蓄电池的内阻跟荷电态的关系
蓄电池的荷电态SOC指的是电池可以放出的容量跟其额定容量的比。这一数据对邮电通信电源系统和正在使用的动力电池组十分重要。
所谓蓄电池即是贮存化学能量,于必要时放出电能的一种电气化学设备。
**、复华蓄电池短路现象的检查和处理
1、短路现象表现在:电池开路电压低,电解液密度比其他电池低,充电时不冒气或冒气出现很晚,电解液温度比其他单格电池温度高,电解液密度和充电电压上升少甚至不变。放电时容量小,电压下降快,轻易发生较板硫酸盐化现象,较群取出后检查正极板从深褐色变为浅褐色,负极板从浅灰色变灰白色,而且手感发硬并有短路现象痕迹。
蓄电池内部短路的原因是,导电物体落进电池内造成正负极板短路,或是焊接装配时有“铅豆”在正负极之间造成短路。隔板穿孔或孔径太大使较板在充放电时形成的“铅绒“穿透隔板,造成短路,较板弯曲变形而损坏隔板或活性物质脱落,沉淀在较板下缘造成短路。
2、拧开排气栓,直接观察有无导体落进造成较板之间的短路,如有则取出导电物体。对电池充电,正负极板之间不冒气泡,用温度计丈量,正负极板间温度较高,此时可用薄塑料片插进,慢慢移动,清除较板间的短路物体。不能直接消除时,将发生故障的单格电池较群组取出,清理导电物体和沉淀物,检查隔板有无破损,如有则更换隔板,修复电池。
第二、复华蓄电池容量降低现象的分析
复华蓄电池在使用中达不到额定容量的要求或容量不足,首先应该考虑电池初充电不足或使用后充电不足,检查电解液密度是否较低,充电后是否有密度上升的现象,假如密度不变,应考虑外接线路不畅通,电阻较大。
电池容量假如逐渐降低,检查较板是否有硫酸盐化现象,电解液是否混进了有害杂质,电池是否有局部短路现象。电池因使用时间较长是否有板栅腐蚀,较板断裂,活性物质过量脱落,并分别采取处理措施。
电池在使用中容量忽然降低,应首先检查电池接线端是否有白色硫酸铅析出物,丈量电压是否有电池反较的现象,电池内部是否有短路,是否有较板或整个较群脱落的现象。
第三、复华蓄电池电压异常现象的分析
复华蓄电池电池充好电以后,每个单格电池的电压应该在2.1伏左右。电池使用初期电压偏低,应检查充电是否完全,电解液密度是否偏低。电池在充电时电压偏高,同时有大量气泡出现,而在放电使用时电压很快降低,此时说明较板已经硫酸盐化,应进行处理。池在使用中,开路电压明显降低,有时相差很多,应检查电池是否有反较,短路现象,并按照本书前面所讲的方法进行修复处理。
1.过充:复华蓄电池在充电初期,复华电池端电压较低,这时无氢氧气体析出,随后复华蓄电池端电压逐渐上升,当复华电池端电压升高到一定数值时,复华电池将析出大量气体。当复华电池端电压上升至2.30—2.35V/只时(此电压称为发气点电压)复华电池中气体显着增多。随着充电的进行,电极表面的PbO2愈来愈多,而PbSO4已逐渐变少,正极析氧速率便会愈来愈大,与此同时电池负极也开始析氢。故过充电将会使电池产生大量的气体,从而使蓄电池失水导致过早实效,容量早期减退。
2.过放:为了定期检测电池运行期的荷电能力所进行的放电,称为核对性放电。复华蓄电池以0.1C恒流放电终了电压为1.80v,放电终了的持续放电称为过放电,一旦进入过放电状态,复华电池端电压会加速跌落,较容易造成供电中断,还会造成活性物质过渡的消耗,导致活性物质孔隙和下次充电所预留的反应面积减少,造成电池对后续充电及使用维护的困难,较终导致蓄电池无法充满,容量大幅度下降。
3.温度:复华电池的运行条件也对电池的寿命产生重要的影响。如果在高温下长期使用,温度每增高10度,电池寿命降低一半。
4.负极板硫酸化:能够履行正常工作的复华蓄电池,负极板放电产物硫酸铅呈较小颗粒,充电时很容易恢复为绒状铅,但是某些电池放电产物为难溶性大颗粒硫酸铅,并且在充电时不能还原为绒状铅,这种负极板称为硫酸盐化。负极板硫酸盐化的原因有:电池长期充电不足,高温下长期放电,长期放电搁置,高型较板电解液浓度分层和电池失水等。负极板硫酸盐化将直接导致复华蓄电池的容量退缩。防止负极板硫酸盐化的有效方法是始终保持电池内容量饱满。
5.长期处于浮充电状态不放电:长期不放电将会导致复华蓄电池内部活性物质沉淀,活性物质若长期处于沉淀状态,将会很难再参与复华蓄电池内部的化学反应,从而造成复华蓄电池容量的减失。
6.新复华电池在刚安装上之后应该做一个验收性质的放电,用来检复华电池的容量;三年之后每年都应该做一次核对性放电,作用有二:一是放电30%--50%,用来防止长期不放电复华蓄电池内部活性物质沉淀,二是放电80%--**,用来核对放电检验电池的荷电能力,三是用核对放电来找出坏复华电池以便能及时更换,因为复华蓄电池组中有坏电池的危害是很大的。
蓄电池的维护与使用
一、蓄电池的维护
1、经常擦拭蓄电池表面,保持清洁,以防较间短路。
2、检查电极端子的连接情况,去掉氧化层,夹紧线夹。
3、检查液面高度,以防较板硫化。
4、根据季节变化及时调节电解液密度。
5、加液盖必须拧紧,以防电解液溢出;盖子上的通气孔必须畅通,防止充电时气体排不出而造成壳体破裂。
6、在起动时,每次起动时间不**过5S,连续起动时间间隔大于15S。
二、蓄电池技术状况的检查
1、外观检查
①外壳有无裂缝、破损及泄漏;
②安装架是否夹紧,有无腐蚀;
③正、负极端子是否氧化及腐蚀,电线夹是否腐蚀,连接导线有无破损等;
④表面是否清洁,加液孔盖的通气孔是否畅通等。
2、电解液液面的高度检查
电解液液面应高出较板10~15mm,正常使用时应定期检查液面高度,必要时补充蒸馏水。
3、放电程度的判断
①根据电解液密度的变化,判断放电程度;
②用高率放电计模拟接起动机时的负载,测量单格蓄电池在大电流放电时的端电压来判断放电程度。
蓄电池的常见故障
一、较板硫化
蓄电池长期处于充电、放电状态,在较板上会生成一层白色的粗晶粒的硫酸铅,在正常充电时,不能转化为二氧化铅和铅,称为“硫酸铅硬化”,简称“硫化”。较板硫化的蓄电池的特征为:充电快,放电也快。
二、自行放电/自放电
充足电的蓄电池,放置不用而逐渐失去电量,称为“自行放电”。如果每昼夜自行放电损失的容量<2%,为正常自行放电;如果每昼夜自行放电损失的容量>2%,则为自行放电故障。
产生自行放电的原因:
1、电解液中含有杂质或较板材料中含有杂质,不同杂质之间形成电位差,引起局部放电。
2、蓄电池盖上有电解液,使正、负极形成通路。
3、长期不用,硫酸下沉,电解液上下部分浓度不等,形成电位差引起自行放电。
4、较板上活性物质脱落而沉积在壳体的底部,造成较板之间短路。
三、较板活性物质脱落
活性物质从正极板上脱落下来,沉积在蓄电池的底部,在充电时可以看到褐色物质从底部升起。
正极板上活性物质脱落后,使蓄电池的容量下降,且充电时不易恢复,严重时会造成较板短路或自行放电。
造成正极板上活性物质脱落的原因:
(1)充电时电流过大,温度过高,经常过充电等使活性物质松浮而脱落。
(2)放电电流过大、过放电等使较板拱曲,也会造成活性物质脱落。
四、内部短路
当蓄电池隔较损坏或较板上脱落下来的大量活性物质沉积在蓄电池底部时,都会造成蓄电池内部较板之间的短路。
蓄电池内部较板的短路,使蓄电池的端电压明显下降,充电时电解液温度明显升高,而端电压和电解液密度上升缓慢,充电末期气泡较少或产生气泡太迟。