铅酸蓄电池的认识、安装及维护
铅酸蓄电池的认识、安装及维护
一、任务导入
风力发电系统中，蓄电池是重要组成部件。风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25V变化的交流电，发电系统的功率输出也变化无常，须经充电器整流，再对蓄电池充电，使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源，把蓄电池里的化学能转变成交流220V市电，才能保证稳定使用。因此小型风力发电系统产生的电能需要蓄电池进行储存和调节，蓄电池才能提供相对稳定的电能。从风力发电机组的使用寿命期来讲，蓄电池在此期间至少需要更换2～3次。就是说，蓄电池的总投资费用将超过风力发电机的购置和维护费用。因此，配置合理容量的蓄电池，延长蓄电池的使用寿命，对用户的用电和节省经费开支都有重要的现实意义。小型风光力发电系统一般采用阀控密封式铅酸蓄电池，一般有12V和24V两种。
二、相关知识
学习情境：铅酸蓄电池
（一）化学电源的发展
化学电源，是一种将化学能转化为电能的装置，自1859年普兰特试制成功铅酸电池，1868年法国勒克朗谢制成锌锰干电池以来，化学电源经历了100多年的发展历史，现已形成独立完整的科技与工业体系，全世界已有1000多种不同系列和型号规格的电池产品。化学电源已成为人民生活中应用极为广泛的方便能源。今天，人造卫星、宇宙飞船、火车、汽车、潜艇、鱼雷、军用导弹、火箭、飞机，哪一样都离不开电源技术的发展。电源技术的进步，大大加速了现代移动通信、家用电器乃至儿童玩具的发展速度。随着高新技术的发展和为了保护人类生存的环境，对新型化学电源又提出了更高的要求。可以预言：产量大、价格低、应用范围广的锌---锰电池，铅酸蓄电池仍将占有世界上电池的大部分市场，并且近年来市场保持10%的增长,而性能优越的锂离子电池，金属氢化物--镍电池，可充无汞碱性锌--锰电池，燃料电池将是21世纪最受欢迎的绿色电池并挤占电池市场。随着人民生活水平的提高和电池技术的发展，以电池为能源的电动自行车将代替摩托车,电动汽车将逐步取代燃油汽车，新型化学电源的时代已经到来。
1．铅酸蓄电池的发展历史
蓄电池是1859年由普兰特发明的，至今已有一百多年的历史。铅酸蓄电池自发明后，在化学电源中一直占有绝对优势。这是因为其价格低廉、原材料易于获得，使用上有充分的可靠性，适用于大电流放电及广泛的环境温度范围等优点。
到20世纪初，铅酸蓄电池历经了许多重大的改进，提高了能量密度、循环寿命、高倍率放电等性能。然而，开口式铅酸蓄电池有两个主要缺点：①充电末期水会分解为氢、氧气体析出，需经常加酸、加水，维护工作繁重；②气体溢出时携带酸雾，腐蚀周围设备，并污染环境，限制了电池的应用。近二十年来，为了解决以上的两个问题，世界各国竞相开发密封铅酸蓄电池，希望实现电池的密封，获得干净的绿色能源。
1912年Thomas Edison发表专利，提出在单体电池的上部空间使用铂丝，在有电流通过时，铂被加热，成为氢、氧化合的催化剂，使析出的H2与O2重新化合，返回电解液中。但该专利未能付诸实现：①铂催化剂很快失效；②气体不是按氢2氧1的化学计量数析出，电池内部合仍有气体发生；③存在爆炸的危险。
60年代，美国Gates公司发明铅钙合金，引起了密封铅酸蓄电池开发热，世界各大电池公司投入大量人力物力进行开发。
1969年，美国登月计划实施，密封阀控铅酸蓄电池和镉镍电池被列入月球车用动力电源，最后镉镍电池被采用，但密封铅酸蓄电池技术从此得到发展。
1969-1970年，美国EC公司制造了大约35万只小型密封铅酸蓄电池，该电池采用玻璃纤维棉隔板，贫液式系统，这是最早的商业用阀控式铅酸蓄电池，但当时尚未认识到其氧再化合原理。
1975年，Gates Rutter公司在经过许多年努力并付出高昂代价的情况下，获得了一项D型密封铅酸蓄电池的发明专利，成为今天VRLA的电池原型。
1979年，GNB公司在购买Gates公司的专利后，又发明了MFX正板栅专利合金，开始大规模宣传并生产大容量吸液式密封免维护铅酸蓄电池。
1984年，VRAL电池在美国和欧洲得到小范围应用。
1987年，随着电信业的飞速发展，VRLA电池在电信部门得到迅速推广使用。
1991年，英国电信部门对正在使用的VRLA电池进行了检查和测试，发现VRLA电池并不像厂商宣传的那样，电池出现了热失控、燃烧和早期容量失效等现象，这引起了电池工业界的广泛讨论，并对VRLA电池的发展前途、容量监测技术、热失控和可靠性表示了疑问，此时，VRLA电池市场占有率还不到富液式电池的50％，原来提到的“密封免维护铅酸电池”名称正式被“VRLA电池”取代，原因是VRLA电池是一种还需要管理的电池，采用“免维护”容易引起误解。
1992年，针对1991年提出的问题，电池专家和生产厂家的技术员纷纷发表文章提出对策和看法，其中Dr Darid Feder提出利用测电导的方法对VRLA电池进行监测。I.c.Bearinger 从技术方面评述VRLA电池的先进性。这此文章对VRLA电池的发展和推广应用起了很大的促进作用。
1992年，世界上VRLA电池用量在欧洲和美洲都大幅度增加，在亚洲国家电信部门提倡全部采用VRLA电池；1996年VRLA电池基本取代传统的富液式电池，VRLA电池已经得到了广大用户的认可。
2．化学电源的分类
（1）一次化学电源：一次电池生产历史最久，产量最大，应用最广，这种电池不能用简单方法再生，不能充电，用后废弃。
（2)镉-镍电池：镉--镍电池是1899年瑞典尤格尔发明的，可满足大功率放电的要求，用于导弹，火箭及人造卫星的能源系统。镉--镍电池的最大特点：循环寿命长：可达2000—4000次，电池结构紧凑，牢固，耐冲击性，耐振动，自放电较小，性能稳定可靠，可大电流放电，使用温度范围宽（-40～+40℃），缺点：电流效率，能量效率，活性物质利用率较低，价格较贵。
(3)氢-镍电池：高压氢--镍电池是20世纪70年代补由美国的M.Klein和J,F,Sfockel 首先研制，具有较高的比能量，寿命长，耐过充过放，反极以及可以通过氢压来指示荷电状态等优点。其缺点：1.容器需要耐高氢压，一般充电后氢压达3～5Mpa，这就需要用较重耐压容器，降低了电池的体积比能量及质量比能量；2.自放电较大；3.不能漏气，否则电池容量减小，并且容易发生爆炸事故；4.成本高；5.体积比能量低。目前研制的高压氢--镍电池主要是应用于空间技术,目前由深圳一家公司展出的镍—氢电池用在电动车上续行里程已经达到100公里,显示出较好的发展前景。
(4)锂电池：锂电池是用金属锂作负极活性物质的电池的总称。以锂为负极组成的电池具有比能量大，电池电压高的电性能，并且放电电压平稳，工作温度范围宽（-40～50℃），低温性能好，贮存寿命长等优点。主要应用于心脏起搏器、电子手表、计算器、录音机、无线电通讯设备、导弹点火系统、大炮发射设备、潜艇、鱼雷、飞机及一些特殊的军事用途。
(5)锂离子电池：锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正、负极板二次电池。锂离子电池由于工作电压高（3.6V），是镉--镍，氢--镍电池的3倍，体积小，比氢--镍电池小30％；质量轻，比氢--镍电池轻50％；比能量高（140Wh·Kg-1）无记忆效应、无污染、自放电小、
循环寿命长、是21世纪发展的理想电源。在移动电话、摄像机、笔记本电脑、便携式电器上大量应用,由于它不具备大电流放电的功能虽然现在正在研究的锂聚合物电池可以具备但它也在研究阶段,因此在动力电池领域给了铅酸电池发展的时间。
(6)燃料电池：燃料电池（FC）是1839年由W,R,Grove首先制成，特点：燃料电池不同于一般的原电池和蓄电池，所需的化学原料全部由电池外部供给，是一种将化学能转变为电能的特殊装置。20世纪20年代，燃料电池的应用已由空间飞行、军用设施扩大到商业和工业领域（燃料电池电站和燃料电池汽车）。
(7)铅酸蓄电池:铅酸蓄电池是1859年由普兰特发明的二次电池。由于具有价格低廉，原料易得，使用可靠，又可大电流放电等优点，因此，一直是化学电源中产量大应用范围广的产品。风光互补发电系统工程中广泛使用的蓄电池。
（二）阀控式铅酸蓄电池简介
铅酸蓄电池按电解液和充电维护情况分类：
（1）干放电蓄电池；（2）干荷电蓄电池；（3）带液充电蓄电池；（4）免维护，少维护蓄电池；（5）湿荷电蓄电池。
1．阀控式铅酸蓄电池的定义
普通的铅酸蓄电池在充电后期或搁置期间，由于正极析氧，负极析氢导致电解液中水分损失，需经常对电池加水维护。
阀控式铅酸蓄电池是70年代出现的新
型铅酸蓄电池，英文名称为Valve Regulated
Lead Battery（简称VRLA电池），其基本特
点是使用期间不加酸加水维护，电池为密封
结构，不会漏酸，也不会排酸雾，电池盖子
上设有单向排气阀（也叫安全阀），该阀的
作用是当电池内部气体量超过一定值（通常
用气压值表示），即当电池内部气压升高到
一定值时，排气阀自动打开，排出气体，然
后自动关阀，防止空气进入电池内部。图1-46 阀控式铅酸蓄电池这种电池的板栅是采用铅钙系列合金或低锑合金，自放电极少，常温下贮存一年自放电损失小于40％。如图1-46所示。
2．阀控式铅酸蓄电池的分类
阀控式铅酸蓄电池分为AGM和GEL(胶体)电池两种，AGM采用吸附式玻璃纤维棉（Absorbed Glass Mat）作隔膜，电解液吸附在极板和隔膜中，贫电液设计，电池内无流动的电解液，电池可以立放工作，也可以卧放工作；胶体（GEL）采用SiO2作凝固剂，电解液吸附在极板和胶体内，一般立放工作。目前文献和会议讨论的VRLA电池除非特别指明，皆指AGM电池。阀控密封式铅酸蓄电池具有成本低、容量大及免维护的特性，是风光互补发电系统储能部分的首选。
3．阀控式铅酸蓄电池的基本结构
（1）基本结构简介
构成阀控铅酸蓄电池的主要部件是正负极板、电解液、隔膜、电池壳和盖、安全阀，此外还一些零件和端子、连接条，极柱等。这里主要介绍应用较广泛的玻璃纤维隔板吸附式VRLA的组成结构。如图1-47所示。
阀控式密封铅酸蓄电池主要由以下几部分构成。
①极板：由板栅与活性物质构成，分正极板与负极板两种。
②隔板与电解液：隔板由超细玻璃纤维经抄制而成；电解液为一定比重的稀硫酸溶液。
③外壳：包括电池槽、盖板等塑料件。
④汇流排与端极柱：电池内部极板与电
池外部之间的导流体。
⑤安全阀：一般由阀体、橡胶件与防爆
片组成。
（2）极板
阀控式密封铅酸蓄电池的极板通常为涂
音式，分板栅与活性物质两部分。板栅的作用
是支撑活性物质和导电，活性物质的作用是通
过电化学反应储存电能或输出电能。图1-47 阀控式密封铅酸蓄电池
①板栅：板栅合金。纯铅板栅因为机械性能不好，很难加工。经一段时间的研究，有人发明了铅锑合金板栅。梯通过与铅形成低共熔物分散于铅固熔体树枝晶间而使板栅强度得到增加。这种板栅合金因其良好的机械性能、加工性能等直到现在还得到较广泛的应用。但它有一个弱点，就是负极析氢电位低，在正常充电情况下析出气体较多，自放电也较大，无法实现密封。
铅钙合金的出现使铅酸蓄电池的密封成为可能。铅钓合金为沉淀硬化型合金，在铅基质中形成Pb3Ca金属间化合物的细颗粒沉淀，使得合金具有一定的机械强度，其电导优于铅锑合金，最重要的是用它作负板栅，析氢量小，水损失少。
由于单纯的铅钙合金不能满足板栅的制造工艺性及理化性能要求，人们经过不断探索，相继引入了Al与Sn.A1的加入不仅解决了钙的烧损问题，而且作为成核剂，大大降低了原始晶粒尺寸，并且増加了铅钟合金中Ca的沉淀。Sn的加入不仅提S了合金铸造时的流动性，而且提高了电池深放电后的再充电能力，有效地解决了“无镑效应”（一种因为取消原铅锑合金中的锑而出现的早期容量损失现象）。
Pb-Ca-Sn-Al合金因解决了铅锑合金析氢电位低、自放电大的缺点，从而成为阀控式密封铅酸蓄电池板栅的主要材料。Pb般采用铅含量在99.994%以上的电解铅，因为Fe、Ni等杂质会降低析氢电位，增加电池的自放电。
板栅的结构。板栅作为蓄电池的关键部件，对蓄电池的放电性能起着很重要的作用。在活性物质利用率不能取得*大性能突破的情况下，良好的板栅设计对蓄电池性能的提高常常起到重要作用。
蓄电池因用途不同，板栅设计也有多种形式。板栅越厚，相对耐腐蚀性能越好，但活性物质利用率低；板栅越薄，相对耐腐蚀性能越差，但活性物质利用率较高。汽车启动用电池要求大电流放电性能优越，寿命要求一般，因而板栅最薄，有的做到0.8,而固定型电池要求寿命较长，正板栅厚度一般不低于4mm。当然，随合金的不断发展，具有优良的耐腐性能的新型合金制作的板栅厚度可以薄些。
②活性物质：活动物质在其形成过程中主要经历铅粉制造、合音、涂板、固化、化成几个过程。
铅粉由PbO与PbO组成，一般PbO占70%～80%,在铅粉制造过程中，空气起着重要的作用，它是铅氧化反应的反应物之一。铅膏是由铅粉、水、硫酸和添加剂混合搅拌并发生物理、化学变化而制成的可塑性膏状混合物。铅斉含有氧化铅、碱式硫酸铅、金属铅、氮氧化铅、水和添加剂，将其涂填在板栅h或挤灌于管子中分别制造铅酸蓄电池涂育式极板或管式极板。涂膏式极板经过涂膏、表面干燥。然后在规定工艺条件下失水，可塑性铅膏定型，凝结成微孔均匀的固体，这一过程称为固化，固化之后还要继续进行T燥。固化后的极板分正板与负板两种，其区别是正板较厚，负板较薄，负板铅音中含有一些膨胀剂，而正板中没有。正板与负板中活性物质的构成此时是基本相同的，只有经过化成，正负板才产生明显的差别。
化成后正板铅膏绝大部分转化为Pb02,呈褐色：负极铅斉绝大部分转化为海绵状Pb,呈铅灰色。化成分极板化成与电池化成两大类。极板化成的特征是固化干燥后的生极板经过化成工序实现活性物质的转化之后，再进行蓄电池的装配。电池化成的特征是固化干燥后的生极板先组装成电池，然后灌酸充电，实现活性物质的转化。
极板化成最旱采用焊接化成的方式，其主要经过是装槽、焊接、充电、拆焊、出槽、水洗、T燥等工序。因为焊接工序采用点焊的形式，用焊条将板耳与铅条逐个点焊起来，产生的铅烟污染较大，且逐片焊接工作也十分繁重。经过多年实践，现大部分采用极板化成的厂家己改为不焊接化成。
（3）隔板与电解液
①隔板：阀控式密封铅酸蓄电池隔板主要是超细玻璃纤维隔板，其作用是将止负极板隔开，防止正负极短路；吸附并保持电解液；为氧循环复合反应提供气体通道：保持对极板施加一定的压力。
由超细玻璃纤维隔板的作用可以看出，其性能好坏对蓄电池的性能影响比较大。一般对其性能有如下要求：
a.电阻小，厚度均匀，误差小：
b.孔率高，但最大孔径要小：
c.吸收电解液的速度快，保持电解液的能力强：
d.抗拉强度适中，能够满足装配要求：
e.耐氧化能力强。
超细玻璃纤维隔板的原料为玻璃球高温熔化后喷吹而成的超细玻璃纤维。隔板中的微孔一般分两种：一种是与隔板平面平行方向的微孔，另一种是与隔板平面垂直方向的较大的孔。当电池内电解液具有一定贫液度时，微孔中充满电解液，而较大的孔则可以让气体通过。
AGM隔板原料应采用不同直径的玻璃纤维棉搭配使用。较细的玻璃纤维棉形成较小的孔，吸酸能力较强，而较粗的玻璃纤维棉形成较大的孔，有利于为氧气提供气体通道，以便氧气在负极板被吸收再生成水。
②电解液
阀控式密封铅酸蓄电池的电解液是一定比重的稀硫酸，一般比重为 1.26～1.32（25°C），它被吸附在隔板中与极板的微孔中。电解液参加电池的化学反应，是活性物质之电解液配制应采用质量较高的硫酸与水，电解液中的添加剂一般有磷酸或磷酸盐类、硫酸盐类、有机物类、络合剂类等几大类。
（5）外壳及其密封结构
①电池壳的材质
阀控式密封铅酸蓄电池的外壳材质一般为ABS或PP.ABS是一种改性聚苯乙烯，PP为聚丙烯。阀控式密封铅酸蓄电池的外壳材质的主要性能指标如下：
a.氧气透过系数：指在单位时间内，单位压差下，透过单位面积、单位厚度试样的氧气透过量；
b.水蒸气透过量：指试样两面水蒸气压差和试样厚度一定，温度一定，相对湿度一定的条件下，一平方米面积，24h内所透过的水蒸气量；
c.冲击强度：指材料对高速冲击断裂的抵抗能力，或者说在髙速形变下，在极短的负载时间下表现出的破坏强度。对某些冲击强度高的塑料，常在试样中间开有规定尺寸的缺口，以降低试样在断裂时所需要的功，这称为缺口冲击强度；
d.击穿电压强度：指以连续升压的方式对塑料试样施以电压，试样被击穿时的电压值与试样厚度之比；
e.介电常数：表示电容器的极板间不是真空而有某种介质时电容增加的倍数。
②电池壳的密封
阀控式密封铅酸蓄电池外壳由槽、盖板等塑料件构成，盖上有极柱输出孔。电池密封除安全阀密封外，还有槽盖密封及极柱密封。聚内烯只能用热封形式，而ABS可用胶封，也可用热封形式。热封指将槽盖对接部位熔化，压合而成为一体的一种粘接形式，这种工艺密封可靠，效率较高。
胶封指将槽与盖用环氧胶或聚胺酯等胶粘接起来的一种密封形式？一般较小或较大的电池不易实现热封而采用胶封。粘接胶要求对ABS有一定的腐蚀性，具有优良的耐酸性、强度、韧性等。
（5）汇流排与端极柱
阀控式密封铅酸蓄电池的汇流排与极柱装配工序采用铅合金将正负极板通过汇流排连接起来，并通过极柱引至电池外部。此工序分手工焊接与机械铸焊两种形式。
手工焊接指用焊枪（燃气为乙炔或丙烷）将板耳的上端一部分在模具中烧培，并及时将焊条培化填充入模具形成汇流排，同时使汇流排与极柱通过烧焊连为一体。
机械铸焊足指极板群板耳朝下插入模具内的卨温液态铅中，冷却成型而形成汇流抹并直接将极柱铸出的加工形式。
（6）安全阀
阀控式密封铅酸蓄电池的安全阀是阀控式电池的一个重要部件。当单体莆电池内压超过正常工作内压时，它能以可控的方式开启以减少内压，这种机构能使电池内压远远低于会损坏电池槽的压力，而不会使空气进入。
阀体形式一种为与电池盖同时成型，可称为一体式，帽形阀与伞形阀可与此型阀体配合：还有一种独立式安全阀，此件为单独注塑成型。安全阀一般由阀体、橡胶阀及防爆滤酸片组成，也有一些小型阀控式电池不带防爆滤酸片。
防爆滤酸片的作用有两个：一是当电源外部有明火或火星时，不会引爆蓄电池内部：二是橡胶阀开启，气体排出时，酸雾水雾在防爆滤酸片上会凝结为液滴，不会排到电池外部。
4．蓄电池的命名方法、型号组成及其代表意义
蓄电池名称由单体蓄电池格数、型号、额定容量、电池功能或形状等组成(图1-48)。当单体蓄电池格数为1时(2V)省略，6V、12V分别为3和6。各公司的产品型号有不同的解释，但产品型号中的基本含义相同。表1-9为常用字母的含义。
图1-48 蓄电池名称的组成
表1-9 蓄电池常用字母的含义
代号拼音汉字全称备注
G Gu 固固定型
F Fa 阀阀控式
M Mi 密密封
J Jiao 胶胶体
D Dong 动动力型DC系列电池用
例：GFM-500，1个单体，G为固定型，F为阀控式，M为密封，500为10小时率的额定容量；6-GFMJ-100，6为6个单体，电压12V，G为固定型，F为阀控式，M为密封，J为胶体，100为10小时率的额定容量。
广泛应用于太阳能、风能发电系统，太阳能路灯，广告箱等领域的蓄电池型号、规格如表1-10、表1-11所示，供选用参考。
负极：
PbSO 4+2H +2SO 4 （3）
副反应： 2H +2 （4）
从上面反应式可看出，充电过程中存在水分解反应，当正极充电到70％时，开始析出氧气，负极充电到90％时开始析出氢气，由于氢氧气的析出，如果反应产生的气体不能重新复合使用，电池就会失水干涸；对于早期的传统式铅酸蓄电池，由于氢氧气的析出及从电池内部逸出，不能进行气体的再复合，是需经常加酸加水维护的重要原因；而阀控式铅酸蓄电池能在电池内部对氧气再复合利用，同时抑制氢气的析出，克服了传统式铅酸蓄电池的主要缺点。
2．阀控式铅酸蓄电池的氧循环原理
阀控式铅酸蓄电池采用负极活性物质过量设计，AG 或GEL 电解液吸附系统，正极在充电后期产生的氧气通过AGM 或GEL 空隙扩散到负极，与负极海绵状铅发生反应变成水，使负极处于去极化状态或充电不足状态，达不到析氢过电位，所以负极不会由于充电而析出氢气，电池失水量很小，故使用期间不需加酸加水维护。
阀控式铅酸蓄电池氧循环图示如下：
正极负极可以看出，在阀控式铅酸蓄电池中，负极起着双重作用，即在充电末期或过充电时，一方面极板中的海绵状铅与正极产生的O 2反应而被氧化成一氧化铅，另一方面是极板中的硫酸铅又要接受外电路传输来的电子进行还原反应，由硫酸铅反应成海绵状铅。
在电池内部，若要使氧的复合反应能够进行，必须使氧气从正极扩散到负极。氧的移动过程越容易，氧循环就越容易建立。
在阀控式蓄电池内部，氧以两种方式传输：一是溶解在电解液中的方式，即通过在液相中的扩散，到达负极表面；二是以气相的形式扩散到负极表面。传统富液式电池中，氧的传输只能依赖于氧在正极区H 2SO 4溶液中溶解，然后依靠在液相中扩散到负极。
如果氧呈气相在电极间直接通过开放的通道移动，那么氧的迁移速率就比单靠液相中扩散大得多。充电末期正极析出氧气，在正极附近有轻微的过压，而负极化合了氧，产生一轻微的真空，于是正、负间的压差将推气相氧经过电极间的气体通道向负极移动。阀控式铅蓄电池的设计提供了这种通道，从而使阀控式电池在浮充所要求的电压范围下工作，而不损失水。
对于氧循环反应效率，AGM电池具有良好的密封反应效率，在贫液状态下氧复合效率可达99％以上；胶体电池氧再复合效率相对小些，在干裂状态下，可达70-90％；富液式电池几乎不建立氧再化合反应，其密封反应效率几乎为零。
3．阀控式铅酸蓄电池的性能参数
蓄电池的主要性能参数有电池电动势、开路电压、终止电压、工作电压、放电电流、容量、电池内阻、储存性能、使用寿命（浮冲寿命、充放电循环寿命）、自放电率等。
（1）蓄电池电动势：蓄电池充电完成时，电池中电能与化学能转换达到平衡时，正极的平衡电势与负极的平衡电势的差值。它在数值上等于达到稳定值时的开路电压。
（2）电池的内阻：电池内阻有电路的欧姆电阻（RΩ）和电极在化学反应时所表现的极化电阻(R f)、欧姆电阻、极化电阻之和为电池的内阻（R i）。
（3）开路电压：外电路没有电流流过时电极之间的电位差。
（4）工作电压：又称放电电压或负荷电压，是指有电流通过外电路时，电池两极间的电位差。
（5）终止电压：电池放电时，电压下降到不宜再继续放电的最低工作电压称为终止电压。
（6）放电电流：通常用放电率表示，放电率指放电时的速率，常用“时率”和“倍率”表示。“时率”是指以放电时间（h）表示的放电速率，或讲以一定的放电电流放完额定容量所需的小时数。例如电池的额定容量为30AH，以2A电流放电则时率为30AH/2A=15h，称电池以15小时率放电。“倍率”是指电池在规定时间内放出其额定容量时所输出的电流值，数值上等于额定容量的倍数。
（7）电池容量：电池在一定放电条件下所能给出的电量称为电池的容量，以符号C 表示。常用的单位为安培小时，简称安时（Ah）或毫安时（mAh），电池的容量可以分为理论容量、额定容量、实际容量。
①理论容量是把活性物质的质量按法拉第定律计算而得的最高理论值。为了比较不同系列的电池，常用比容量的概念，即单位体积或单位质量电池所能给出的理论电量，C m=C/m，
C v=C/V。
②实际容量是指电池在一定条件下所能输出的电量。它等于放电电流与放电时间的乘积，单位为Ah，其值小于理论容量。
③蓄电池能量：电池的能量是指在一定放电制度下，蓄电池所能给出的电能，通常用瓦时（Wh）表示。电池的能量分为理论能量和实际能量。理论能量W理可用理论容量和电动势（E）的乘积表示，即W理=C理×E
电池的实际能量为一定放电条件下的实际容量C实与平均工作电压U平的乘积，即W 实=C实×U平常用比能量来比较不同的电池系统。比能量是指电池单位质量或单位体积所能输出的电能，单位分别是Wh/kg或Wh/L。
比能量有理论比能量和实际比能量之分。前者指1kg电池反应物质完全放电时理论上所能输出的能量。实际比能量为1Kg电池反应物质所能输出的实际能量。
由于各种因素的影响，电池的实际比能量远小于理论比能量。实际比能量和理论比能量的关系可表示如下：W实=W理×K V×K R×K m
式中K V—电压效率；K R—反应效率；K m—质量效率。
电压效率是指电池的工作电压与电动势的比值。电池放电时，由于电化学极化、浓差极化和欧姆压降，工作电压小于电动势。
电池的比能量是综合性指标，它反映了电池的质量水平，也表明生产厂家的技术和管理水平。
（8）功率与比功率：电池的功率是指电池在一定放电制度下，于单位时间内所给出能量的大小，单位来W(瓦)或KW（千瓦）。单位质量电池所能给出的功率称为比功率，单位为W/Kg或KW/Kg。比功率也是电池重要的性能指标之一。一个电池比功率大，表示它可以承受大电流放电。
蓄电池的比能量和比功率性能是电池选型时的重要参数。因为电池要与用电的仪器、仪表、电动机器等互相配套，为了满足要求，首先要根据用电设备要求功率大小来选择电池类型。当然，最终确定选用电池的类型还要考虑质量、体积、比能量、使用的温度范围和价格等因素。
（9）电池的使用寿命：在规定条件下，某电池的有效寿命期限称为该电池的使用寿命。蓄电池发生内部短路或损坏而不能使用，以及容量达不到规范要求时蓄电池使用失效，这时电池的使用寿命终止。蓄电池的使用寿命包括使用期限和使用周期。使用期限是指蓄电池可供使用的时间，包括蓄电池的存放时间。使用周期是指蓄电池可供重复使用的次数。
4．阀控式铅酸蓄电池的自放电
（1）自放电的原因
电池的自放电是指电池在存储期间容量降低的现象。电池开路时由于自放电使电池容量损失。
自放电通常主要在负极，因为负极活性物质为较活泼的海绵状铅电极，在电解液中其电势比氢负，可发生置换反应。若在电极中存在着析氢过电位低的金属杂质，这些杂质和负极活性物质能造成腐蚀微电池，结果负极金属自溶解，并伴有氢气析出，从而容量减少。在电解液中杂质起着同样的有害作用。一般正极的自放电不大。正极为强氧化剂，若在电解液中或隔膜上存在易于被氧化的杂质，也会引起正极活性物质的还原，从而减少容量。
（2）自放电率
自放电率用单位时间容量降低的百分数表示。
放电=（C a-C b）/(C a×T)
式中C a—电池存储前的容量（Ah）；
C b—电池存储后的容量（Ah）；
T—电池存储的时间，常用天、月计算。
电池储存温度越低，自放电率越低，但应注意温度过低或过高均有可能造成蓄电池损坏而无法使用，常规电池要求储存温度范围为：-20℃～+45℃。
（3）正极的自放电
正极的自放电是由于在放置期间，正极活性物质发生分解，形成硫酸铅并伴随着氧气析出，发生下面一对轭反应：
P b O2+H2SO4+2H++2e P b SO4+2H2O （5）
H2O 1/2O2+2H++2e （6）
总反应：P b O2+H2SO4 P b SO4+H2O+1/2O2 （7）
同时正极的自放电也有可能由下述几种局部电池形成引起：
①5P b O2+2S b+6H2SO4 (Sb2)SO4+5P b SO4+6H2O （8）
②P b O2+P b (板栅)+2H2SO4 2P b SO4+2H2O （9）
③浓差电池
在电极的上端和下端，以及电极的孔隙和电极的表面处酸的浓度不同，因而电极内外和
上下形成了浓差电池。处在较稀硫酸区域的二氧化铅为负极，进行氧化过程而析出氧气；处在较浓硫酸区域的二氧化铅为正极，进行还原过程，二氧化铅还原为硫酸铅。这种浓差电池在充电终了的正极和放电终了的正极都可形成，因此都有氧析出。但是在电解液浓度趋于均匀后，浓差消失，由此引起的自放电也就停止了。
正析自放电的速度受板栅合金组成和电解液浓度的影响，对应于硫酸浓度出现不同的极大值。
一些可变态的盐类如铁、铬、锰盐等，它们的低价态可以在正极被氧化，同时二氧化铅被还原；被氧化的高价态可通过扩散到达负极，在负极上进行还原过程；同时负极活性物质铅被氧化，还原态的离子又籍助于扩散、对流达到正极重新被氧化。如此反复循环。因此，可变价态的少量物质的存在可使正极和负极的自放电连续进行，举例如下：P b O2+3H++HSO4-+2Fe2+ P b SO4+2H2O+2Fe3+ (11)
P b+HSO4-+2Fe3+ P b SO4+H++2Fe2+ (12)
在电解液中一定要防止这些盐类的存在。
（4）负极的自放电
蓄电池在开路状态下，铅的自溶解导致容量损失，与铅溶解的共轭反应通常是溶液中H+的还原过程，即
P b+H2SO4 P b SO4+H2 (13)
该过程的速度与硫酸的浓度、储存温度、所含杂质和膨胀剂的类型有关。溶解于硫酸中的氧也可以发生铅自溶的共反应，即
P b+1/2O2+H2SO4 P b SO4+H2O (14)
该过程受限于氧的溶解与扩散，在电池中一般以式（13）为主。
杂质对于铅自溶的共轭反应----析氢有很大影响，一般氢在铅上析出的过电位很高，在式（13）中铅的自溶速度完全受析氢过程控制，析氢过电位大小起着决定性作用。当杂质沉积在铅电极表面上，与铅组成微电池，在这个短路电池避铅进行溶解，而比氢过电位小的杂质析出，因而加速自放电。
（四）阀控铅酸蓄电池的基本特性
1．蓄电池的运行方式
蓄电池在使用过程中，同型号的蓄电池可以进行串联、并联或串并联使用。蓄电池运行方式有3种：循环充放电、连续浮冲、定期浮充。
（1）循环充放电属于全充全放型方式，该循环方式使得蓄电池寿命减短。
（2）浮充是光伏电池输出的电压大体上是恒定的，略高于蓄电池组的端电压，由少量电流来补偿蓄电池的损耗，以使蓄电池组能经常保持在充电满足状态而不致过充电。连续浮充是全浮充，当蓄电池的电压低于光伏电池输出的电压时，蓄电池被充电。
（3）定期浮充是半浮充，部分时间由蓄电池向负载供电，部分时间由光伏电池输出的直流电向负载供电，蓄电池定期补充放出的容量。
蓄电池连续浮充和定期浮充的使用寿命，比按循环充放电方式的使用寿命长，连续浮充方式比定期浮充方式合理。
2．蓄电池的充电
蓄电池的充电方式分为恒流充电、恒压充电、恒压限流充电和快速充电。如图1-49所示。
1.4
1.6
1.8
2
2.2
2.4
2.6
2.8
024********
时间（t）
电
压
（
V
）
图1-49
铅酸蓄电池以一定的电流充、放电时，其端电压的变化如下图：
（1）恒流充电是以恒定的电流进行充电，如图 1-50所示。其不足之处是开始充电阶段恒流值比可充值小，充电后期恒流值比可充值大。
图1-50 恒流充电曲线图1-51 恒压充电曲线恒流充电适合蓄电池串联的蓄电池组。分段恒流充电是恒流充电的改进方式，在充电后期使充电电流减小。
（2）恒压充电是以恒定的电压进行充电，充电初期电流较大，随着充电进行，电流减小，充电终止阶段只有很小的电流，如图1-51所示。
这种充电方法电解水很少，避免了蓄电池的过充。但在充电初期电流过大，对蓄电池寿命造成很大影响，且容易使蓄电池极板弯曲，造成电池报废。
（3）恒压限流充电是在充电器和蓄电池之间串联一个电阻，当电流大时，电阻上的压降也大，从而见效了充电电压；当电流小时，电阻上的压降也小，充电输出压降损失就小，从而自动调整充电电流。
（4）快速充电是用脉冲电流对电池充电，然后让电池停充一段时间，如此循环，如图5-4所示。充电脉冲使蓄电池充满电量，而间歇期使蓄电池经化学反应产生氧气和氢气有时间重新化合而被吸收掉，使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除，从而减轻了蓄电池的内压，使下一轮的恒流充电能够更加顺利地进行，使蓄电池可以吸收更多的电量，实现快速充电目的。
阀控密封式铅酸蓄电池具有成本低、容量大及免维护的特性，是风光互补发电系统储能部分的首选。选择合理的蓄电池容量和科学的充放电方式是风光互补发电系统运行特性和寿命的保证，应采用双标三阶段充电方式，以实现对蓄电池的科学充电。对于采用双储能系统的风光互补独立发电系统（两套铅酸蓄电池组），通过智能控制器可以控制对负载的放电，同时又可以在充电条件到达时对备用储能电池组充电，两组蓄电池之间的切换由控制系统实时监测其电压状态决定。
三、项目实施：蓄电池的安装与线路连接
(一）蓄电池的安装
1．验收
（1）蓄电池到货后应及时进行外观检查，因外观缺损往往会影响产品的内在质量。
（2）根据蓄电池的出厂时间，确定是否需要进行补充电，并做端电压检查和容量测试、内阻测试。如果蓄电池到货后就只是外观检查一下，不根据蓄电池的出厂时间进行补充电便储存，常温下储存时间超过6个月（温度>33℃为3个月），它的技术性能指标肯定降低，甚至不能使用。
2．安装
蓄电池安装工作的质量直接影响蓄电池运行的可靠性，因此必须对安装人员进行培训或由经过培训的人员来完成蓄电池的安装工作。
蓄电池在搬运时，勿提拉极柱以免损伤蓄电池，以免极柱密封发生泄漏，导致蓄电池连接器发生腐蚀。安装蓄电池间连接器前，必须单体排列整齐，不能使用任何润滑剂或接触其他化学物品，以免侵蚀壳体，造成外壳破裂和电解液泄漏。蓄电池的安装技术条件如下：（1）蓄电池安装前应彻底检查蓄电池的外壳，确保没有物理损坏。对于有润状的可疑点可用万用表一端连接蓄电池端柱，另一端接湿润处。如果电压为零，说明外壳未破损；如果电压大于零，说明该处存在酸液，要进一步仔细检查。
（2）蓄电池应尽可能安装在清洁、阴凉、通风、干燥的地方并避免受到阳光直射。远离加热器或其他辐射热源。在具体安装中应当根据蓄电池酌极板结构选择安装方式，不可倾斜；蓄电池间应有通风措施，以免因蓄电池产生可燃气体引起爆炸及燃烧。因蓄电池在充、放电时都会产生热量，所以蓄电池与蓄电池的间距一般大于50mm，以便使蓄电池散热良好。同时蓄电池间连线应符合放电电流的要求，对于并联的蓄电池组连线，其阻抗应相等，不使用过细或过长连线用于蓄电池和充电装置及负载的连接，以免电流传导过程中在线路上产生过大的电压降和由于电能损耗而产生热量，给安全运行埋下隐患。
（3）蓄电池在安装前，应验证蓄电池生产与安装使用之间的时间间隔；逐只测量蓄电池的开路电压。蓄电池一般要在3个月以内投入使用，如搁置时间较长，开路电压将会很低，此时该蓄电池不能直接投入使用，应先将其进行补充电后再使用。
安装后应测量蓄电池组电压，采用数字表直流挡测量蓄电池组电压，V总大于等于N×12(V)（N为串联的蓄电池数，相对于12V蓄电池）；如V总小于N×12(V)应逐只检查蓄电池；如蓄电池组为两组蓄电池串联后再并联连接，在连接前应分别测量两路组电压，即V总1大于等于N×12(V)，V总2大于等于N×12(V)（N为并联支路串联的蓄电池数）。两路蓄电池组端电压误差应在允许范围内。
（4）蓄电池组不能采用新老结合的组合方式，而应全部采用新蓄电池或全部采用原为同一组的旧蓄电池，以免新老蓄电池工作状态之间不平衡，影响所有蓄电池的使用寿命及效能。对于不同容量的蓄电池，绝对不可以在同一组中串联使用，否则在进行大电流放电或充电时，将有安全隐患存在。
（5）蓄电池安装前要清刷蓄电池端柱，去除端柱表面的氧化层。蓄电池的端柱在空气中会形成一层氧化膜，因此在安装前需要用铜丝刷清刷端柱连接面，以降低接触电阻。
（6）串联连接的蓄电池回路组中应设有断路器以便维护；并联组最好每组也设有一个断路器，便于日后维护更替操作。
（7）要使蓄电池与充电装置和负载之间各组蓄电池正极与正极、负极与负极的连线长短尽量一致，以便在大电流放电时保持蓄电池组间的运行平衡。
（8）要使蓄电池组的正、负极汇流板与单体蓄电池汇流条间的连接牢固可靠。
新安装的蓄电池组，应进行核对性放电实验，以后每隔2～3年进行一次核对性放电实验，运行了6年的蓄电池，每年进行一次核对性放电实验。若经过3次核对性放充电，蓄电池组容量均达不到额定容量的80%以上，可认为此组蓄电池寿命终止，应予以更换。
3．安装后检测
安装后的检测项目包括：安装质量、容量实验、内阻测试及相关的技术资料等多个方面。这些方面均会直接影响蓄电池日后的运行和维护工作。
检测时，首先需全面熟悉被测蓄电池的原理、结构、特性各参数技术指标。为安全准确地完成蓄电池安装后的检测工作，用户可根据自身现有的设备及技术条件，选择最适合的蓄电池测试仪器进行检查、测试和比较。主要的测试项目有：
（1）容量测试。因为这是基于正规的理论所进行的测试，也就是说被测蓄电池的电流对负载进行规定时间的放电（安时），确定其容量，以确定蓄电池在寿命周期中所处的位置，这是最理想的方法。新安装的系统必须将容量测试作为验收测试的一部分。
（2）掉电测试。用实际在线负载来测试蓄电池系统。通过测试的结果，可以计算出一个客观准确的蓄电池容量及大电流放电特性。建议在测试时，尽可能接近或满足放电电流相时间要求。
（3）测量内部欧姆电阻。内阻是蓄电池状态的最佳标志。这种测试方法虽然没有负载测试那样绝对，但通过测量内阻至少能检测出80%—90%有问题的蓄电池。
四、知识拓展--蓄电池的正确使用与维护
在风光互补发电系统中，蓄电池造价占总造价的24%～46%，年折旧费占成本总额的50%以上，这是由于蓄电池价格高，使用寿命短所致。因此加强对蓄电池的使用维护，延长其寿命，是十分重要的问题。离网风光互补发电系统发出的电能是通过蓄电池供给用电设备使用的。科学地、合理地使用并保养蓄电池，充分发挥使用效率，延长寿命，是用好风光互补发电系统的技术关键。可以说，离网风光互补发电系统使用的好坏集中表现在蓄电池上。所以，对蓄电池的使用与保养必须引起高度重视。
在阐述蓄电池的应用和维护之前，应分析一下蓄电池运行的质量问题。蓄电池运行的质量是由3个方面决定的：一是产品质量，二是安装质量，三是运行维护质量。这3个方面对于蓄电池的运行都是十分重要的。特别是产品质量，这是保持蓄电池有较好运行质量的关键，与蓄电池生产过程中的各个环节，即从制造铅粉到封装入库的每道工序都有关联。因此，要对板栅的厚度、重量，铅膏的配方，隔板的透气性，安全阀的设计，电解液的灌装方式及对电解液注入量的控制、合成的方式，壳体材料及亮盖与极桩、壳盖与壳体间的密封等诸方面、诸环节进行严格的把关。
对于维护质量，也是确保蓄电池正常运行的重要方面。如果维护质量较高，就能使蓄电池发挥最大的效能和延长使用寿命。因此蓄电池维护人员要在充分理解蓄电池的工作原理和特性，并掌握产品说明书所提出的各项要求的前提下从事维护工作，并在维护工作中弄清以下几方面的关系和问题。
1．蓄电池在浮充状态时也是长期运行状态，其目的是要保持蓄电池经常处于充分充满状态，但又不能过充电。蓄电池在正常运行状态下，安全阀不应开启，不应有酸雾析出。
2．阀控密封式铅酸蓄电池的板栅合金、电解液的密度与普通铅酸蓄电池均不同，所以其浮充电压一般较普通铅酸蓄电池高，而普通铅酸蓄电池为保持电解液的密度梯度小，需要定期进行均衡充电。
3．阀控密封式铅酸蓄电池在运行中为了使电解液上下比较均匀地吸附在隔膜中，在安装时应根据极板的几何形状放置，长极板的易卧放，短极板的易立放。
4．阀控密封式铅酸蓄电池采用吸液率很高的超细玻璃纤维做隔板，为缩短氧离子从正极板到负极板的距离，均采用紧密装配，所以蓄电池在运行过程中释放出的热量不宜散失，在安装布放和运行时应充分考虑蓄电池的散热问题。为使蓄电池经常处于充满状态，控制器应能根据环境温度的变化实时调节蓄电池的浮充电压。
5．蓄电池基本上是不可维修的，但也可在必要时打开安全阀补充蒸馏水。
6．超过lOOOAh的大容量蓄电池一般是采用几个单体蓄电池并联而组成的，有的是内并联，有的是外并联，从运行和维护的角度出发，宜采用外并联方式。
用户自蓄电池购人就必须对它进行验收、储存和安装，然后作日常的维护、测试，这一切工作都得以1EEE1188文件、GB50172-92中华人民共和国国家标准《电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范》及YD/T799-1966《通信用阀控密封铅蓄电池技术要求和检验方法》等为依据进行验收、储存、安装、维护与测试。为此需根据用户自身状况选择最佳维护方案，选择高性能和功能全的检测设备，以此来确保蓄电池系统运行正常。
（一）蓄电池的使用
无论是阀控密封式铅酸蓄电池还是普通铅酸蓄电池，都是采用全浮充方式工作的。维护人员很容易将维护普通铅酸蓄电池的方法用于维护阀控密封式铅酸蓄电池，如经常对阀控密封式铅酸蓄电池进行均衡充电或在较高电压下浮充，这显然是不合适的。
阀控密封式铅酸蓄电池均加有滤酸垫，能有效防止酸雾析出。但蓄电池不析出气体是有条件的，即蓄电池在存放期间内应无气体析出、充电电压在2. 35V/单体(25℃)以下应无气体析出、放电期间内应无气体析出。但当充电电压超过2. 35V/单体时就有可能使气体析出。因为此时蓄电池体内短时间产生了大量气体来不及被负极吸收，压力超过某个值时，便开始通过安全阀排气，排出的气体虽然经过滤酸垫滤掉了酸雾，但毕竟使蓄电池内的水分损失了，所以对阀控密封式铅酸蓄电池充电电压的要求是非常严格的，必须严格遵守。
资料表明，国外厂家生产的蓄电池大部分采用了浮充电无均衡充电的制度；有的厂家认为：当蓄电池放电后，用浮充电压不能给蓄电池充足电，必须进行补充电，此外长期浮充电的蓄电池也不同程度地需要进行补充电。这里的补充电实际上就是均衡充电。蓄电池无论在浮充或均充状态，其电压均应随环境温度做适当调整；根据浮充（均充）电压选择原则与各种因素对浮充（均充）电压的影响，不同厂家的具体规定不一样，国外一般选择稍高的浮充（均充）电压，国内稍低。
选择特定的浮充电压的主要目的是为了达到蓄电池的设计使用寿命。如果浮充电压过高，蓄电池的浮充电流随着增大，引起极板栅腐蚀的速度加快，蓄电池的使用寿命将会缩短；浮充电压过低，蓄电池不能维持在满充状态，引起硫酸铅结晶，容量减小，也会降低蓄电池的使用寿命；同样，合适的均充电压和均充频率是保证蓄电池长寿命的基础。蓄电池平时不建议均充，因为频繁均充可能造成蓄电池失水，出现早期失效。
蓄电池均衡充电的方法有以下两种可供选择：
（1）将充电电压调到2.33V/单体(25℃)，充电30h。
（2）将充电电压调到2.35V/单体(25℃)，充电20h。
以上两种方法，若无特殊理由，应优先选择第一种方法。在上面的方法中，25℃这个环境温度参数非常重要，蓄电池使用寿命与它有很大关系，在使用维护中要严格遵守。理论上，蓄电池的使用环境温度为-40℃～50℃，最佳使用温度为15℃～25℃，因此，具体均充电时间应尽量安排在春秋季节，这时天气较凉爽，对蓄电池均衡充电有利。有条件的单位可以为蓄电池安装空调，以便使室内温度保持在25℃，这样就不用考虑季节变化的因素了。
除了对均衡充电电压要严格把握外，对浮充电压也应合理选择。因为浮充电压是蓄电池长期使用的充电电压，是影响蓄电池寿命至关重要的因素。一般情况下，全浮充电压定为2.23～2.25 V/单体(25℃)比较合适。如果不按此浮充电压范围工作，采用2.35V/单体(25℃)连续充电4个月蓄电池就会出现热失控；或者采用2.30V/单体(25℃)连续充电6～8个月蓄电池也会出觋热失控；要是采用2.28 V/单体(25℃)连续充电12～18个月就会出现严重的容量下降，进而导致热失控。热失控的直接后果是蓄电池的外壳鼓包、漏气，蓄电池失去放电功能，最后只有报废。
从蓄电池水的允解速度来说，充电电压越低越好，但从保证蓄电池的容量来说，充电电压又不能太低，因此，在全浮充状态下，蓄电池的浮充电压的最佳选择是2.23 V/单体(25℃)。
在蓄电池的使用维护中，不仅要重点关注蓄电池的均衡、浮充电压指标，而且还要控制好蓄电池组浮充时各蓄电池端电压压差的均匀一致性（指最大差值），它是影响蓄电池使用寿命的关键性指标。由于阀控密封式铅酸蓄电池无法测试电解液的比重，因此，端电压的均匀一致性也是检查蓄电池使用状态的主要手段之一。蓄电池组中各单格蓄电池端电压压差过大，易产生落后蓄电池。在日常维护中，一旦发现浮充时全组各单格蓄电池端电压异常，均匀一致性超过0. 05V/单格，则应对整组蓄电池进行均衡充电。若均衡充电后端电压最低的蓄电池仍然偏低，应单独对偏低蓄电池进行补充电。对经过反复处理端电压仍不能恢复正常及个别端电压特别偏高的蓄电池，应予以更换。随着生产工艺的改进和独特工艺的应用，国产蓄电池可以保证蓄电池端电压具有良好的均匀一致性，有资料报道，国内厂家有能力保证密封蓄电池端电压压差在0.03 V/单格之内，这将极大地提高蓄电池的使用寿命。
为了维护使用好蓄电池，在正常使用情况下，要经常巡祝、检查、测试蓄电池，认真做好蓄电池的运行记录。完整的运行记录包括：浮充记录、放电记录、均充记录、蓄电池出现的问题记录及采取的措施记录等，每月要逐只记录蓄电池的浮充电压，均衡充电时应记录均衡充电的总电压、充电时间、环境温度等情况，以便随时掌握蓄电池的运行情况。在巡查中一旦发现蓄电池有物理性损伤，如外壳鼓包、壳盖裂纹就要立即处理或更换新蓄电池。
蓄电池放电后应及时充电，在充电时必须严格遵循蓄电池的充电制度和充电方式，应采用微机控制的控制器以便实时对蓄电池进行智能管理。蓄电池运行期间，每半年应检查一次连接导线，螺栓是否松动或腐蚀污染，松动的螺栓必须及时拧紧，腐蚀污染的接头应及时清洁处理。蓄电池组在充放电过程中，若连接条发热或压降大于lOmV以上，应及时用砂纸等对连接条接触部位进行打磨处理，以降低接触电阻。
（二）蓄电池搁置与放电
尽量避免蓄电池长期闲置不用或使蓄电池长期处于浮充状态而不放电。由于蓄电池长期不用，蓄电池长时间自放电而能量得不到补充或蓄电池过度放电都会使蓄电池硫酸盐化，因而使其内阻增大，放电性能变坏。为了保证蓄电池总是处于良好的工作状态，对长期搁置不用的蓄电池必须每隔一定的时间充电一次，以达到激活蓄电池的目的，尽可能恢复蓄电池原有的容量数。
在实际应用中，随着蓄电池使用时间的延长，总有部分蓄电池的充放电性能减弱，进入恶化状态，因此应定期对每个蓄电池做充放电测量，检查蓄电池的蓄电能力和充放电特性，对不合格的蓄电池，坚决给予更换，否则将影响其他蓄电池的性能和使用寿命。
蓄电池进行大容量放电后应及时再充电，其间隔时间不应超过24h。当系统转入蓄电池供电状态下，蓄电池放电电流不宜过小，否则会造成蓄电池使用寿命的快速缩短和蓄电池内阻反常增大。对此，在蓄电池的选型时就必须充分注意，不能为追求蓄电池运行的高可靠性，片面地认为蓄电池的容量越大可靠性就越高。若蓄电池长期处于轻载运行，增加了蓄电池失效的可能性。因为蓄电池的放电电流过小，容易造成深度放电。
（三）维护工作的重要性
市场中质量较好的阀控密封式铅酸蓄电池的设计寿命可达10年以上，但在实际使用中，影响阀控密封式铅酸蓄电池使用寿命的因素很多，使用不当将缩短其使用寿命。达些影响因素主要有：
1．环境温度过高对蓄电池使用寿命的影响很大。温度升高时，蓄电池的极板腐蚀将加剧，从而使蓄电池寿命缩短。蓄电池的最佳使用温度为25℃左右。
2．蓄电池长期处于过充电状态中，将加速极板的腐蚀；而长期处于过放电状态中，将会增大蓄电池的内阻，使充、放电性能越来越差。
3．蓄电池在长期浮充电状态下，即只充电而不放电，会造成蓄电池极板钝化，使电容量下降。
针对上述影响因素，在VRLA蓄电池的使用和维护中应注意以下几个问题：
1．蓄电池组应放置在通风、干燥、远离热源处和明火的地方，蓄电池间保持50mm以上的距离，并尽可能在温度为15～25qC的环境中使用。
2．正确连接和使用控制器和逆变器，可以有效避免蓄电池过充、过放电。逆变器输出连接的用电器负载不要大于逆变器的额定功率，尽量不要连接启动电流比较大的用电器。
3．如长时间不使用的蓄电池，应将蓄电池从控制器上断开，避免蓄电池长时间处于浮充状态。
4．不能把不同厂家、不同型号、不同种类、不同容量、不同新旧程度的蓄电池串、并在一起使用。
VRLA蓄电池的技术维护工作是保证VRLA蓄电池安全可靠运行的重要环节。据统计，VRLA 蓄电池供电系绕的故障有50%以上是因VRLA蓄电池组故障或因VRLA蓄电池维护不当造成的。造成VRLA蓄电池的使用寿命达不到的主要原因如下：
1．VRLA蓄电池使用环境温度变化大（-15～45℃），环境温度升高后控制器未能有效地进行温度补偿（降低浮充电压），将加速VRLA蓄电池板栅的腐蚀和增加VRLA蓄电池中的水分损失，使VRLA蓄电池寿命大大缩短，温度每升高10℃，VRLA蓄电池使用寿命减少一半。
2．VRLA蓄电池放电终止电压设置不准，甚至有许多蓄电池构成的系统没有设置，造成VRLA蓄电池组的深放电，体积增大，变形，甚至破裂。
3．VRLA蓄电池组放电后没有及时进行充电，使VRLA蓄电池极板硫化，使活性物质不能还原，造成VRLA蓄电池容量严重下降。
4．系统采用的VRLA蓄电池的质量和性能的一致性较差，使VRLA蓄电池供电系统的整体质量和性能难以保证。
5．控制器的性能不佳或功能不全，若仅采用恒压充电方式，充电初期，VRLA蓄电池接受电荷能力强，充电电流过大，正极板上的活性物质P b S04还原成P b0：时（负极板还原为P b）体积变化过于激烈，收缩太快且不均，导致VRLA蓄电池正极板弯曲膨胀，变形损坏。
6．浮充、均充点设置不合理，造成VRLA蓄电池欠充或过充。过充会造成VRLA蓄电池失水和变形。
（四）蓄电池的技术维护
蓄电池特性的变化是一个渐进和积累的过程，为了保证蓄电池使用良好，确保蓄电池的使用寿命，在对蓄电池日常维护和定期检查的基础上，还应做到“三防、一及时”。为了提高蓄电池的使用效率和延长其寿命，在使用中必须做好蓄电池的日常维护和定期检查工作。
1.日常维护
（1）在蓄电池日常维护工作中，要做到日常管理的周到、缅致和规范性，保证蓄电池及控制器处于良好的运行状况，保证直流母线上的电压和蓄电池处于正常运行范围；尽可能地使蓄电池运行在最佳运行温度范围内。这就是蓄电池维护的目的，也是蓄电池运行规程中包括的内容。
（2）保持蓄电池室和蓄电池本身的清洁，蓄电池的日常维护中需经常检查的项目如下：
①检测蓄电池两端电压。
②检测蓄电池的工作温度。
③检测蓄电池连接处有无松动；腐蚀现象；检测连接条的压降。
④检测蓄电池外观是否完好；有无外壳变形和渗漏。
⑤极柱、安全阀周围是否有酸雾析出，安装好的蓄电池极柱应涂上中性凡士林，防止腐蚀极柱，定期清洁，以防蓄电池绝缘能力降低j。
（3）平时每组蓄电池至少应选择几只蓄电池做标示，作为了解蓄电池组工作情况的参考，对标示蓄电池应定期测量并做好记录。
（4）当在蓄电池组中发现有电压反极性、压降大、压差大和酸雾泄漏现象的蓄电池时，应及时采取相应的方法恢复或修复，对不能恢复或修复的要更换，对寿命已过期的蓄电池组要及时更换。
2．定期检查
（1）月度检查和维护项目。保持蓄电池室清洁卫生，测量和记录蓄电池室内环境温度；逐个检查蓄电池的清洁度、端子的损伤痕迹、外壳及壳盖的损坏或过热痕迹；检查壳盖、极柱、安仝阀周围是否有渗液和酸雾析出；蓄电池外壳和极柱温度；单体和蓄电池组的浮充电压，蓄电池组的浮充电流。
（2）每半年进行一次蓄电池组中各蓄电池的端电压和内阻检查，若单个蓄电池的端电压低于其最低临界电压或蓄电池内阻大于80mΩ,时，应及时更换或进行均衡充电。同时应检查蓄电池连线牢固程度，主要防止因蓄电池在充放电过程中的温度变化导致连线处松动或接触电阻过大。
（3）每年以实际负荷做一次核对性放电，放出额定容量的30%—40%，并做均充；每3年做一次容量试验，放电深度为80% C10（C为蓄电池额定容量，Cl0为采用lOh放电容量），若该组蓄电池实放容量低于额定容量的80%，则认为该蓄电池组寿命终止。
3．“三防、一及时”
（1）防高温。在没有空调的使用环境，要设置换气通道并安装防尘和防雨罩。安装在机柜内的蓄电池组在夏季可卸掉机柜侧面板，蓄电池单体之间避免紧密排列，以增加空气的流动。
（2）防过充电。蓄电池的开路电压可以由近似公式E=0.85 +d得出（其中E为铅酸蓄电池的电动势；d为电解液的比重；0. 85为铅酸蓄电池的电动势常数），浮充电压一般按V浮(25)=E+0.1设定，蓄电池生产厂通常在蓄电池使用手册中给出浮充电压值，要按照说明要求来设定。
均充、浮充电限流点可以按I充=(0.1～0.125) C10进行设定，最大充电电流不能大于lOh 率充电电流的1.5倍。并要根据环境温度的变化对浮充电压进行补偿。
（3）防过放电。为了避免蓄电池的过放电，造成蓄电池活性物质不能还原和蓄电池壳体破裂，因此设定欠压告警门限约为1. 9V/单体。
（4）及时充电。在蓄电池放电后必须尽快进行充电，在充电过程中充电电流2—3h不变化可认为充电完毕，充人的电量应是放出容量的1.2倍左右（放出容量可由放电时间和放电电流进行估算），充电未结束或充电过程中不要停止充电。禁止蓄电池组在深放电后长时间不充电（特殊情况下不得超过24h），否则将会严重降低蓄电池的容量和寿命。
4．核对性容量试验
由于无法测量VRLA蓄电池的电解液密度，因此要准确地了解容量，最有效的方法是每年进行一次核对性容量试验。落后蓄电池只有在放电状态下才能被正确判定，放电时一组蓄电池中电压降低最快的一只就是落后蓄电池，。在不脱离负载的情况下，可以对一只最差的蓄电池进行放电，它的容量就代表该组蓄电池的有效容量。
5．容量恢复试验
为保证蓄电池有足够的容量，每年要进行一次容量恢复试验，让蓄电池内的活化物质活化，恢复蓄电池的容量。其主要方法是将蓄电池组脱离充电器和负载，在蓄电池组两端加土可调负载，使蓄电池组的放电电流为额定容量的0.1倍，每半小时记录一次蓄电池电压，直到蓄电池电压下降到1.8V/只（对于2V/单体蓄电池）或10.8V/只（对于12V/单体蓄电池）后停止放电，并记录时间。静置2h后，再用同样大小的电流对蓄电池进行恒流充电，使蓄
电池电压上升到2.35V/只或14.1V/只，保持该电压对蓄电池进行8h的均衡充电后，将恒压充电电压改为2.25 V/只或13.5V/只，进行浮充充电。
6．治疗性充放电维护操作
如果在半年内，蓄电池组从未放过电，应对蓄电池组进行一次治疗性充放电维护操作。
（1）放电操作。放电是为了检查蓄电池容量是否正常，一般采用lOh率放电，有条件的可用假负载放电；从用户方便考虑，也可直接用负载进行放电，放电深度控制在30%∽50%为宜，当然，有条件的可放电更深一些，更容易暴露蓄电池潜在的问题。每小时检测一次单体蓄电池电压，通过计算放出蓄电池容量，对照表1-12所示电压值，判断蓄电池是否正常。
表1-12 蓄电池放出不同容量的标准电压值（10h率放电）
池容量为正常；反之，蓄电池容量不足。
(2)充电操作。蓄电池组放电后，应立即转入充电，开始时控制充电电流不大于0.2CA 为宜（如200Ah蓄电池，充电电流应不大于为0.2×200= 40A）。当电流变小时，可慢慢提高蓄电池组充电电压，达到均充电压值，再充6h，然后再调回浮充电压值。
蓄电池端电压测量不能在浮充状态下进行，应在放电状态下进行。端电压是反映蓄电池工作状况的一个重要参数。在浮充状态下测量蓄电池端电压，由于钋加电压的存在，测量出的蓄电池端电压是不准确的。即使有些蓄电池反极性或断路也能测量出正常数值（实际上是外加电压在该蓄电池两端造成的电压差）。
五．思考与练习
1．蓄电池型号的含义是什么？
2．什么是蓄电池的充电与放电？
3．影响蓄电池的容量的因素有那些？
4．蓄电池常用的充电方法有那些？
5．额定容量和实际容量的实用意义是什么？
蓄电池维护教案
蓄电池维护 机电系汽车教研室 2015.11．5
《蓄电池维护》教案 【课题】蓄电池维护 【所属学科】汽车工程 【课程类型】新授课 【上课地点】工科实训中心汽修区域 【课时安排】2课时 (90分钟) 【学情分析】学生已经学习了汽车构造，电工电子技术，对汽车及电学有了基本了解。 【教学策略】本节看似简单，但要掌握正确的充电方法却不容易。若采用传统讲述方法教学，易造成课堂容量小，讲解枯燥的局面，学生无学习兴趣的局面。为了获得更好 的学习效果，我采用“任务单”导学模式，组织4个活动，让学生进行自主探 究，充分利用信息化手段辅助教学，解决重点难点问题。从而在不断的观察、 探索、实践、总结中实现知识的学习、方法的掌握和情感的体验。 【教学目标】知识目标：掌握铅蓄电池的构造、各组成部分的作用，训练逻辑思维的能力、想象能力。 技能目标：蓄电池充电维护。 素质目标：爱岗敬业的职业道德、团队合作精神、职业安全素质。 【教学重点】蓄电池充电维护。 【教学难点】铅酸蓄电池构造。 【课前准备】分组准备：将班级学生分成5人小组，每组一个组长。 实训器材：铅酸蓄电池5块，充电机5台。以上材料由各组长于第二节课领回。 信息化环境：《蓄电池维护》课件包、“任务单”、模拟仿真软件（意中意）
【教学过程】 充电方法 蓄电池充电维护
板书设计 项目一任务二蓄电池维护 第一节：理论部分 一、电源系的组成、功能及电路关系 二、铅酸蓄电池的构造、特点 三、充电方法 第二节：实训部分一、蓄电池充电维护 二、总结 1蓄电池维护任务单（课前给学生） 班级___________姓名_______________ 【教学目标】知识目标：掌握铅蓄电池的构造、各组成部分的作用，训练逻辑思维的能力、想象能力。 技能目标：蓄电池充电维护。 素质目标：爱岗敬业的职业道德、团队合作精神、职业安全素质。 【教学重点】蓄电池充电维护。 【教学难点】铅酸蓄电池构造。 【学习课时】 2节 90分钟 【学习过程】 ★活动一、借助课件了解汽车电源系统组成、功用及电路关系 打开课件，自学汽车电源系统组成、功用及电路连接关系：（约10分钟） 活动要求：仿真软件使用，网络资源使用。 活动思考：1.汽车电源系统组成：___________________________________________？ 2.汽车电源系统功用：___________________________________________？ 3.电源系统电路连接关系：________________________________________？ ★活动二、借助课件自主探究铅酸蓄电池的构造（重点） 打开课件，学习铅酸蓄电池构造，完成下列题目：（约20分钟） 活动要求：仿真软件使用，网络资源使用。 活动思考：铅酸蓄电池与锂电池相比较，有什么优缺点________________________________？★活动三、借助网络资源，自主学习充电方法 打开课件，完成下列题目：（约15分钟） 活动要求：仿真软件使用，网络资源使用。 活动思考：1．针对不同容量的蓄电池，怎样进行充电维护？ _______________________________________________________________________________
对铅酸蓄电池进行原理及失效原因分析
对铅酸蓄电池进行原理及失效原因分析 铅酸蓄电池已发明有一百多年了，铅酸蓄电池主要壳体、正负极板、隔板，电解液在电场作用下将电能转变为化学电能贮存，又将化学电能转为直流电能，并可反复进行数次充放电循环的一种装置。普通铅酸蓄电池设计寿命为2-3年，而往往实际使用只一年我时间或更短时间，免维护铅酸蓄电池设计寿命为7-15年，有的制造出来由于贮存时间过长，未经使用就已失效报废，远远短于预期使用寿命，导致能源的浪费及应用的经济效益。 铅酸蓄电池原理 一、铅酸蓄电池电动势的产生： 1、铅酸蓄电池充电后，正极板是二氧化铅（PbO2），在硫酸溶液中水分子的作用下，少量二氧化铅与水生成可离解的不稳定物质——氢氧化铅（Pb（OH） 2、氢氧根离子在溶液中，铅离子（Pb）留在正极板上，故正极板上缺少电子。 2、铅酸蓄电池充电后，负极板是铅（Pb），与电解液中的硫酸（H2SO2）发生反应，变成铅离子（Pb+2），铅离子转移到电解液中，负极板上留下多余的两个电子（2e）。可见，在未接通外电路时（电池开路），由于化学作用，正极板上缺少电子，负极板上多余电子，两极板间就产生了一定的电位差，这就是电池的电动势。 二、铅酸蓄电池放电过程的电化反应： 1、铅酸蓄电池放电时，在蓄电池的电位差作用下，负极板上的电子经负载进入正极板形成电流I，同时在电池内部进行化学反应； 2、负极板上每个铅原子放出两个电子后，生成的铅离子（Pb+2）与电解液中的硫酸根离子（SO4-2）反应，在极板上生成难溶的硫酸铅（PbSO4）； 3、正极板的铅离子（Pb+4）得到来自负极的两个电子（2e）后，变成二价铅离子（Pb+2）与电解液中的硫酸根离子（SO4-2）反应，在极板上生成难溶的硫酸铅（PbSO4）。正极板水解出的氧离子（O2）与电解液中的氢离子（H+）反应，生成稳定物质水；
蓄电池基础知识
蓄电池基础知识 蓄电池是UPS电源中最关键、最昂贵、最易损坏的部件之一，它对UPS的品质有着重要的影响。正确的使用和维护好蓄电池，是延长蓄电池的寿命，提高放电效率的关键。下面再介绍一些铅蓄电池的小知识。 1. 铅酸蓄电池的结构及电动势的产生： 铅酸蓄电池的构造： 正极板（正极板上的活性物质为二氧化铅PbO2)、 负极板（负极板上的活性物质为海绵状纯铅Pb)、 电解液（电解液由水和硫酸[H2SO4]按一定的比例配制而成）、 电池槽等。 将制作好的正、负极板浸入装有电解液的电池槽中后，负板表面的铅离解产生二价的正铅离子和电子（Pb →Pb2+ + 2e），其中正二价的铅离子进入电解液中，电子留在负极板上，这样负极板和电解液之间形成电位差。 同样正极板上的二氧化铅在电解液中离解成正四价的铅离子和负氢氧根离子（PbO 2 + H2O →Pb4+ + OH- ），其中负的氢氧根离子进入电解液，正4价铅离子留在正极板上，这样在正极板和电解液之间形成电位差。 由于正、负极板与电解液都有电压差，所以正、负极板之间也存在电位差。正、负这间电压的高低与电解液的浓度有关，铅酸蓄电池的每单元电压值可用公式表示：E = 0. 85 + d(15℃) 式中0.85----表示铅酸蓄电池的电动势常数, d(15℃)---表示15℃时极板活性质物质微孔中电解液的比重。 UPS电源中常使用的铅酸蓄电池标称电压为12V，它由6个单元组成。 2. 铅酸蓄电池的放电及常用的充电方法： 2.1 蓄电池的放电：蓄电池向外电路供电叫蓄电池放电，放电时，负极板上的电子通过负载流向正极，随着放电的进行，负极板的铅和硫酸反应生成硫酸铅，正极上的氧化铅和硫酸反应生成硫酸铅，随着放电的进行，蓄电池的端电压逐惭下降，当端电压下降至临界电压时，就应终止放电，否则蓄电池的寿命将大缩短甚至损坏。临界电压是蓄电池制造商为保护蓄电池免受不正常的放电而影响蓄电池的寿命， 2.2 恒流充电：这种充电方法在整个充电过程中，流过蓄电池的电流不变，充电器输出的充电电压随蓄电池的端电压上升而上升。这种充电方法有以下特点：充电时间短，但耗能大，充电后期易产生过压充电而缩短电池使用寿命。目前在UPS电源中，不采用这种方法。 2.3 恒压充电充：使用这种方法充电时，整个过程中充电电压保持不变。常用的恒压充电方式中有高压恒压充电和低压恒压充电之分。
免维护铅酸蓄电池10大常见问题解答
免维护铅酸蓄电池10大常见问题解答： 1、什么是免维护铅酸蓄电池？ 免维护铅酸蓄电池英文为Valve Regulated Lead Battery(简称VRLA电池），其基本特点是使用期间不用加酸加水维护，电池为密封结构，不会漏酸，不会排酸雾，电池盖子上设有单向排气阀（又叫安全阀），该阀的作用是当电池内部气体压力超过一定值，安全阀自动打开，排出气体，然后自动关闭，常规状态下安全阀是密闭的。 VRLA电池与传统铅酸蓄电池的最大区别是，传统蓄电池非密封，由于挥发、反应等过程，电池会失酸失水，需要定期加酸加水，最常见的传统蓄电池就是汽车蓄电池，生活中叫做电瓶来的。 2、免维护铅酸蓄电池的分类？ 分AGM（普通型）与GEL（胶体）两类；AGM采用玻璃纤维棉（Absorbed Glass MAT)做隔膜,电解液吸附在极板与隔膜中，贫液式设计，电池内无流动电解液。GEL（胶体）采用二氧化硅做凝固剂，电解液吸附在极板和胶体内，使用环境适应性更强。 区别（从应用角度讲）： AGM：一般寿命5-12年，温度适用-15度到40度之间，价格适中，大电流放电好，浮充使用好； GEL：一般寿命8-15年，温度适用-25度到60度之间，价格高于AGM，大电流一般，浮充使用最好； 3、免维护铅酸蓄电池的电压是多少？蓄电池容量单位是？电池容量是如何表征的？ 目前最常见的单个电池电压有2V、4V、6V、12V、24V。电池的容量单位是AH。目前行业内一般以20AH作为分界点，20AH以下电池称为小密电池，20AH以上电池称为中大密电池；小密电池一般以20小时率来表征容量，大密电池一般以10小时率来表征容量，没有特殊表明，电池容量默认为10小时率或者20小时率。 5、免维护铅酸蓄电池放电终止电压是多少？ 电池类型终止电压（C10）终止电压（C20）终止电压（1C）终止电压（3C）小密电池 1.75V/Cell 1.6V/Cell 中大密电池 1.8V/Cell 1.6V/Cell Cell表示电池的单格，每Cell电压近似2V；12V电池有6个单格，终止电压为单格终止电压的6倍；6V电池有3个单格，终止电压为单格终止电压的3倍；其他类推； 6、免维护铅酸蓄电池放电深度是指什么？如何计算？ 放电深度是指电池实际放出容量与额定容量的比值； 放电深度=实际放出容量/额定容量； 如：12V75AH电池，额定容量为10小时率75AH，如按照5小时率放电使用，容量表征为65AH，则放电深度为86.7%。 7、普朗特蓄电池的放电深度一般为多少？ 小密电池或富液20小时率为100%，10小时率为95%，5h约85%，3h为75%，1h约55～60%； 中大密电池10hr是100％，5hr是85%，3小时75%，1小时60%，1c约40%等，其他的介于其中;
蓄电池维护教案
蓄电池维护教案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
蓄电池维护 机电系汽车教研室 ．5 《蓄电池维护》教案 【课题】蓄电池维护 【所属学科】汽车工程 【课程类型】新授课 【上课地点】工科实训中心汽修区域 【课时安排】2课时 (90分钟) 【学情分析】学生已经学习了汽车构造，电工电子技术，对汽车及电学有了基本了解。【教学策略】本节看似简单，但要掌握正确的充电方法却不容易。若采用传统讲述方法教学，易造成课堂容量小，讲解枯燥的局面，学生无学习兴趣的局面。为了获得 更好的学习效果，我采用“任务单”导学模式，组织4个活动，让学生进行自主 探究，充分利用信息化手段辅助教学，解决重点难点问题。从而在不断的观 察、探索、实践、总结中实现知识的学习、方法的掌握和情感的体验。 【教学目标】知识目标：掌握铅蓄电池的构造、各组成部分的作用，训练逻辑思维的能力、想象能力。 技能目标：蓄电池充电维护。 素质目标：爱岗敬业的职业道德、团队合作精神、职业安全素质。 【教学重点】蓄电池充电维护。 【教学难点】铅酸蓄电池构造。 【课前准备】分组准备：将班级学生分成5人小组，每组一个组长。 实训器材：铅酸蓄电池5块，充电机5台。以上材料由各组长于第二节课领 回。 信息化环境：《蓄电池维护》课件包、“任务单”、模拟仿真软件（意中意）【教学过程】
（10分 钟） 系习，教师总结。 活动二（20分钟）铅酸蓄电池的构造、特点启发式教学，仿真软 件，自主学习，教师 总结。 自主学习，了解铅酸 蓄电池构造。 活动三（15分钟）充电方法自主学习，仿真软 件，分组讨论。 培养自主探究、竞争 协作的学习能力。 活动四（45分钟）蓄电池充电维护仿真软件，动手实 操，教师点评，考核 评分。 虚实结合，培养学生 合作及动手能力。 项目一任务二蓄电池维护 第一节：理论部分 一、电源系的组成、功能及电路关系 二、铅酸蓄电池的构造、特点 三、充电方法第二节：实训部分 一、蓄电池充电维护 二、总结 1蓄电池维护任务单（课前给学生） 班级___________姓名_______________ 【教学目标】知识目标：掌握铅蓄电池的构造、各组成部分的作用，训练逻辑思维的能力、想象能力。 技能目标：蓄电池充电维护。 素质目标：爱岗敬业的职业道德、团队合作精神、职业安全素质。
铅酸蓄电池维护和保养
铅酸蓄电池安装、使用、维护保养知识 一、蓄电池使用环境 推荐环境温度范围，AGM电池：充电10～+30℃，放电10～+40℃，储存-10～+35℃； 胶体电池：充电5～+30℃，放电5～+40℃，储存-10～35℃； 附近无明火、火花、热源等； 避开热源和阳光直射的场所； 避开潮湿、可能浸水场所，地下或水下使用需采购我司特殊结构电池； 避开完全密闭场所。 二、蓄电池的安装及使用 1、开箱及检查 搬运： 禁止在端子部位受力，防止端子损伤和密封部位裂开； 避免蓄电池倒置、遭受摔掷或冲击； 绝对避免使用钢绳等金属线类，防止蓄电池短路。 检查：包装箱、蓄电池外观——无损伤； 2、安装前注意事项 电池成组使用时建议先给电池配组，量取开路电压相同或相近的电池为一组，建议电压相差0.01V/单体为一个等级； 串联超过450V的安装时电池底部需垫上绝缘胶垫； 检查电池无异常后，将其安装在指定地点（例如电池房）； 如将电池安放在电池房，应尽可能将其放在电池房最低处； 避免将电池安装在靠近热源（如变压器）的地方； 因为电池贮存时可能产生易燃气体，安装时应避免靠近产生火花的装置（如保险丝）； 连接前，擦亮电池端子，使其呈现金属光亮； 小心导电材料短接蓄电池正负端子。 多个电池一起使用时，首先保证电池间连接正确，再将电池与充电器或负载连接。在这种情况下，电池正极应与充电器或负载的正极连接，负极与负极连接。如果电池与充电器连接不正确，充电器会被损坏，一定要注意不要连接错误。切记连接正确。 3、安装及接线 将金属安装工具（如扳手）用绝缘胶带包裹，进行绝缘处理； 先进行蓄电池之间的连接，然后再将蓄电池组与充电器或负载连接； 多组电池并联时，遵循先串联后并联的接线方式； 为保证较好的散热条件，各列蓄电池间距需保持20mm以上； 连接后，在蓄电池极柱表面敷涂适量防锈剂（如凡士林）； 蓄电池安装完毕，测量电池组总电压无误后，方可加载上电。 4、蓄电池的使用 4.1补充电 在运输和贮存过程中，由于自放电电池会损失部分容量，使用前请补充电； 如果使用过程中暂时停放不用，请定期进行补充电。
UPS蓄电池组维护方案
UPS蓄电池检测维护方案 在UPS电源中,广泛使用的是无需维护的密封式铅酸蓄电池,由于蓄电池故 障引起电源不能正常工作也占有很大的比重.正确对蓄电池组的维护保养,是延长UPS蓄电池组使用寿命的关键.。蓄电池都会有自放电现象（SELF-D1SCHARGE），如果长期放置不用，会使能量损失掉,因此需定期进行充放电ZHCH518蓄电池组充放电综合测试仪。工程人员可以通过测量电池开路电压来判断电池的好坏，以12V电池为例，若开路电压高于12.5V，则表示电池储能还有80％以上，若开路电压低于12.5V，则应该立刻进行补充充电ZHCH517智能蓄电池充电机，若开路电压低于12V，则表示电池存储电能不到20％，电池有不堪使用之虞。免维护电池由于采用吸收式电解液系统，在正常使用时不会产生任何气体，但是如果用户使用不当，造成电池过充电，就会产生气体，此时电池内压就会增大,会将电池上的压力阀顶开，严重的会使电池鼓涨、变形、漏液甚至破裂，这些现象都可以从外观上判断出来,如发现上述情况应立即更换电池。为此,应做到: 1、严禁对UPS电源的蓄电池组过电流充电,因为过电流充电容易造成电池内部的正、负极板弯曲,板表面的活性物质脱落,造成蓄电池可供使用容量下降,以致损坏蓄电池. 2、严禁对UPS电源的蓄电池组过电压充电ZHCH517智能蓄电池充电机,因为过电压充电会造成蓄电池中的电解液所含的水被电解成氢和氧而逸出,从而缩短蓄电池的使用寿命.
3、严禁对UPS电源的蓄电池组过度放电ZHCH516智能蓄电池放电仪,因为过度放电容易使电池的内部极板表面的硫酸盐化,其结果是导致蓄电池的内阻增大,甚至使个别电池产生"反极"现象,造成电池的永久性损坏. 4、对于长期闲置不用的UPS电源,为保证蓄电池具有良好的充放电特性,在重新开机使用之前,最好先不要加负载,让UPS电源利用机内的充电回路对蓄电池浮充电10~15小时以后再用;对于长期工作在后备工作状态的UPS电源,通常每隔一个月,让其处于逆变器状态工作至少2~5分钟,以便激化UPS的蓄电池（即UPS长期闲置不用，应每隔3~6个月充电一次）. 5、实践发现,随着UPS电源使用时间的延长,总有部分电池的充放电性能减弱,进入恶化状态,这种变化趋势在后备式UPS电源及部分的在线式UPS电源中尤为突出.因此应定期对每个电池作快速充放电测量ZHCH533蓄电池单体充放电设备,检查电池的蓄电能力和充放电特性,对不合格的电池,坚决给予更换,更不应将其与另外的蓄电池混合使用,以影响其它蓄电池的性能. 6、正常时，电池每隔3~6个月带载充、放电一次，放电后标准机的连续充电时间应不少于10小时。 7、电池使用环境要求温度在0℃到40℃之间，避免阳光直射并且保持清洁。 8、一般在室温条件下，正常使用时密封免维护铅酸电池的浮充使用寿命为7~12年，目前常用的M型密封式铅酸蓄电池的使用寿命大约为10年。 9、蓄电池过度放电和蓄电池长时间的开路闲置不用，都会使得蓄电池内部产生大量的硫酸铅，并吸附到蓄电池阴极上，形成所谓的阴极“硫酸盐化”，结果造成了电池内阻增大，蓄电池的可充放电性能受到影响 。
关于发布《废铅蓄电池危险废物经营
关于发布《废铅蓄电池危险废物经营单位审查和许可指南（试行）》的公告 为贯彻落实《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》和《危险废物经营许可证管理办法》，进一步规范废铅蓄电池危险废物经营许可证审批和证后监管工作，提高废铅蓄电池污染防治水平，我部组织制定了《废铅蓄电池危险废物经营单位审查和许可指南（试行）》，现予公布。本指南自公布之日起施行。 特此公告。 附件：废铅蓄电池危险废物经营单位审查和许可指南（试行） 生态环境部 2020年5月19日 抄送：各省、自治区、直辖市生态环境厅（局），新疆生产建设兵团生态环境局。 生态环境部办公厅2020年5月20日印发 附件 废铅蓄电池危险废物经营单位审查和许可指南（试行） 为贯彻落实《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》和《危险废物经营许可证管理办法》，进一步规范废铅蓄电池危险废物经营许可证审批和证后监管工作，提高废铅蓄电池污染防治水平，制定本指南。 一、总体要求 （一）本指南适用于生态环境主管部门对从事废铅蓄电池收集、贮存、利用、处置经营活动的单位申请危险废物经营许可证（包括首次申请、重新申请和换证申请）的审查。
（二）从事废铅蓄电池收集、贮存、利用、处置经营活动的单位应符合《废铅蓄电池处理污染控制技术规范》（HJ 519）有关要求，并依法依规申请领取危险废物经营许可证。 二、废铅蓄电池危险废物经营单位审查和许可要点 （一）技术人员要求 再生铅企业从事废铅蓄电池利用、处置经营活动，应满足下述要求： 1.有3名以上环境工程专业或化工、冶金等相关专业中级以上职称，且具备3年以上铅蓄电池生产或废铅蓄电池利用处置工作经验的技术人员。 2.应设置监控部门，或者应有环境保护相关专业知识和技能的专（兼）职人员，负责检查督促本单位危险废物管理工作。 （二）运输要求 1.运输废铅蓄电池，必须采取防止污染环境的措施，并遵守国家有关危险货物运输管理的规定。自行运输的，应具有符合国务院交通运输主管部门有关危险货物运输管理要求的运输工具。 2.当废铅蓄电池符合交通运输、环境保护相关法规规定的豁免危险货物运输管理要求条件时，按照普通货物运输要求进行管理。豁免危险货物运输资质的运输车辆应当统一涂装标注所属单位名称、服务电话。 3.制定环境应急预案，配备环境应急装备及个人防护设备。 （三）包装和台账要求 1.收集、运输、贮存废铅蓄电池的容器或托盘应根据废铅蓄电池的特性而设计，不易破损、变形，其所用材料能有效地防止渗漏、扩散，并耐腐蚀。 2.通过信息系统如实记录每批次收集、贮存、利用、处置废铅蓄电池的数量、重量、来源、去向等信息。再生铅企业应使用全国固体废物管理信息系统。使用自建废铅蓄电池收集处理信息系统的集中转运点，应实现其与全国固体废物管理信息系统的数据对接。
免维护铅酸蓄电池的结构
免维护铅酸蓄电池的结构
免维护铅酸蓄电池的结构 免维护铅酸蓄电池的结构 人们常说的免维护蓄电池正规名称叫做阀控式密封铅酸蓄电池，它作为电动车的 动力源使用广泛。电动车用的阀控式密封铅酸蓄电池从外表看，有外壳、阀盖、接线 端子。接线端子周边的密封材料分别用红色和黑色(或者蓝色)来表明正极和负极。 12V 的电池内部分为 6 个独立的相互隔绝的单格，每个单格内有用各自的汇流导体连接 的正极板群和负极板群。铅酸蓄电池的极板犹如钢筋水泥的结构，是在合金丝的筛网 状的骨架上涂敷(或者轧制)活性物质形成的:正极板上的物质是二氧化铅(PbO2)，负极 板上的物质是绒状铅(Pb)。每一个正、负极板之间都隔着多孔的超细纤维物质(也有使 用二氧化硅胶物质填充的)，其中吸附着硫酸(H2SO4)电解液，这个纤维物质(或硅胶物 质)是电化学反应过程中液相传输和气相传输的通道，它和正、负极板群被紧密地装配 在一起，形成一个 2V 的电池单体。由于铅酸蓄电池在充电时极板不可避免的会产生氢 气和氧气，当它们产生的过多并且来不及化和成水的时候就会在单格内形成压力。为 了保证蓄电池正常安全的工作，每个单格都设有自己的溢气阀，当压力过量时让气体 自动逸出。相对于电池槽里装满电解液体的富液电池而言，阀控式密封铅酸蓄电池内 部只蕴含着很少的电解液，属于贫液电池。尽管如此，由于设计时电解液有一定的冗 余，并且在溢气阀压力的保护下只要使用合理，由气体逸出造成的水损失极小，以至 阀控蓄电池的电解液在寿命过程中基本不用补充，因此阀控式密封铅酸蓄电池也被称 为免维护蓄电池。以上是电动自行车常用的阀控式密封铅酸蓄电池的结构示意图。图 中 6 个 2V 的单格串联成 12V 的电池，电动自行车就是由 2 个、3 个或者 4 个这样的电
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电源维护方案方案
电源维护方案 北京志成业泰科技有限公司 中国·北京
电源维护方案 一、前言 通信的目的就是在各种情况下保证信息的畅通，特别是在重大事件或事故发生时。而通信电源的不间断和高可靠性是最基础的保障条件，蓄电池在其中扮演的重要角色是可以想见的。 通过对近年来我们通信电源蓄电池调查研究发现，目前国内在使用电池时出现的主要问题有：渗漏、膨胀、漏液、电压不均、酸雾溢出、容量下降等等。 由于电池在使用过程中未对其进行必要的维护或维护不当，缺乏必要的测试仪器和维护手段，今年以来，在某些地区，多次出现了市电中断后，蓄电池不能有效支撑电源系统工作，造成长时间通信中断事故。这些问题不仅出现在通信运营商，在其它一些部门如电力、水力、铁路等部门，只要是有通信网、交换机的地方，蓄电池的使用和维护已成为一个比较突出的问题。 在各地区的实际应用中，阀控式蓄电池的使用寿命是否终结的主要判据为，电池的剩余容量是否满足机房工作要求，或者满足有关维护规程的要求。随着广大用户对电池构造、工艺、工作原理认识的逐步深入，早期那种单纯靠电池端电压来了解电池性能的方法已经被淘汰，而依据在线测试法对电池进行容量测试的手段还不够准确和可靠，所以，了解电池的实际容量最准确的方法是通过放电检测的手段来进行，国家有关电源维护规程及通信2002版本维护规程中，都已经明确将核对放电试验作为唯一被认可的测试剩余容量的最有效方法，它是衡量蓄电池在关键时刻能否发挥作用，确保通信畅通与生产正常的重要手段。 这几年，随着通信事业的迅猛发展，各大运营商在注重运营效益的前提下，已经开始逐步重视其电源维护的质量问题，并努力提升通信服务质量。作为后备电源的蓄电池，能否成为通信动力系统有效的最后一道屏障，并保证通讯不中断，已经为各大部门关注的重中之重！
免维护铅酸蓄电池拆解与维修
免维护铅酸蓄电池拆解与维修 铅酸蓄电池怎么拆这类电池的盖是用封口胶封的，需要放在蒸锅里蒸到封口胶化了以后才能拆掉或拿热吹风机吹，直至胶溶化。注意要均匀的吹不要把电池的塑料壳吹坏了。 蓄电池，化学能转换成电能的装置叫化学电池，一般简称为电池。放电后，能够用充电的方式使内部活性物质再生--把电能储存为化学能;需要放电时再次把化学能转换为电能。将这类电池称为蓄电池（Storage Battery），也称二次电池。 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。 免维护铅酸蓄电池的维修免维修蓄电池具有价格低廉、携带方便、容量大等特点，在应急灯、手电、UPS电源、摩托车、电动自行车、电动三轮车等多方面得到了应用。但若使用不当，会对蓄电池造成损害，以至报废。其实只要作适当修理，多数蓄电池的容量都可等到一定程度的恢复。 常见问题及处理1免维护蓄电池（以下简称电瓶）在充电时基本不产生气泡，可以在密封状态下，省去了加酸等维护工作。但电瓶在充放电过程中要完全不产生气体是不可能的，为了释放气体，电瓶不能完全密闭。撬开电瓶上部的塑料盖板，就可以看到每个小电池上面都有一个用橡皮帽盖上的加液孔，蓄电池的水分可以通过橡皮帽蒸发出去。即使电瓶不使用，水分也会蒸发，造成电瓶容量下降，严重时电瓶就会干枯而不能充放电。对于这种电瓶，只要向电瓶添加蒸馏水或纯净水，再进行几次充放电循环，电瓶的大部分容量都可以恢复。例：一个12V7.2Ah电瓶，使用时间不长，充电到14V后进行放电，短路电流只有300多毫安。揭开上盖检查，液已近干枯，注入蒸馏水并进行充放电循环两次，容量恢复到84%，已能正常工作。 2电瓶在放电时，电解液的硫酸浓度和和比重下降，完全放电后，在15℃时的比重降到1.11。一般充电时比重上升，夏天充满电后的比重为1.25~1.26，冬天为1.27~1.28。因电瓶处在
免维护铅酸蓄电池常见问题问答
免维护铅酸蓄电池常见问题 上海西恩迪蓄电池有限公司闫峰 1.蓄电池容量C20、C10分别是什么意义？ 答：蓄电池的容量通常用安时（Ah)表示，即放电电流的安培A数乘以放电时间h的乘积。根据不同放电时间对同电池有不同的容量定义。C20为100Ah@1.75V 的定义：蓄电池经完全充电后，静止1h~24h,当蓄电池的表面温度为25℃±5℃时，进行容量放电实验，以5A的电流放电，到单体蓄电池平均电压为1.75V时终止，放电时间为20h.此电池为5A×20h=100Ah.。 C10为100Ah@1.8V 的定义：蓄电池经完全充电后，静止1h~24h,当蓄电池的表面温度为25℃±5℃时，进行容量放电实验，以10A的电流放电，到单体蓄电池平均电压为1.8V时终止，放电时间为10h.此电池为10A×10h=100Ah.。 例：C&D 12-100 LBT蓄电池放电电流表如下 此C&D 12-100 LBT电池的C =100AH，C10=91AH. 20 2.环境温度对蓄电池容量的影响如何计算？ 当实际蓄电池放电环境温度不是25℃的时候，应该以以下公式对蓄电池容量折算： C t=C e× [1+K×(t-25)]
–C e--25℃基准温度容量 –t--放电时环境温度 –K--温度系数（10h率K=0.006，3h率K=0.008，1h率K=0.01）例如某石化单位UPS蓄电池间环境温度为15℃，UPS后备时间30分钟，预配置的是100AH电池，此时的电池折算如下： C e=100AH t=15℃K=0.01 C t=C e× [1+K×(t-25)] C t=100× [1+0.01×(15-25)] C t=90Ah 所以，此100AH在此环境下已经折算为90Ah. 3.蓄电池的氢气排放量如何计算？ 免维护铅酸蓄电池正常运行的时候是不产生氢气的。如果环境温度过高或充电电压过高，蓄电池会排出氢气。 一般情况下，当单体电池充电电压为2.4V时,每个2V单体氢气的产生量为0.035立方厘米/Ah/Hr； 那么，一块12V 100Ah的电池此极端情况每小时产生0.035×6×100=21立方厘米氢气； 如果一个电池间有120节100Ah电池，其氢气产生量为每小时21*120=2520立方厘米。设计者可以根据此数据安排自然通风或通风设施。 4.蓄电池的热量产生有多大？ 免维护铅酸蓄电池发热分三种阶段：浮充电、放电、恢复性充电。其
阀控铅酸蓄电池的维护方案
阀控铅酸蓄电池的维护方案 2007-09-18 08:59:46 作者：来源：互联网浏览次数：193 文字大小：【大】【中】【小】 阀控铅酸蓄电池的维护方案 刘松荣浙江金丽温高速公路丽水管理处 首先我们先了解一下阀控铅酸蓄电（即VRLA电池）的结构特点及工作原理，以便深入分析电池失效的原因及今后维护应注意的事项。 一、阀控铅酸蓄电池的结构特点 与以往的开口式、防酸隔爆式铅酸蓄电池相比，阀控铅酸蓄电池有以下特点：（1）采用多元优质板栅合金，提高析氢过电位，抑制气体的析出。 （2）负极容量比正极容量过量10%左右。充电后正极释放的氧气扩散到负 极发生还原反应，重新生成水，即： O2+2Pb 2PbO PbO+H2SO4 H2O+PbSO4另一方面，负极由于氧气的作用抑制氢气的生成。这种正极的氧气被负极铅吸收，再进一步合成水的过程，即所谓阴极吸收。 （3）为了让正极释放的氧气尽快扩散到负极，采用了超细玻璃纤维隔板。其孔率提高到90%以上，使氧气易于扩散到负极，再合成水。另外，超细玻璃纤维极板具有吸附电解液的功能，因此阀控式密封蓄电池采用贫液式设计，电池内部没有游离状态的硫酸，无论卧放还是立放使用，均无电解液溢出。 （4）采用密封式阀控滤酸结构，酸雾不能逸出，达到安全、保护环境的目 的。 由于阀控铅酸蓄电池密封的特点，单向安全阀有一定的动作压力，电解液或水分不能溢出，因此阀控铅酸蓄电池在一定时期内可免加水维护。这是被称为免维护电池的由来，也是相对于富液式电池需要经常加酸加水而言的。 二、阀控铅酸蓄电池的失效的机理 引起其失效的原因大致分为以下几类： 1、失水
失水是导致蓄电池失效的常见故障。气体化合效率低、从电池壳体中渗出水、板栅腐蚀和自放电都会造成电池失水。若过充电电流大、浮充电压过高、环境温度过高、安全阀开阀压力低等会加速电池失水速度。当前大部分阀控式密封铅酸蓄电池组容量下降的原因，都是由电池失水造成的。通常认为当失水超过15% 时，电池失效。 2、硫酸盐化 当电池长时间处于充电不足，浮充电压偏低，放电后未能及时补充电，电池长期搁置不用等情况时，负极就会形成一种粗大坚硬的硫酸铅，它几乎不会溶解。若电池失水严重，使得硫酸浓度过高，也会促使硫酸铅的快速生成。盐化的直接 后果是电池容量不足，寿命结束。 3、板栅的腐蚀和变形 板栅腐蚀是限定电池寿命的重要因素。在铅酸蓄电池中，正极板栅比负极板栅厚，原因之一是蓄电池在充电时，特别是在过充电的状况下，正极板栅要被腐蚀，逐渐被氧化成而失去板栅的作用。含量和体积不断增大，可使极板严重弯 曲、变形。 4、活性物质软化 随着电池循环次数的增加，晶型由α型向β型转化。β型的晶粒相对细小，结合力较差，导致活性物质的网格结构被削弱，最终活性物质软化脱落（也称为 泥化），导致电池失效。 5、短路 除了正极板栅腐蚀变形和工艺制造的粗糙以外，导致短路的原因还包括枝状晶体的形成。当电池处于放电状态或长期搁置，负极板上易生成可溶性铅颗粒，促进枝状结晶生成，晶枝生长可穿透隔膜，造成极间短路。这是非常危险的情况，可能会产生热失控现象，使得电池彻底报废。 6、热失控 热失控是指蓄电池在恒压充电时，充电电流和电池温度发生一种累积性的相互增强作用，并逐步损坏蓄电池的现象。电池内部温度的增加使充电电流增加，充电电流增加即反应速度增大使电池内部温度升高，如此恶性循环，最终造成电池的热失控。热失控的直接后果是蓄电池的外壳鼓胀、漏气，电池容量下降，最
免维护蓄电池的维护与修理
免维护蓄电池的维护与修理 免维护蓄电池（以下简称电瓶）在电动三轮车、电动自行车、摩托车、UPS、LED手电等多方面已得到了广泛的应用，具有价格低廉（相对于锂电池、镍氢电池）、便于携带（相对于普通铅酸蓄电池）以及容量较大等优点，但它比较"娇嫩",使用不当（主要是过放电）易造成容量减小甚至电瓶报废。因电动三轮车和电动自行车使用频繁，经常处于放电和充电的状态中，稍不留意就会过放电，而过放电又是造成电瓶容量减小或报废的"罪魁祸首". 一、正确使用须知 1.避免过放电 电瓶是由普通铅酸蓄电池发展而来的，它加大了阴极面积，并添加了硅胶等多种化学材料，使其在充放电过程中基本不产生气体，因此可密封起来，以便于携带和使用。它的工作原理和铅酸蓄电池的工作原理相同。充电时，正极板上的硫酸铅还原为二氧化铅和硫酸；负极板上的硫酸铅还原成海绵状的金属铅和硫酸，则电解液中的硫酸浓度增加。放电时则相反，正极板上的二氧化铅和负极板上的海绵状铅粒和电解液中的硫酸反应生成硫酸铅和水，则电解液中的硫酸浓度则下降。 在充放电的过程中，硫酸铅起到了非常重要的作用，被称为活性物质。放电完毕，每个单格电瓶的电压应大于1.75V.常用的12V电瓶由6个小电瓶串联组成，其放电完毕的电压应大于10.5V.此时，如果再放电，那就是过放电了，其结果会造成部分硫酸铅转化为坚硬质密的硫酸铅，这种硫酸铅颗粒粗大，其电阻大导电不好，充电时很难再转化成普通的硫酸铅，从而成为电瓶容量降低、寿命缩短的重要原因，这也就是常说的"电瓶硫化".因此，使用和维护电瓶时，首先要避免电瓶过放电而引起硫化。 2.及时补水 正常工作时，单格电瓶充满电的电压是2.4V,12V的电瓶充满电的电压等于14.4V,此时90%以上的活性物质已转化为二氧化铅和海绵状的铅。如果继续对电瓶充电，电瓶的正极开始析出氧气，阴极析出氢气，也就是电瓶内部产生了气体，并臣随着充电的继续进行，产生的气体愈来愈多，电瓶内部的水电解转化成了气体，电瓶开始失水。另一方面，电瓶里的气体增多后，气体的压力也愈来愈大，如不予以释放，就可能引发电瓶的爆炸。因此，在电瓶的顶部都开有小孔， 并用橡皮帽盖上，一方面可以释放充电时产生的气体，另一方面在电瓶失水时可以通过小孔对电瓶补充水。补充的水应是纯净的蒸馏水（可以在电瓶的维修店买到，价格不贵）或是去离子水，绝不能使用开水或自来水，因为开水和自来水中有许多杂质，会降低电瓶寿命。 另外，在电瓶失水后向瓶内加硫酸会增大电解液的浓度，同样也会降低电瓶寿命。 电瓶失水后，电瓶的硫化加剧，内阻上升，导致电瓶容量下降甚至报废。在我国北方，因气候比较干燥，电瓶很容易失水，所以每过半年或一年，就应把电瓶上面的塑料板打开，取下橡皮帽，向每个小电瓶按每安时（AH）注入 0.5mL~1mL蒸馏水，比如UPS电源中的7Ah电瓶，可用注射器向每个小电瓶注人5mL水；再用一根端部锉平的小木棍（约3mm粗细）插入电瓶内轻轻触到极板，观看木棍端部，若能明显看到水迹而木棍本身并没有水迹，说明注入的水量合适，若是木棍本身也有了水迹，则表明注入的水太多，应把多余的水抽出。反之，若是木棍端部的水迹不明显，说明注人的水太少，还要再注人一点水。总之，检查电瓶是否缺水和注人水是一项细致活。 另外，在注水时，只能用塑料小管套在注射器上注水，如图1所示，不可用金属注射头伸人电瓶内注水，因这样可能把铁元素带人电瓶内，造成电瓶内部自行放电而缩短寿命。
阀控式铅酸蓄电池维护方法探析
阀控式铅酸蓄电池维护方法探析 华电新疆发电有限公司红雁池电厂吴洪锐 【摘要】针对阀控式铅酸蓄电池的使用情况，介绍几种维护方法，并进行可行性探讨。 【关键词】蓄电池维护 1 前言 发电厂、变电站的直流系统是继电保护、自动装置和断路器正确动作的基本保证，其稳定运行对防止系统破坏性事故扩大和设备严重损坏至为重要。以前，应用较为普遍的有镉镍蓄电池和铅酸蓄电池两种,但这两种蓄电池存在维护工作量大，不利于安全运行。阀控密封式铅酸蓄电池是上世纪末发展起来的升级换代产品，具有体积小、重量轻、自放电小、寿命长、使用方便、安全可靠等优点，目前已广泛应用于电力系统。阀控式铅酸蓄电池采用阀控式密封结构，不需要加酸、加水维护，因此对这类蓄电池维护方法和手段不同于传统的铅酸蓄电池。本文总结了电力用阀控密封式铅酸蓄电池几种维护方法，以供大家参考。 2电力用阀控密封式铅酸蓄电池维护 免维护蓄电池不能认为是投入运行后就不需要人员来维护，只是相对其它蓄电池不需要加酸、加水，减少了维护量。运行中还是需要监视其运行状态的。我厂#2机就发生一次，由于电池寿命已到，在定期启动#2直流油泵时，直流油泵启动电流过大，蓄电池性能降低造成开路，使充电机过流跳闸，导致#2机直流电源全部消失的事故。所幸是当时#2机设备没有故障，否则将造成严重后果。恢复充电机运行后，对该蓄电池拆除换新，将原电池拆除后发现该电池首先重量变轻，撬击电池本体，声音沉闷，推断该电池电解液严重不足，测量电池电压无，电阻无穷大。调出该电池的记录发现最后一次测试中，该电池电压较低，直阻偏大，下面就蓄电池的维护方法进行探讨。 2.1 充电电压的整定 阀控密封式铅酸蓄电池一般采用恒压限流充电法，对充电电压要求较严格，如果电压过高，会使电池过充而失水，从而造成电池永久性失效；如果电压过低会使其电池充电不足，从而减低电池容量和缩短电池使用寿命，因而充电电压的设定至关重要。 充电电压的整定要考虑以下几个因素：（1）直流系统允许的运行电压。220V直流电源系统要求直流母线到负载线路上的压降损耗，充电器正常直流输出的整定电压为230V，允许有1—2V波动。（2）蓄电池单体充电电压。电力用阀控密封式铅酸蓄电池单体额定电压为2V，在环境温度25℃时，阀控密封式铅酸蓄电池的要求单体电池浮充电压为2.25±0.02V，单体电池充电电压为2.35±0.02V。（3）蓄电池的个数。由于蓄电池组长期在充电器和直流母线上浮充运行，因而充电电压的整定跟电池组蓄电池数量有很大关系，常用电池组充电电压（环境温度25℃）如表1所示。从表1看出有些蓄电池组需要的充电电压超过了母线上限报警电压（242V），这将不利于设备正常运行。蓄电池组
蓄电池充放电维护方案
蓄电池充放电维护 一、蓄电池充放电维护的概论 二、IEEE1188之相关规定 三、中国移动公司电源维护规程 四、蓄电池维护方案
一、蓄电池充放电维护的概论 1、电源维护的必要性 在电力和通信企业中，各种通信设备必须有交流或直流电源供给，方能完成通信工作。 蓄电池可以将电能转换为化学能而储存起来，在用电时再将化学能转变为电能，是一种供电方便、安全可靠的直流电源。它具有较稳定的电压和较大的容量；蓄电池可与整流模块并联浮充供电，也可以作为市电中断时的备用电源，它不受市电突然中断影响，因此，一直在通信系统得到了十分广泛的应用。如：浮充供电、事故照明、信号指示、摇控、油机发电机组和汽车等的起动点火等都离不开蓄电池。因此，作为储能装置的各种蓄电池在通信电源系统中是直流供电系统的重要组成部分，蓄电池在电信企业中的重要性越加显明。 蓄电池使用得好坏，对于能否保证通信的安全可靠关系极大，而且对于蓄电池的使用寿命有直接影响。维护蓄电池要保证使它经常处于良好可靠的状态，在任何情况下应保证供电不中断。 对蓄电池运行和维护的基本要求是：要使蓄电池经常处于充分充满的状态，而又不产生过充电，在单独向主机供电时，应放出额定容量的80%以上。 阀控式密封蓄电池因为有突出的特点已被广泛应用，但在制造和运行中也还存在着一些值得注意的问题，应时刻牢记它决不是"免维护"电池。为此，在1994年2月22日，原邮电部电信总局（1994）108号文下发各省，指出目前装有安全阀的阴极吸收式密封铅酸蓄电池，不是"免维护"蓄电池（称为阀控式密封蓄电池），不要被"免维护"所误导。 2、充放电维护的必要性 对于蓄电池维护，最常用的方法就是放电试验，采取用实际负载
浅谈废铅酸蓄电池回收两大症结
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.wendangku.net/doc/7d2924438.html,）浅谈废铅酸蓄电池回收两大症结 随着各地污染防治行动不断推进，废铅酸蓄电池中转暂存环节环境问题日益凸显，受到国家相关部门的高度重视，逐步提上国家重点管控日程。生态环境部、发改委、工信部、住建部等相继出台了《固体废物污染环境防治法》、《生产者责任延伸制度推行方案》、《生活垃圾分类制度实施方案》、《废铅蓄电池收集和转移管理制度试点工作方案》等法规、制度，但“理想很完美，现实很骨感”，实际与制度要求仍较大。 鉴于此，从从业者的角度，在多年实践经营的基础上，梳理出了废铅酸蓄电池回收过程的两大症结及相应的解决方案措施，以供参考。 我国境内年报废铅酸蓄电池600万吨左右，呈逐年增长的态势，虽回收率较高，但在回收、贮存、处置、利用的过程中，仍有大量的环境污染现象。 导致这一问题的主要症结有两方面，一是收集中转暂存不规范引发的贮存设施不齐全、原始记录不规范、台账明细不全面、转移联单未办理等问题，从而出现了私自倒酸、私自拆解、流向无序、非法冶炼等一系列污染环境问题；二是税收链条不完整引发的灰色利益链，从而出现了诸如偷逃税款、虚开发票、哄抬价格等问题。 暂存环节游离在制度之外 难以监管没有制约 之所以出现非法回收长期占据回收市场主导，污染环境问题严重，合法正规的回收企业生存空间狭小等问题，根本原因在于废铅酸蓄电池收集暂存环节游离在制度之外，难以监管没有制约。
一些规范的回收公司开始逐步理清思路，加快废铅酸蓄电池标准化中转暂存基地的建设工作，规范回收体系新模式。四川、陕西、浙江等省对废铅酸蓄电池收集中转暂存贮存标准规范，出入库台账明细清晰、转移联单管控严格、运输车辆符合要求、产品有序流向规范再生铅企业，呈现良性循环状态。 但由于没有统一的政策支撑，大部分省份只能根据自己对政策的解读，支持力度不一，执行标准多样，废铅酸蓄电池的中转暂存管控依然岌岌可危。 业内期待出台 《危险废物经营许可证管理办法》 去年11月，原环境保护部审议通过的《危险废物经营许可证管理办法（修订草案）（征求意见稿）》，首次将废铅酸蓄电池纳入危险废物经营许可证类别范围，明确了废铅蓄电池的经营活动需取证经营，规定了证照的使用范围和取证的基本要求。 《草案》对解决当前废铅酸蓄电池回收中的问题具有重要作用，主要体现在三方面。 第一，政府有了执法的依据。废铅酸蓄电池未纳入危险废物经营许可证类别范围之前，很多省地市的废铅酸蓄电池回收基本上是地下活动，随便找个空闲、隐蔽的地方就可以开展，政府难以从源头管控。《草案》给了地方政府政策性文件支撑，要求废铅酸蓄电池回收企业全部取证经营，取证后其经营场所规范、运输车辆符合要求、转移联单控制流向，全方位处于制度监管之下，便于从源头进行管控。 第二，从业者有了取证经营的政策支撑。随着环保要求的日益严格，废铅酸蓄电池专业回收公司迫切需要规范化运作，但却苦于没有合适的政策支撑。《草案》让从业者规范操作的想法真正可以落到实处。曾有专业回收公司的负责人称：“我们也想规范化运作，可是没有政策支撑，政府通常不回应，我们一边做着环境保护，一边提心吊胆，这真不是长久之计”。