通信用閥控式鉛酸蓄電池的技術(shù)與維護(hù)(已修改)
2024-11-19 17:57 本頁(yè)面
【正文】 2020419 修訂版 目 錄： 第一部分：名詞解釋 第二部分：電池的組成部分及基本原理 第三部分：運(yùn)行及維護(hù) 第四部分：電池的充放電特性 第五部分：影響電池壽命的因素 第六部分：電池的內(nèi)阻及參考值 結(jié)束語(yǔ) 附 ：維護(hù)檢測(cè)電池的設(shè)備 第一部分：名詞解釋 1. 閥控 式鉛酸 蓄電池 指采用氧氣復(fù)合技術(shù)、玻璃纖維隔板或膠體電解液、裝有一個(gè)用于排氣的釋壓閥 (主要在過(guò)充時(shí)排氣 )的鉛酸蓄電池 ，又稱為陰極吸收鉛酸蓄電池。 常縮寫成 “VRLA” 。 2. 容量 電池在一定放電條件下所能給出的電量稱為電池的容量，以符號(hào) C 為計(jì)。單位安培小時(shí)，簡(jiǎn)稱安時(shí)（ Ah）。電池容量分理論容量、額定容量和實(shí)際容量 理論容量 ：理論容量是活性物質(zhì)的容量按法拉第定律計(jì)算而得的最高理論值。 實(shí)際容量 ：是指電池的在一定條件下所能輸出的電量，等于放電電流與放電時(shí)間的乘積，單位為 Ah，其值小于理論容量。 額定容量 ：也稱保證容量，是指國(guó)家或有關(guān)部門的頒布的標(biāo)準(zhǔn)，保證電池在一定的放電條件應(yīng)該放出的最低限度容量。 3. 安時(shí) (Ah) 電池容量的 單位 ,當(dāng)電池放電時(shí) ,用放電電流 (安培 )剩以放電持續(xù)的時(shí)間(小時(shí) )所得的值。 4. 放電深度 是指電池放出其額定容量的百分?jǐn)?shù)。 5. 放電率 通常用容量 (C)的倍數(shù)來(lái)表示 ,是指電池放電的速率。如 倍容量 (C)的電流 (安培 )放電。 6. 浮充 為保持電池荷滿電而連續(xù)充電的過(guò)程 ,負(fù)載連接到電池上并由充電器提供電流。 7. 均充 所謂均衡充電，就是均衡電池特性的充電，是指在電池的使用過(guò)程中，因?yàn)殡姵氐膫€(gè)體差異、溫度差異等原因造成電池端電壓不平衡，為了避免這種不平衡趨勢(shì)的惡化，需要提高電池組的充電電壓， 對(duì)電池進(jìn)行活化充電。 8. 膠體電解液 是由硅化合物與硫酸水溶液混合而形成的一種不流動(dòng)的膠狀物 ,膠體被包含在粗玻璃纖維網(wǎng)板或微孔隔板中 ,在這種 VRLA 電池中 ,膠體網(wǎng)板取代更常見(jiàn)的超細(xì)玻璃纖維材料起隔板作用。 9. 電池的串聯(lián) 為提高電壓將電池首尾相連，形成一電池組。串聯(lián)改變電壓，不改變?nèi)萘俊? 10. 電池的并聯(lián) 為擴(kuò)大容量將電池首接首尾接尾 相連，并聯(lián)改變電池的容量不改變電壓。 11. 開(kāi)路電壓 電池在開(kāi)路狀態(tài)下的端電壓稱為開(kāi)路電壓 。 12. 工作電壓 指電池接通負(fù)荷后，在放電過(guò)程中顯示的電壓，又稱負(fù)荷（載）電壓或放電電 壓，在電池放電初始的工作電壓稱為工作電壓 。 13. 終止電壓 指 電池放電時(shí)電壓下降到某個(gè)值而停止或下降到不宜再繼續(xù)放電的最低工作電壓，稱終止電壓 14. 電池使用壽命 電池使用壽命與使用條件有關(guān)，按使用條件不同，可分 為浮充使用壽命和循環(huán)使用壽命，當(dāng)電池放電容量低于額定容量的 80%時(shí)，視為電池 壽命終止。 浮充使用壽命 電信、電力等部門，將電池作為后備電源，在通信等設(shè)備正常運(yùn)行情況下，電池處于浮充狀態(tài)。當(dāng)交流電供電中斷以后，電池才放電工作，放電時(shí)間一般較長(zhǎng)。浮充使用壽命一般以年為單位。為了檢測(cè)電池的浮充壽命，通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 中作出了高溫加速浮充壽命的新規(guī)定。完全充電的蓄電池放在溫度為 55177。 2℃ 的環(huán)境中，以 ，然后取出蓄電池，在常溫下 1 小時(shí)放電，為一個(gè)實(shí)驗(yàn)循環(huán)，一個(gè)循環(huán)折合壽命為 1 年。 循環(huán)使用壽命 指電池使用期間，電池以放電及充電循環(huán)進(jìn)行，電池放電一定深度后，再進(jìn)行充電，充足電以后再放電工作。電池的循環(huán)壽命與放電深度（ DOD）有關(guān)，一般可分為 80%DOD 與 100%DOD。循環(huán)壽命以循環(huán)次數(shù)表示，電動(dòng)汽車、電動(dòng)自行車電池壽命以循環(huán)次數(shù)表示。 目前國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池的循環(huán)使用壽命一般為 350 次（ 80%DOD）。國(guó)際先進(jìn)鉛酸電池聯(lián)合會(huì)（ ALABC）的 2020 年研究目標(biāo)為 VRLA 電池的比能量達(dá)到 48wh/kg，循環(huán)壽命達(dá) 1000 次（ 100%DOD）。 第二部分：電池的組成部分及基本原理 蓄電池的組成部分 ： 正極板 PbO2 負(fù)極板 Pb 隔板（玻璃纖維或膠體物質(zhì)） 電解液為 H2SO4 電池外殼 安全閥 極柱 蓄電池的基本原理 鉛酸蓄電池的正極活性物質(zhì)為二氧化鉛，負(fù)極活性物質(zhì)為海綿狀金屬鉛，電解液是稀硫酸。放電時(shí)二氧化鉛和鉛與硫酸反應(yīng)生成的是硫酸鉛和水。 充電時(shí)將 硫酸鉛和水 還原成活性物質(zhì) 二氧化鉛 和 鉛 。 總的化學(xué)反應(yīng)方程式： PbO2+2H2SO4+Pb=2PbSO4+2 H2O 正極：蓄電池的正極活性物質(zhì)為二氧化鉛，放電時(shí)與硫酸反應(yīng)后生成硫酸鉛和水： PbO2+ H2SO4 PbSO4 + H2O 元素鉛的化合價(jià)從反應(yīng)前的 +4 價(jià)變成反應(yīng)后的 +2 價(jià)，得到 2 個(gè)電子。 負(fù)極：蓄電池的負(fù)極活性物質(zhì)為海綿狀金屬鉛，放電時(shí)與硫酸反應(yīng)后生成硫酸鉛和水： Pb + H2SO4 PbSO4 + H2O 元素鉛的化合價(jià)從反應(yīng)前的 0 價(jià)變成反應(yīng)后的 +2 價(jià)，失去 2 個(gè)電子。
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