三瑞蓄電池種類12V65AHups電源蓄電池應(yīng)用與維護
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gups123g 發(fā)布時間:2015-11-19 16:19:45
三瑞蓄電池種類12V65AHups電源蓄電池應(yīng)用與維護我們常用的車用蓄電池主要分為三類,分別為普通蓄電池、干荷蓄電池和免維護蓄電池三種。
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)點是電壓穩(wěn)定、價格便宜;缺點是比能低(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,它的主要特點是負(fù)極板有較高的儲電能力,在完全干燥狀態(tài)下,能在兩年內(nèi)保存所得到的電量,使用時,只需加入電解液,等過20—30分鐘就可使用。
免維護蓄電池:免維護蓄電池由于自身結(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)基本不需要補充蒸餾水。它還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍。市場上的免維護蓄電池也有兩種:第一種在購買時一次性加電解液以后使用中不需要維護(添加補充液);另一種是電池本身出廠時就已經(jīng)加好電解液并封死,用戶根本就不能加補充液。
蓄電池的正確使用和維護主要有以下7點:
1、檢查蓄電池在支架上的固定螺栓是否擰緊,安裝不牢靠會因行車震動而引起殼體損壞。另外不要將金屬物放在蓄電池上以防短路。
2、時常查看極柱和接線頭連接得是否可靠。為防止接線柱氧化可以涂抹凡士林等保護劑。
3、不可用直接打火(短路試驗)的方法檢查蓄電池的電量這樣會對蓄電池造成損害。蓄電池作為一種獨立的操作電源,具有可靠性高的優(yōu)點,所以在變電所和發(fā)電廠被廣泛應(yīng)用。最早使用的普通鉛酸蓄電池過載能力低,易產(chǎn)生酸腐蝕;20世紀(jì)80年代以后,逐步被鎘鎳蓄電池替代,雖然其具有可靠性高、體積小、壓降小、耐過充能力強,放電電壓平穩(wěn),放電倍率高,壽命較長等優(yōu)點,但也有電池電壓低、使用數(shù)量大、維護工作量相對較大且較繁瑣等缺點;而閥控式蓄電池具有防爆安全、使用數(shù)量少、電池單體電壓高、維護方便等優(yōu)點。目前由于充電設(shè)備的更新?lián)Q代,尤其是高頻開關(guān)電源的應(yīng)用,使相關(guān)指標(biāo)(穩(wěn)壓、穩(wěn)流、紋波系數(shù)等)要求較嚴(yán)的閥控式蓄電池得到了廣泛的應(yīng)用。閥控式蓄電池主要有貧液式和膠液式兩類。由于閥控式蓄電池全密封、無須加水維護,故常冠以“免維護”的稱號?!懊饩S護”這一詞給使用者帶來了認(rèn)識上的誤區(qū),導(dǎo)致使用者放松了對閥控式蓄電池的日常維護和管理。因此,正確使用和維護閥控式蓄電池具有十分重要的意義。
一、閥控式蓄電池原理
閥控式蓄電池在充電過程中和充電終止時會出現(xiàn)水被電解的現(xiàn)象,通常情況下,正極出現(xiàn)氧氣,負(fù)極出現(xiàn)氫氣。由于電池采用免維護極板,使氫氣析出時電位提高,加上反應(yīng)區(qū)域和反應(yīng)速度的不同,使正極出現(xiàn)氧氣先于負(fù)極出現(xiàn)氫氣。
由于閥控式蓄電池結(jié)構(gòu),使電池內(nèi)部保留一定壓力和氣體,保證上述反應(yīng)循環(huán)進(jìn)行,與此同時也抑制負(fù)極氫氣的析出,控制了電池內(nèi)水份的消耗,因此電池可以密封運行。
二、影響閥控式蓄電池使用壽命的主要因素
閥控式蓄電池全浮充正常使用壽命在10年以上,理論上可到20年,但在實際使用中,影響閥控式蓄電池使用壽命的因素很多,主要有:
?。?)環(huán)境溫度
環(huán)境溫度過高對蓄電池使用壽命的影響很大。溫度升高時,蓄電池的極板腐蝕將加劇,同時將消耗更多的水,從而使電池壽命縮短。蓄電池在25℃的環(huán)境下可獲得較長的壽命,長期運行溫度若升高10℃,使用壽命約降低一半。
?。?)過度充電
長期過充電狀態(tài)下,正極因析氧反應(yīng),水被消耗,H+增加,從而導(dǎo)致正極附近酸度增加,板柵腐蝕加速,使板柵變薄加速電池的腐蝕,使電池容量降低;同時因水損耗加劇,將使蓄電池有干涸的危險,從而影響蓄電池壽命。
?。?)過度放電
蓄電池過度放電主要發(fā)生在交流電源停電后,蓄電池長時間為負(fù)載供電。當(dāng)蓄電池被過度放電到其電壓過低甚至為零時,會導(dǎo)致電池內(nèi)部有大量的硫酸鉛被吸附到蓄電池的陰極表面,在電池的陰極造成“硫酸鹽化”。硫酸鉛是一種絕緣體,它的形成必將對蓄電池的充、放電性能產(chǎn)生很大的負(fù)面影響,因此在陰極上形成的硫酸鹽越多,蓄電池的內(nèi)阻越大,電池的充、放電性能就越差,蓄電池的使用壽命就越短。
?。ǎ矗╅L期浮充電
蓄電池在長期浮充電狀態(tài)下,只充電而不放電,勢必會造成蓄電池的陽極極板鈍化,使蓄電池內(nèi)阻增大,容量大幅下降,從而造成蓄電池使用壽命縮短。
三、閥控式蓄電池的正確使用和維護
蓄電池應(yīng)放置在通風(fēng)、干燥、遠(yuǎn)離熱源處和不易產(chǎn)生火花的地方,安全距離為0.5m以上。在環(huán)境溫度為25℃~0℃內(nèi),每下降1℃,其放電容量約下降1%,所以電池宜在15℃~20℃環(huán)境中工作。
要使蓄電池有較長的使用壽命,請使用性能良好的自動穩(wěn)壓限流充電設(shè)備。當(dāng)負(fù)載在正常范圍內(nèi)變化時,充電設(shè)備應(yīng)達(dá)到±2%的穩(wěn)壓精度,才能滿足電池說明書中所規(guī)定的要求。浮充使用的蓄電池非工作期間請不要停止浮充。
必須嚴(yán)格遵守蓄電池放電后,再充電時的恒流限壓充電→恒壓充電→浮充電的充電規(guī)律,條件允許的最好使用高頻開關(guān)電源型充電裝置,以便隨時對蓄三瑞蓄電池電池進(jìn)行智能管理。
新安裝或大修后的閥控式蓄電池組,應(yīng)進(jìn)行全核對性放電實驗,以后每隔2-3年進(jìn)行一次核對性放電實驗,運行了6年的閥控式蓄電池,每年作一次核對性放電實驗。若經(jīng)過3次核對性放充電,蓄電池組容量均達(dá)不到額定容量的80%以上,可認(rèn)為此組閥控式蓄電池壽命終止,應(yīng)三瑞蓄電池予以更換。
維護測量蓄電池時,操作者面部不得正對蓄電池頂部,應(yīng)保持一定角度或距離。
蓄電池運行期間,每半年應(yīng)檢查一次連接導(dǎo)線,螺栓是否松三瑞蓄電池動或腐蝕污染,松動的螺栓必須及時擰緊,腐蝕污染的接頭應(yīng)及時清潔處理。電池組在充放電過程中,若連接條發(fā)熱或壓降大于10mV以上,應(yīng)及時用砂紙等對連接條接觸部位進(jìn)行打磨處理。
三瑞蓄電池
不能把不同廠家、不同型號、不同種類、不同容量、不同性能以及新舊不同的電池串、并在一起使用。
4、普通鉛酸蓄電池要注意定期添加蒸餾水。干荷蓄電池在使用之前最好適當(dāng)充電。至于可加水的免維護蓄電池并不是不能維護適當(dāng)查看必要時補充蒸餾水有助于延長使用壽命。
5、蓄電池蓋上的氣孔應(yīng)通暢。蓄電池在充電時會產(chǎn)生大量氣泡若通氣孔被堵塞使氣體不能逸出當(dāng)壓力增大到一定的程度后就會造成蓄電池殼體炸裂。
6、在蓄電池極柱和蓋的周圍常會有黃白色的糊狀物,這是因為硫酸腐蝕了根柱、線卡、固定架等造成的。這些物質(zhì)的電阻很大,要及時清除。
7、當(dāng)需要用兩塊蓄電池串聯(lián)使用時蓄電池的容量最好相等。否則會影響蓄電池的使用壽命。
眾所周知,VRLA電池(閥控式密封鉛酸蓄電池)也是鉛酸蓄電池,既然是鉛酸蓄電池,它就應(yīng)該有著與開口式鉛酸電池同樣的工作原理。這就是說VBLA電池實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換和能量儲存的載體與開口式的是一樣的,其參加電化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)也是一樣的,都是在充電時,正極由硫酸鉛(PbSO4)轉(zhuǎn)化為二氧化鉛(Pb02)后將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在正極板中;負(fù)極由硫酸鉛(PbSO4)轉(zhuǎn)化為海綿狀鉛(海綿狀Pb)后將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在負(fù)極板中。在放電時,正極由二氧化鉛(PbO2)變成硫酸鉛(PbSO4)而將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能向負(fù)載供電,負(fù)極由海綿狀鉛(海綿狀Pb)變成硫酸鉛(PbSO4)而將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能向負(fù)載供電。當(dāng)然,肯定是要由正極和負(fù)極同時以同當(dāng)量同狀態(tài)下(如充電或放電態(tài))進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)才能實現(xiàn)上述充電或放電過程的,任何時候任何情況下都不可能由正極單獨或由負(fù)極單獨來完成上述電化學(xué)反應(yīng)的。由此可知,如果一只電池中正極板是好的,而負(fù)極板壞了的話,那就等于這只電池變成了報廢電池了。同樣,如果一只電池中的負(fù)極板是好的,而正極板壞了的話,這只電池也只能是一只報廢電池了。除此之外,正極板中可以參加能量轉(zhuǎn)換的物質(zhì)量(活性物質(zhì)的量)與負(fù)極板中可以參加能量轉(zhuǎn)換的物質(zhì)量(活性物質(zhì)的量)要互相匹配。如果不匹配,一個多,一個少的話,那個多出來的部分是一種浪費,而且每一種參加電化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)與另一物質(zhì)相匹配的量都是不同的,科學(xué)家們把每一種物質(zhì)可將一個安培小時的電量(1從)轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來的該物質(zhì)的這個量叫做電化當(dāng)量(即電能與化學(xué)能相互轉(zhuǎn)換的相當(dāng)物質(zhì)的量)。每一種活性物質(zhì)的電化當(dāng)量都是由其電化反應(yīng)方程式中計算出來的。 以上所說的鉛酸蓄電池工作原理的全部內(nèi)容(包括電化當(dāng)量)可以用如下電化學(xué)反應(yīng)方程式來表示:PbO2+Pb+2H2S04 ←→2PBS04+2H20
當(dāng)上述電化學(xué)反應(yīng)式由左向右進(jìn)行時,是電池的放電反應(yīng)。當(dāng)上述電化學(xué)反應(yīng)式由右向左進(jìn)行時,是電池的充電反應(yīng)。
從該電化學(xué)反應(yīng)式中可以看出,在電池放電時,正極必須有1個克分子量的二氧化鉛,負(fù)極必須有1個克分子量的海綿狀鉛,同時還應(yīng)有2個克分子量的硫酸參與這個放電過程才能順利進(jìn)行。利用法拉弟定律中的法拉弟常數(shù),通過上述電化學(xué)反應(yīng)方程式,經(jīng)過計算后得知:二氧化鉛的電化當(dāng)量為41.46g/從,海綿狀鉛的電化當(dāng)量為33.87s/Ah。這就是說:要使VRLA電池放出一個安培小時的電量來,正極必須有41.46g的二氧化鉛活性物質(zhì),同時負(fù)極必須有33.87g海綿狀鉛活性物質(zhì)在足夠量的硫酸存在下才能如愿。要使VRLA電池放出100Ah的電量來,正極必須有4146g二氧化鉛,負(fù)極要有3387g海綿狀鉛才能實現(xiàn)。這就從原理上說明了電池的電容量為什么會是由活性物質(zhì)量的多少來決定的道理。這也是用戶在購買電池時,為什么說重量大的電池比重量小的電池其質(zhì)量好的根本原因所在。當(dāng)然,這里列出的電化當(dāng)量只是一個理論值。VRLA電池除了有著與開口鉛酸蓄電池的電化學(xué)反應(yīng)方式一樣的相同工作原理外,它還有著與開口鉛酸蓄電池所不一樣的工作原理,那就是陰極吸收原理,所謂陰極吸收原理指的是電池在充電時,特別是在充電末期,正極會產(chǎn)生氧氣,由于VRLA電池是全密封的,產(chǎn)生的氣體不會象開口電池那樣隨時都可以通過開口而散發(fā)到電池體外去,產(chǎn)生的氣體會在電池槽內(nèi)積聚。隨著電池內(nèi)部積聚的氣體量的不斷增多,電池內(nèi)部的壓力逐漸上升。正因為電池內(nèi)部存在著一定的內(nèi)壓,正極產(chǎn)生的氧氣會跑到負(fù)極上。由于正極上生成的是氧原子,而氧原子又具有很強的氧化性,這種具有強氧化能力的氧原子跑到負(fù)極后,會將負(fù)極在充電時剛生成的也具有很大活性的海綿狀鉛氧化而生成氧化鉛,氧化鉛繼而與硫酸反應(yīng)生成硫酸鉛和水,硫酸鉛正好又是負(fù)極放電的產(chǎn)物,硫酸鉛在充電時又生成海綿狀鉛,海綿狀鉛再吸收正極產(chǎn)生的氧而生成氧化鉛,這樣周而復(fù)始的反復(fù)進(jìn)行著這一反應(yīng),正極上產(chǎn)生的氧都被負(fù)極吸收了,再怎么充電也不會有氧氣生成,電池內(nèi)部壓力不會繼續(xù)上升,更用不著擔(dān)心電池會發(fā)生爆炸了。為了防止在特殊情況下電池內(nèi)部由于氣體的聚積而增大內(nèi)部壓力引起電池爆炸,在設(shè)計時,又特地在電池的上蓋中設(shè)置了一個安全閥,當(dāng)電池內(nèi)部壓力達(dá)到一定值時,安全閥會自動開啟,釋放一定量氣體降低內(nèi)壓后,安全閥又會自動關(guān)閉。以上所述,就是ⅧIA電池的陰極吸收原理。正因為發(fā)現(xiàn)和發(fā)明了這種電池的陰極吸收原理,才可以把開口式鉛酸蓄電池做成全密封的,VRLA電池才得以問世。
當(dāng)然,要使VRLA電池的陰極吸收原理得以維持,第一個先決條件就是電池必須是密封的,不是密封的,電池內(nèi)部不存在一定的內(nèi)壓,正極生成的氧就不可能跑到負(fù)極被負(fù)極吸收,氧氣就會跑出去,跑掉了氧就等于是電池內(nèi)部的水跑掉了,電池失水了,就應(yīng)補水,需要補水也就不稱之為VRLA電池了,那就變成開口電池了。由此可見,VRLA電池密封性能的好壞是一個很關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo),用戶在挑選電池時應(yīng)高度重視這一問題,哪怕是稍微有一點漏氣或滲液,也會直接影響到電池的使用壽命。電池組中如果出現(xiàn)一塊這樣的電池,會因這塊電池首先變成落后電池而影響整個電池組的綜合性能,也會引起電池組中各電池電壓的不均衡而形成惡性循環(huán)。郵電部YD/T799標(biāo)準(zhǔn)中為何要規(guī)定電池的氣體復(fù)合率在95%以上,其原因就在于此。
當(dāng)然,要使VRLA電池的陰極吸收得以很好的進(jìn)行,要保證它的氣體復(fù)合率高,產(chǎn)生的氣體基本上都生成水又回到電池內(nèi),除了氣密性是一個很重要的問題外,還應(yīng)考慮與之配套的措施是否得力。例如:在結(jié)構(gòu)上,VRLA電池必須是貧液式的,要留出足夠的空間和通道讓正極產(chǎn)生的氧能迅速而又順暢的跑到負(fù)極而被負(fù)極吸收,這也是VRLA電池為什么沒有多余電解液的原因所在。又如:采用的超細(xì)玻璃纖維隔板應(yīng)該有足夠大的孔率,以保證正極產(chǎn)生的氧能通過隔板的小孑L跑到負(fù)極被吸收。因此,VBLA電池所用隔板的質(zhì)量好壞也是一個至關(guān)重要的問題。
VRLA電池在充電時正極產(chǎn)生的氧因為被負(fù)極吸收了,而可以將開口的做成密封電池了,那么負(fù)極充電時產(chǎn)生的氫氣不是仍然存在嗎?電池不是仍然存在著失水和爆炸的危險嗎?這一問題科學(xué)家們是通過改變負(fù)極合金配方,采用新的合金材料(如鉛鈣合金),使氫在這種材料上放電(得到電子生成氫氣)的電位提高了(叫做提高了氫的過電位)本來充電電壓達(dá)到某一值時氫離子就要在陰極上放電,生成氫氣。由于鉛鈣合金的采用,充電電壓達(dá)到原來數(shù)值時氫離子不放電了,不生成氫氣了。但不管如何改變合金配方,也不管如何提高氫的過電位,當(dāng)充電電壓達(dá)到氫離子放電的電位時,氫氣總是要生成的。各生產(chǎn)廠家為什么都會給自己的電池規(guī)定一個在一定范圍內(nèi)的浮充電壓值,其道理就是要控制氫氣的產(chǎn)生,防止電池失水。
三瑞蓄電池
額外容量(20小時率/Ah)
|
外部尺度(mm)
|
端子類型
|
分量(±5%)Kg
|
L
|
W
|
H
|
T
|
CP1270
|
12
|
7.0
|
151
|
65
|
94
|
100
|
F1/F2
|
2.32
|
CP1270A
|
12
|
7.0
|
151
|
65
|
94
|
100
|
F1/F2
|
2.37
|
CP1272
|
12
|
7.2
|
151
|
65
|
94
|
100
|
F1/F2
|
2.50
|
CP1275
|
12
|
7.5
|
151
|
65
|
94
|
100
|
F1/F2
|
2.30
|
CP1290
|
12
|
9.0
|
151
|
65
|
94
|
100
|
F1/F2
|
2.8
|
CP1290A
|
12
|
9.0
|
151
|
65
|
94
|
100
|
F1/F2
|
2.78
|
CP12100
|
12
|
10.0
|
151
|
98
|
95
|
101
|
F1/F2
|
3.25
|
CP12120
|
12
|
12.0
|
151
|
98
|
95
|
101
|
F1/F2
|
3.67
|
CP12150
|
12
|
15.0
|
181
|
77
|
167
|
167
|
F3/F4
|
5.08
|
CP12170
|
12
|
17.0
|
181
|
77
|
167
|
167
|
F2/F3/F4
|
5.5
|
CP12240
|
12
|
24.0
|
166
|
175
|
125
|
125
|
F3/F4
|
8.1
|
CP12240H-X
|
12
|
24.0
|
166
|
175
|
125
|
125
|
F13
|
9.2
|
CP12280S
|
12
|
28.0
|
165
|
125
|
175
|
182
|
F2/F6
|
9.3
|
CP12400F-X
|
12
|
40
|
197
|
165
|
170
|
170
|
F11
|
12.8
|
CP12650F-X
|
12
|
65
|
350
|
167
|
179
|
179
|
F11
|
20.4
|
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