鉛酸蓄電池基礎(chǔ)知識

1、 閥控密封式鉛酸蓄電池 知 識培訓(xùn)目錄一、密封鉛蓄電池簡介二、易事特電池產(chǎn)品分類三、影響壽命的因素四、安裝五、熱失控六、火災(zāi)與爆炸七、維護(hù)八、互動(dòng)一、密封鉛蓄電池簡介1、結(jié)構(gòu)2、主要材料正極活性物質(zhì)：二氧化鉛（PbO2）負(fù)極活性物質(zhì)：海綿狀的鉛（Pb）電解質(zhì)溶液：稀硫酸（35%42%）或膠體狀態(tài)隔板：超細(xì)玻璃纖維（AGM）或聚氯乙烯（PVC - SiO2）塑殼：工程塑料（ABS）或聚丙烯（PP）安全閥：橡膠端子：圓柱螺紋銅芯鍍銀或鍍鎳3、優(yōu)點(diǎn) 無需周期性的補(bǔ)加純水（免加水=免維護(hù)）。 貧液式或膠體，號稱可任意工位安裝。自放電小，25存3個(gè)月仍約有90%電量輸出。充電時(shí)無明顯酸霧外逸，不腐蝕機(jī)房

2、與設(shè)備，可同處一室。結(jié)構(gòu)緊湊，放置方便（豎放、臥放），占地面積小。4、缺點(diǎn)濫用性差，需人性化管理： 餓不得，脹不得；凍不得，熱不得；累不得，閑不得（ “人” ）。“免維護(hù)”電池，僅指“免加水”，更需維護(hù)，壽命和深循環(huán)性能不如傳統(tǒng)的維護(hù)富液式電池。5、容量（重要參數(shù)）指定放電條件下，電流時(shí)間=容量，單位：Ah。指定放電條件：放電速率、終止電壓、環(huán)境溫度。不指定放電條件，電池的容量無意義或不確定。 電池命名中，都應(yīng)在額定容量之后附上放電速率（25），如12V7Ah20HR、 12V100Ah10HR 。同一電池在不同放電率時(shí)的放電容量不同（12V100Ah/10HR）放電率（Hour Rate）

3、放電電流（A） 放電終止電壓（V） 容量(Ah，25) 10HR1010.801005HR 1610.80803HR 2510.80751HR 5510.505527min率1009.6045電池容量與放電率的關(guān)系 10小時(shí)率:1C105小時(shí)率:0.80C103小時(shí)率 :0.75C101小時(shí)率:0.55C10二、易事特電池產(chǎn)品分類 二大類型5個(gè)系列貧液式電池：NP系列、GM系列膠體電池（定制）：NPJ（GEL）系列、GMJ（GEL）系列、 CNF系列NP系列：1.2Ah250Ah（6V、12V）GM系列：100Ah3000Ah（2V） NPJ（GEL）系列：65Ah200Ah（12V）GMJ（

4、GEL）系列：150Ah3000Ah（2V）CNF系列：24Ah3000Ah （12V、2V） 易事特貧液式電池技術(shù)參數(shù)（NP系列）易事特貧液式電池技術(shù)參數(shù)（GM系列） 三、影響壽命的因素1、設(shè)計(jì)和制造因素 正極板柵的厚度加厚采用耐腐蝕性合金鑄板柵（“骨架”）低密度電解液 根據(jù)正極板柵腐蝕速度推算，可達(dá)1020年。2、使用條件和維護(hù)方面的因素合理的放電深度、放電電流 合適的充電電壓、充電電流合適的運(yùn)行環(huán)境溫度定期維護(hù) 不餓著，不脹著；不凍著，不熱著；不累著，不閑著； 人性化管理，防止濫用，是保證電池正常壽命的關(guān)鍵。3、 “累不得”（放電制度講究）放電深度宜 80%避免過放電（過放電一次，浮充壽

5、命減少1年）。放電電流（經(jīng)常性的）1C。放電DOD循環(huán)次數(shù)30%120050%50080%350100%200電池放電電流電池放電終止電壓0.008C0.2C1.751.80V/Cell0.2C1C1.701.75V/Cell1.0C3.0C1.60V/Cell4、 “餓不得，脹不得”（充電制度嚴(yán)格）恒壓充電電壓值如下，范圍之外的充電電壓將造成欠充硫化或過充。初始充電電流：0.05C0.3C（24AH則0.2C）；0.1C最佳。充電時(shí)電池溫度宜1035；此范圍外，浮充充電電壓按則按照3mV/(2V)調(diào)整（以25為基準(zhǔn)），循環(huán)充電電壓5mV/(2V)調(diào)整；超過45 應(yīng)暫停充電或采取降溫措施、減小

6、電流。正常放電后24h內(nèi)要充電；完全放電或過放電后，應(yīng)立即充電。25循環(huán)使用時(shí)的充電電壓浮充使用時(shí)的充電電壓12V電池14.415.0V13.513.8V6V電池7.27.5V6.756.9V2V電池2.352.40V（均充）2.252.30V 5、“凍不得，熱不得”（對溫度敏感） 理想最佳工作溫度 2027。（最大范圍：貧液式-1545；膠體-3050）。以25為基準(zhǔn)，每高出10，浮充壽命縮短一半。以25為基準(zhǔn)，每高出10，自放電增加一倍。容量隨溫度降低而降低（約0.8%/） 。溫度低于10時(shí)，將較大地影響容量輸出，直接表現(xiàn)為工作時(shí)間變短、大電流放電乏力，如冬天電動(dòng)車?yán)m(xù)行里程變短，冬天機(jī)動(dòng)車

7、點(diǎn)火困難。6、 “閑不得”（不怕用，就怕不用）電池長期存貯易劣化，“存貯壽命”見下表：補(bǔ)電時(shí)機(jī)：比存貯壽命早3個(gè)月時(shí)，避免達(dá)到存貯壽命而報(bào)廢。存貯條件： 535，陰涼、干爽、通風(fēng)；存貯前充足電，嚴(yán)禁放電態(tài)貯存。在線浮充6個(gè)月未發(fā)生放電的備用電池，應(yīng)放電鍛煉（40%容量），活化電池，以免發(fā)生內(nèi)部浮充鈍化。存貯溫度存貯壽命02012個(gè)月21309個(gè)月31406個(gè)月4150（避免）3個(gè)月四、安裝要點(diǎn)安裝電池組時(shí)防觸電措施（如使用絕緣工具、戴絕緣手套、不戴金屬邊框眼鏡、手表、禁止雙手同時(shí)接觸電池組正、負(fù)極）。電池連接須十分牢固，松動(dòng)和接觸不良、均可能導(dǎo)致火災(zāi)事故發(fā)生；截面積越大越好，連接電纜盡可能短。

8、在使用時(shí)，電池與電池之間至少保持12mm的間距，以維持一定量的空氣對流，減少熱失控發(fā)生的可能性。不能安裝在密閉的容器內(nèi)，安裝場所避熱避火避水，須保持良好通風(fēng)，須遠(yuǎn)離熱源（0.5m以上）和可能產(chǎn)生火花的地方，防止爆炸(氫氣爆炸極限體積濃度4%75% )。電池串聯(lián)或并聯(lián)使用（并聯(lián)不超過3路；電力直流操作屏電池不允許并聯(lián)）時(shí)，應(yīng)按廠家提供的配組標(biāo)識成組使用；不同容量、不同新舊程度、不同制造廠家的電池不能混用。豎式放置（立放型）豎式放置（立放型）臥式放置（高型）臥式放置（高型）水平放置（薄型）水平放置（薄型）安安 裝裝 方方 式式 圖：圖：五、熱失控原理 充電電壓過高或環(huán)境溫度過高，從而導(dǎo)致充電電流過

9、大，產(chǎn)生的熱將使電池電解液溫度升高，導(dǎo)致電池內(nèi)阻下降；內(nèi)阻的下降又加強(qiáng)了充電電流。電池的溫升和電流過大互相加強(qiáng)，惡性循環(huán)，最終溫度達(dá)到80以上，即發(fā)生蓄電池外殼變形現(xiàn)象（鼓包），即“熱失控”。 原因 浮充電壓設(shè)置偏高；或工作環(huán)境溫度過高；或電池失水過多；或電池組中存在短路電池；或安裝無間距或空間?。怀潆娸敵黾y波電壓偏高；電池本身加酸時(shí)過于貧液。1、浮充電壓設(shè)置偏高（如未考慮溫度補(bǔ)償?shù)龋?一般情況下，浮充電壓定為2.25V/單體(25)比較合適。若采用2.35V/單體(25)，則4個(gè)月就會(huì)出現(xiàn)熱失控； 若采用2.30V/單體(25), 68個(gè)月出現(xiàn)熱失控； 若采用2.28V/單體(25), 1

10、218個(gè)月就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的容量下降，進(jìn)而導(dǎo)致熱失控。2、蓄電池工作環(huán)境溫度過高。 蓄電池工作環(huán)境溫度過高，浮充電流偏大（環(huán)境溫度每升高10，浮充電流將增大一倍），而電池內(nèi)部溫度將隨之增加，電池散熱不佳，從而產(chǎn)生過熱，電池內(nèi)阻則進(jìn)一步下降，充電電流又進(jìn)一步升高，如此反復(fù)形成惡性循環(huán)，直到熱失控使電池殼體嚴(yán)重變形，鼓脹。3、電池失水。 電池失水導(dǎo)致內(nèi)阻變大，當(dāng)失水到一定程度后，也會(huì)造成熱失控。失水的主要原因： 過充電失水（包括均衡充電次數(shù)過多）； 安全閥失效或閥壓過低導(dǎo)致頻繁開啟； 氣體再化合的效率低； 電池殼體中滲出水蒸氣； 漏酸失水。4、電池組中存在短路電池（短路了1個(gè)或2個(gè)單格），導(dǎo)致每個(gè) 單

11、格上的浮充電壓偏高，長久必?zé)崾Э亍?、安裝無間距或空間小，通風(fēng)散熱差，導(dǎo)致電池溫升高。6、充電輸出紋波電壓偏高，電池充電發(fā)熱。7、電池本身加酸時(shí)過于貧液，導(dǎo)致內(nèi)阻偏大，從而導(dǎo)致浮充電 流大，長久必?zé)崾Э?。六、火?zāi)與爆炸 火災(zāi)原因安裝 連接線材太長或太細(xì)；接頭不牢，接觸電阻大發(fā)熱、燃燒；環(huán)境 溫度過高或過低，端子處漏酸（科士達(dá)的防漏液托盤專利）短路回路；電池本身質(zhì)量l電池自身密封不嚴(yán)引起的漏酸，形成回路短路（酸與接地的金屬構(gòu)件接觸，造成一部分蓄電池的短路，接地故障電流可能引起（通信電源）一部分蓄電池?zé)崾Э?，甚至引起火?zāi)。l電池內(nèi)部嚴(yán)重短路。使用 大電流相對較長時(shí)間（過）放電，發(fā)熱燃燒。 大電流無

12、限制充電，過充電，溫度高或熱失控燃燒。維護(hù) 有機(jī)溶劑粘到電池外殼上，細(xì)紋裂滲酸漏下短路回路； 未周期檢螺絲連接松緊情況。較大面積的火災(zāi)原因 塑殼阻燃性能差。雷電（？）。火災(zāi)原因爆炸原理 電池析氫聚集，達(dá)到爆炸極限范圍（4%-75%），遇內(nèi)部或外部的火星即爆。氫氣聚集原因l過充電，析氫量大；l氣體再化合效率低，析氫量大；安全閥老化性能差，開啟不靈敏。l通風(fēng)換氣環(huán)境差?；鹦腔蚧鸹ㄔ騦內(nèi)部：放電時(shí)內(nèi)部不牢的焊點(diǎn)；l外部：接線不牢；外部短路；靜電；易產(chǎn)生火花裝置（保 險(xiǎn)、開關(guān)、變壓器等）；漏酸短路等。預(yù)防爆炸l選用符合國標(biāo)和行標(biāo)的產(chǎn)品；相關(guān)指標(biāo)：密封反應(yīng)效率（氣體再化合效率）、防爆性能、安全閥動(dòng)作等。l安裝場所通風(fēng)（電池架或電池柜，避免電池箱和電池包）。l避免外部火花（如周期檢螺絲緊固情況、漏液情況等）。七、閥控密封式鉛酸蓄電池的維護(hù)屬于免維護(hù)電池，僅是指無需周期補(bǔ)液，不等于可以不聞不問，反而需要更精細(xì)的使用和維護(hù)；運(yùn)行一段時(shí)間后，可能會(huì)出現(xiàn)個(gè)別電池落后（一般情況下2V落后電池端電壓比正常單體平均值低30mV以上）或失效的現(xiàn)象。如果不及時(shí)發(fā)現(xiàn)，那么落后的電池會(huì)越來越落后，直至失效。失效的電池會(huì)導(dǎo)致其他好的電池隨時(shí)間推移慢慢失效，進(jìn)而使整個(gè)電池組報(bào)廢。免維護(hù)電池？免維護(hù)電池？浮充使用的電池組均