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蓄电池的使用和维护   

2009-02-02 18:34:36|  分类: 交流平台 |  标签: |举报 |字号 订阅

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 故障分析与排除

 

(一)极板硫化

1、现象:

(1)极板表面有白色霜状物,一层粗晶粒PbSO4。

(2)正常放电时电压下降,充电时电压上升,过早“沸腾”,但r上升不明显,起动发动机后,发电机输出电流很大,随后下降,再次起动,重复上述现象。

2、原因:产生大量粗晶粒PbSO4,堵塞极板孔隙,电解液难以渗入,容量下降。

(1)长期不充电或充电不足(车用发动机的充电不足)

(2)电解液液面太低,极板外露氧化。

(3)密度r太小或放电电流太大(过度放电)。

3、排除方法

(1)小电流长时间(24小时)充电或全充全放循环,使活性物质复原。

(2)去硫充电:倒出原电解液,换蒸馏水冲洗数次,再灌入蒸馏水,用初充电电流充电至r=1.15以上,加蒸馏水冲洗后,再充至r不再上升,反复多次至规定r值。

(二)自行放电

1、现象:无负载时自行放电量>额定容量的1——2%,用负荷放电叉检查时,电压迅速下降。

2、原因:

(1)电解液或极板有杂质,形成小电池局部放电。

(2)隔板破裂,内部正负极短路。

(3)活性物资脱落太多,在底部堆积,使极板短路。

(4)电池盖上存水或电解液极桩短路。

(5)长期放置不用,H2SO4下沉,下部密度较大,极板上下部有电位差。

3、排除方法:完全放电,使极板杂质进入电解液后倒出,用蒸馏水冲洗极板,再换入电解液充电。

(三)活性物质脱落

1、现象:充电时电解液混浊,有褐色物,r不能达到正常值,容量不足。

2、原因:

(1)经常过度充电(气泡):过度充电,使栅架过分氧化,造成活性物质与栅架松散剥离。压力或充电电流太大或温度太高(形成树状晶体Pbo2),使活性物质脱落。

(2)经常过度放电或放电电流太大。

(3)排除方法:脱落量少的清除后再用,量大的更换新极板。

3、极板短路

(1)现象:充电时,温度高、电压低、密度低,充电末期产生气泡少或产生气泡太晚。

用放电叉检查时,单格电压速降至零。

(2)原因:极板短路

A、隔板破裂

B、极板拱曲:充放电电流太大,极板上活性物质体积变化不同引起。

C、底部沉淀物太多

(3)排除方法:更换隔板或倒出电解液,用蒸馏水冲洗后再充电。

使用注意事项

1、固定牢固、接触良好、外表清洁。

安装电池:先接火线,后接搭铁线。

拆下电池:先拆搭铁线,以防搭铁。

2、经常检查液面高度,高出极板10——15mm。

过高:易洒出,腐蚀机体。

过低:外露部分氧化。

3、根据气温条件,经常检查调整电液密度,并保持各单格密度一致。

本地冬季<-20℃,可定为1.27。

夏季可定为1.23。

4、严禁大电流放电,起动时间<5秒,两次起动间隔10——15秒,起动三次,应休息5分钟。

5、经常检查存电情况,及时充电。

现象:灯暗、喇叭不响、起动无力。

6、电池极性不得接错(否则损坏发电机)

(1)正极(+),或涂红色。

负极(-),不涂色或涂蓝色。

(2)用放电叉,与+、-标记明显的电池比较测量。

(3)用直流电流表

指针指+,表示正极表棒接电池正极。

指针指-,表示正极表棒接电池负极。

7、“帮电”起动,用额定电压相同的电池并联使用(电压不变)。

 

蓄电池充电

一、充电方法

(一)定流充电(不相同的电池串连充电)

充电电流Ic不变,充电24小时,气泡冒出,Ic减半直到充足为止。

优点:充电足,延长电池寿命。

缺点:电池E的上升,需常调电压,保持Ic不变,充电时间tc很长。

(二)定压充电:Uc不变,Ic随E的上升而下降,以单格电压Uc=2.5V,确定Uc,倒6单格电池Uc=14.8±0.05V。

特别注意:充电初期Ic很大,如Ic>0.3θe,应适当降低Uc,待电池E上升后,再将Uc充至规定值14.8V。

优点:

1、必须与充电电源并联。

2、tc短,适合于补充充电。

缺点:

1、不易将电池充足。

2、充电初期Ic太大,对极板不利,形成树枝状Pb02,易脱落。

(三)脉冲快速充电(可缩短tc)

1、充电可接受电流与过充电的问题,关键问题是:

(1)充电可接受电流。

(2)充电极化问题。

曲线表示:

(1)充电可接受电流呈指数规律下降。

(2)在充电的任意时间,只要Ic>当时的可接受I就会过充电。

所以:缩短充电时间tc的有效方法,是使Ic尽可能接受电流。

2、充电极化问题:充电过程中,电池正负极之间的电位差>Ej(2.1V),此种现象导致极化。

(1)欧姆极化:Ic流经电池内阻Ro,造成电压降IcRo,停充后,欧姆极化,即消失。

(2)浓差极化:极板孔隙内r>孔隙外的r,造成极板电位上升,停充后,内外渗透。rrHIcV极板孔隙内r=孔隙外的r,浓差极化即可消失。

(3)电化学极化:充电终了时

因为:电解水H 的聚集,产生附加电位差。

所以:充电终了时的Ic越大,电化学极化越严重,产生附加电位差=0.33V。

3、脉冲快速充电

(1)因为:充电充期可接受电流很大。

所以:Ic=0.8——1.0A,20h定流充电,使电压短时间之内达到容量的60%。

(2)当Uc单格=2.4V,并冒气泡时,再通过脉冲充电法消除极化。

A、先停25ms,使欧姆极化消失,浓差极化也消失。

所以:25ms扩散作用而部分消失。

B、反向充电:脉宽150——1000ms,反向充电电流=正向电流的1.5——3倍。消除电化学极化的电荷积累和极板孔隙中形成的气体,并进一步消除浓差极化。

C、再停充25ms后再进行正脉冲充电,周而复始。

优点:

1、可缩短tc,补充电<5h,补充充电只有0.5——1.5h。

2、空气污染少,省电。

所以:在电池集中,充电频繁或应急部门多用此法。

缺点:

1、不能将电池完全充足。

2、对电池寿命不利。

二、补充充电

(一)新电池使用前,必须补充电。

方法:

(1)补充电电流=额定容量的1/15。充至单格电压=2.3——2.4V时,放出气泡。

(2)上述电流减半充至放出剧烈气泡,密度和电压30小时不变,全部充电时间约60——70小时。

(二)车辆使用时,常有充电不足的现象,一月一次补充充电,下列情况必须补充充电:

1、密度降至1.15以下,单格电压降至1.70以下。

2、冬季放电超过25%,夏季超过50%。

3、灯光暗、喇叭不响、起动无力。

(三)预防硫化过充电(3个月一次):平常充电不足,部分PbSO4不能产生PbO2和Pb,用补充电流充足,间断一小时;再用1/2电流充电,直至电解液沸腾,再间断,重复多次。

(四)锻炼循环充电(3个月一次)

因为:电池经常处于部分放电状态,许多活性物质不能参与反应而收缩。

所以:正常充足后,用20小时放电率完全放电,迫使活性物质全部参与反应,在正常充电后使用。

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