酸12V系列规格:
AGM12-7Ah-AGM12-200Ah胶体蓄电池特点胶体蓄电池特点v密封阀控式结构、免维护、电解液凝胶、无渗漏。
密封阀控式结构、免维护、电解液凝胶、无渗漏。
v浮充电流小,电池发热量少。
电解液不分层。
浮充电流小,电池发热量少。
v自放电极小,可储存自放电极小,可储存1年以上无需充电投入运行。
年以上无需充电投入运行。
v15年超长使用寿命设计。
年超长使用寿命设计。
v深放电循环性能优良:
深放电循环性能优良:
放电至放电至“0”V,能正常恢复,能正常恢复。
v适用环境范围广,可在适用环境范围广,可在-45至至70温度范围内使用。
温度范围内使用。
v充放电无酸雾、安全环保、无污染、对环境好。
充放电无酸雾、安全环保、无污染、对环境好。
v容量高,充电接受能力强。
容量高,充电接受能力强。
v进口材质安全阀,精确控制开闭阀压力。
进口材质安全阀,精确控制开闭阀压力。
v可任意方位摆放。
可任意方位摆放。
胶体蓄电池的应用范围胶体蓄电池的应用范围太阳能物流其他电力工矿化工金融通讯胶体电池胶体电池WEBEST铅酸蓄电池反应原理铅酸蓄电池反应原理总反应式总反应式铅酸蓄电池的工作原理
(一)铅酸蓄电池的工作原理
(一)1、铅酸蓄电池电动势的产生铅酸蓄电池充电后,正极板二氧化铅(PbO2),在硫酸溶液中水分子的作用下,少量二氧化铅与水生成可离解的不稳定物质-氢氧化铅(Pb(OH)4),氢氧根离子在溶液中,铅离子(Pb4)留在正极板上,故正极板上缺少电子。
铅酸蓄电池充电后,负极板是铅(Pb),与电解液中的硫酸(H2SO4)发生反应,变成铅离子(Pb2),铅离子转移到电解液中,负极板上留下多余的两个电子(2e)。
可见,在未接通外电路时(电池开路),由于化学作用,正极板上缺少电子,负极板上多余电子,如右图所示,两极板间就产生了一定的电位差,这就是电池的电动势。
2、铅酸蓄电池放电过程的电化反应铅酸蓄电池放电时,在蓄电池的电位差作用下,负极板上的电子经负载进入正极板形成电流I。
同时在电池内部进行化学反应。
负极板上每个铅原子放出两个电子后,生成的铅离子(Pb2)与电解液中的硫酸根离子(SO4-2)反应,在极板上生成难溶的硫酸铅(PbSO4)。
正极板的铅离子(Pb4)得到来自负极的两个电子(2e)后,变成二价铅离子(Pb2),与电解液中的硫酸根离子(SO4-2)反应,在极板上生成难溶的硫酸铅(PbSO4)。
正极板水解出的氧离子(O-2)与电解液中的氢离子(H)反应,生成稳定物质水。
电解液中存在的硫酸根离子和氢离子在电力场的作用下分别移向电池的正负极,在电池内部形成电流,整个回路形成,蓄电池向外持续放电。
放电时H2SO4浓度不断下降,正负极上的硫酸铅(PbSO4)增加,电池内阻增大(硫酸铅不导电),电解液浓度下降,电池电动势降低。
铅酸蓄电池的工作原理
(二)铅酸蓄电池的工作原理
(二)3、铅酸蓄电池充电过程的电化反应充电时,应在外接一直流电源(充电极或整流器),使正、负极板在放电后生成的物质恢复成原来的活性物质,并把外界的电能转变为化学能储存起来。
在正极板上,在外界电流的作用下,硫酸铅被离解为二价铅离子(Pb2)和硫酸根负离子(SO4-2),由于外电源不断从正极吸取电子,则正极板附近游离的二价铅离子(Pb2)不断放出两个电子来补充,变成四价铅离子(Pb4),并与水继续反应,最终在正极极板上生成二氧化铅(PbO2)。
在负极板上,在外界电流的作用下,硫酸铅被离解为二价铅离子(Pb2)和硫酸根负离子(SO4-2),由于负极不断从外电源获得电子,则负极板附近游离的二价铅离子(Pb2)被中和为铅(Pb),并以绒状铅附着在负极板上。
电解液中,正极不断产生游离的氢离子(H)和硫酸根离子(SO4-2),负极不断产生硫酸根离子(SO4-2),在电场的作用下,氢离子向负极移动,硫酸根离子向正极移动,形成电流。
充电后期,在外电流的作用下,溶液中还会发生水的电解反应。
4、铅酸蓄电池充放电后电解液的变化从上面可以看出,铅酸蓄电池放电时,电解液中的硫酸不断减少,水逐渐增多,溶液比重下降。
从上面可以看出,铅酸蓄电池充电时,电解液中的硫酸不断增多,水逐渐减少,溶液比重上升。
实际工作中,可以根据电解液比重的变化来判断铅酸蓄电池的充电程度。
胶体蓄电池工作原理胶体蓄电池工作原理v胶体电池属于铅酸蓄电池的一种发展分类,最简单的做法,是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变为胶态。
电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。
v胶体电解液的主要成份为一种粒径近乎于纳米级的功能化合物,流变性较好,容易实施对铅蓄电池的配液灌装。
胶体电解液进入蓄电池内部或充电若干小时后,会逐渐发生胶凝,使液态电解质转态为胶状物,胶体中添加有多种表面活性剂,有助于灌装蓄电池前抗胶凝,而且有助于灌装蓄电池后防止极板硫酸盐化,减小对板栅的腐蚀,提高极板活性物质的反应利用率。
v胶体电池与常规铅酸电池的区别,从最初理解的电解质胶凝,进一步发展至电解质基础结构的电化学特性研究,以及在板栅和活性物质中的应用推广。
其最重要的特点为:
用较小的工业代价,沿已有150年历史的铅酸电池工业路子制造出更优质的电池,其放电曲线平直,拐点高,比能量特别是比功率要比常规铅酸电池大20%以上,寿命一般也比常规铅酸电池长一倍左右,高温及低温特性要好得多。
蓄蓄电电池池工工艺艺流流程程图图硫酸水铅铸合金铅电池盖配稀硫酸去离子纤维制粉膨胀剂和膏浇铸板栅涂片固化配组隔板电池槽COS浇冲孔穿壁焊热封焊端柱化成包装成品铅酸蓄电池的组成铅酸蓄电池的组成铅酸蓄电池正极板负极板隔板电池槽电解液接线端子二氧化铅海棉铅PVCAGM硫酸胶体电池含二氧化硅胶体成分其他v伟博蓄电池采用优质的铅,保证铅的一致性v法国JOBIN-YVOIN公司的JY-16E光谱仪,精度达PPM级随时检查铅原料中杂质含量铅铅酸按照国家统一标准,采用高纯度电池用硫酸作电解质。
法国JOBIN-YVOIN公司JY-24E等离子矩光谱仪,测试原料中杂质含量,精度达PPB级。
全自动CONBRO配酸设备,随时检控酸液比重.保证电解液的稳定性、均衡性。
胶胶体体采用进口的纳米级二氧化硅。
非常纯净的气相二氧化硅,不存在影响蓄电池性能的物质,表面活性高,凝胶力强。
灌注工艺简单,可以用灌胶机直接灌注,不需要对电池极板进行处理。
排排气气阀阀100%的排气阀都经过气密性检测,保证其工作可靠性和稳定性。
经特殊工艺处理,具极强的抗酸及抗老化能力。
高达15KPa的闭阀压和25KPa的开阀压。
*高内压强化化学反应,气体复合率更高。
*在正常使用中阀不打开,无水分流失,防止因失水导致电池早衰。
采用美国进口HVAGM超细玻纤隔板具有弹性好-确保与极板紧密接触,使电化学反应充分实行微孔率高-确保充电反应时阳极板产生的氧穿过,在阴极与氢重新复合为水吸液性能好-吸附电池反应所需电解液,并确保电池内无游离酸耐酸腐蚀性好,抗老化性好提高电池使用寿命AGM隔隔板板板栅:
电池内电流流动的途径,活性物质(铅膏)的支撑体独特的铅钙合金板栅1.长浮置寿命2.低自放电率独特的斜线设计缩短电流流动距离、减小电池内阻加强电池抗震性能加强电池稳定性、一致性板栅厚度达2.8毫米,25度浮置寿命达8-10年1.较厚的阳极板栅能更好抵抗电解液的腐蚀2.较厚的板栅能抵抗深度放电循环产生的腐蚀,使用寿命更长3.加强电池抗震性能板板栅栅一、板栅合金配方。
铅钙合金:
长浮充寿命和低自放电率二、板栅的结构设计。
三、极板板栅的厚度。
板栅越厚,浮充寿命越长。
四、温度。
温度越高,寿命越低。
五、浮充电压。
过高浮充电压和过低浮充电压均会缩短命。
六、酸比重。
较高比重的酸,会导致寿命较短。
七、放电深度。
过深、过频繁的放电会缩短电池的浮充寿命。
攸关寿命和性能的电池结构攸关寿命和性能的电池结构一、浮充:
电压2.25-2.30V(2V电池,25/)二、恒压限流充电(均衡充电)电压:
2.4-2.5V(每2V电池)电流:
3-4I10(I10表示10小时放电率)三、温度补偿:
-0.005V/(每2V单体电池)充充电电方方法法一、温度操作范围:
放电时:
-40(-40)-+160(71)充电时:
-10(-23)-+140(60)二、电池最理想的操作温度为:
70(21)-80(27)三、较低温度会减少电池容量四、较高温度会导致电池寿命缩短和可能导致热失控1.高出25每升高10,电池寿命就会缩短一半2.串联系统中,各电池温度不应超过环境温度10以上温温度度对对电电池池的的影影响响一、伟博电池在25时,得到最佳使用寿命,在此基础上温度每升高10,电池寿命缩短一半反之,温度降低延长电池寿命,但电池放电容量减小二、若在高温下工作,采用以下建议可减少其影响:
1.采用温度补偿充电技术.-0.005/单体2.将电池隔离直接热源3.安装时,电池间保持10毫米的距离,使空气流通4.良好的通风设施5.增加常规保养和容量测试工作的密度电电池池寿寿命命与与温温度度的的关关系系影响电池自放电的几个因素:
1.环境温度:
较高的温度导致电池较大的自放电。
25时,自放电率约为2%,温度每升高10,自放电速度增加一倍.2.存放时间:
存放时间越长,自放电越大3.环境湿度:
湿度越高,自放电越大4.电池设计:
A.板栅合金B.板栅厚度,板栅越薄,自放电越大C.电解液比重,比重越高,自放电越大与与自自放放电电有有关关的的因因素素1、开路电压试验2、充电电流接受试验3、浮充电压试验4、瞬间负载试验完完整整性性试试验验开路电压试验在服务的电池OCV小于1.9V或新电池OCV(开路电压)小于2V,应认为有短路室OCV=电解液比重+0.84开开路路电电压压试试验验一、充电电流标准(25,且电池已充满时)浮充电压为2.3V,应能接受0.75-1.75ma/AH的电流二、故障判断A.若电流大大高出预料(3-4倍),可能是电池存在短路单元格B.若电流太小或实际上不存在,则可能为以下几种情况1.已经经过48小时以上充电,可能电池里存在开路2.电池已经严重放电,电解液中硫酸几乎完全消耗3.搁置时间太长,未经补充电,极板上的硫酸盐不能恢复成活性物质充充电电电电流流接接受受试试验验一、伟博电池的浮充电压:
25,伟博电池的浮充电压为2.252.3V二、系统中个别电池电压低于2.22V,电池可能有短路三、系统中个别电池电压高于2.42V,电池可能有
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