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) 水(H2O) 电池外壳 隔离板 其它(液口栓.盖子等)
松下蓄电池原理
蓄电池的原理是通过将化学能和直流电能相互转化,在放电后经充电后能复原,从而达到重复使用效果。
松下蓄电池温度与容量
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。
松下蓄电池放电量与比重
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,亦侧电解液的温度,以20度C所换算出的比重,切勿使其降到80%放电量的数值以下。 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,极板的活性物资亦无法恢复原状,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。
初步检测,该电池有一个单体电压在0.8V,要更换.除了此电池外,其它电池总电压82.3V,平均每块2.11V左右.电解液比重1.18-1.22,有一个单体是1.25.(从上述可见电压有点虚高,因为刚停充两小时左右,且仅充了十小时,上下密度不一样.)两头电池明显比中间电池差.此时电池接自动充电机(电压电流等参数均不可调)五分钟内自动停充。
修复:更换单体(2004年的,已下车存放半年)后,进行除硫操作.使电池比重恢复到1.25以上.采用特殊充电办法使电充足.估计一周内五个循环可以完成。
蓄电池修复情况简记
11.13日,上午测量电池情况,电压和比重见数据记录表.由于业务上的原因,修复后延到下周.
11.21上午到,下午1点才能开始工作.这家大企业的效率也不是太高.更换第28单体.加入添加剂.加后测量电压比重.
11.22日,晨9点53分开始充电,充电机判断电池半电,开始以2.69V/单格的电压,49.3A的电流充电.但是电池的充电电流逐渐上升,每3-10分钟,电流上升0.8A,每5-20分钟,充电电压下降0.01V/单格.这种现象是反常的.只有当电池的充电接受能力持续改善的时候才会出现,说明添加剂开始起作用了.在实际操作中,充电机每一小时多一点就停止充电,并报错.报错后,重新开始充电,充电机仍判断电池半电,但是充电电压和电流仍旧持续停充前状态.总共进行五次充电,第五次使用了另一台充电机,结果充电电压和电流还是接续第四次的数值.这说明充电机没有问题且对电池状况判断准确.在五次充电中,电流最后上升到71A,充电电压下降到2.49V.充电后,测量比重.(此时电解液温度约35度)
11.23日:早晨赶到,对电池继续充电.现象依旧.表明除硫仍在进行中.本来预计要在10点钟上车,所以在9点50停充.但是由于种种原因没有上车.电池静置.通知下午上车.
下午五点,赶去后,发现仍然没有上班.催促后,终于上03车.
11.24日晨:昨天进行一个晚班的工作(实际工作约四个多小时).电池在今日晨仍然有接近1/2的电量(这是堆高机上的条状电量显示的,实际上不可能再工作四个多小时).约定上午工作到没电后充电.
后续:由于最后一次充电,仍然出现电流上升,电压下降的现象,所以可以判断硫化的消除仍在进行中,从变化速率下降来看,电池的除硫工作己完成一部分.所以电池后续容量仍会提高. 第二:如果这种现象是由于自放电造成的,则电池在22日应当出现过热,23日静置一天后容量表现不会如些出色.第三:本组电池修复是成功的。
实践注意事项:
1.压在12V以下的电池,有问题的可能已经很大.正常起动电池的电压在12.85-12.9V左右.没有问题的电池,就算是放出80%的容量,静置一段时间后,其电压也在12V以上.
2.电压很低的电池,试着充一下电,充完电后,电压应当在13V以上,然后静置6小时以上,测量其电压,在12V以上的有修的可能.
3.短路电池,最严重的情况下,单格电压为0.从而整块起动电池的电压表现为10.7-10.8V左右.较严重的情况下,静置6小时后,其电压已经低于2V.较轻微的情况下,其症状象是自放电较重.(注意,自放电较重的电池,有相当一部分原因是因为枝晶短路).
4.断路电池的特征:
主路断时,充电电压畸高.放电电压畸低.比如穿壁焊处断,则C/5电流充电时,其电压可能会达到二十V以上.我通常采用硅整流充电机对怀疑是短路的电池进行判断:加大其充电电流,断路处会急剧发热冒烟冒气(危险!若不明危险的原因请勿模仿!)
还有一种断路,汇流排与极耳处虚焊或者极耳断.常见于劣质电池中.这种情况的电池,其症状为不明原因的容量下降.在起动电池里面,可能就是今天起动车很容易,可是第二天怎么也起不来的.电池没有任何异常,就是不起车.其实,起动电池里面,每个格子有9-29片极板,断掉一两块通常不会立即影响起动性能.但是一般虚焊就不会是一两片,极耳断往往是板栅合金的问题,更不会是一两片.其实这些是制造方面的原因.