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铅酸电池的结构,工作原理,分类及用途详解,史上最全硬干货!

 Ycp2016 2018-01-09

铅酸电池(VRLA),是一种电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池荷电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅;放电状态下,正负极的主要成分均为硫酸铅。一个单格铅酸电池的标称电压是2.0V,能放电到1.5V,能充电到2.4V;在应用中,经常用6个单格铅酸电池串联起来组成标称是12V的铅酸电池,还有24V、36V、48V等。

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铅酸蓄电池的结构和基本工作原理

(1)铅酸蓄电池的结构由正极、负极、电解质、隔离物和电池槽组成。

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反应方程式

(2)电池的额定容量C10为在10小时放电率的放电电流下,电池能够放出的电量。单位为(AH)。电池的充电电流不大于(15-20%)C10。(25℃ )

(3)电池的充电电压一般为:浮充电压(2.23-2.25)V/只 均充电压(2.33-2.35)V/只,具体要求以说明书规定为准。

蓄电池的工作方式

1)充放电工作方式

2)半浮充工作方式

3)全浮充工作方式。常用全浮充工作方式。全浮充工作方式是将电池组和整流器并联工作,正常时由整流器提供直流电给设备工作,电池组起平滑滤波作用;整流器没有输出时由电池提供直流电给设备工作。

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铅酸电池的充电方法:低压限流充电、浮充充电、均衡充电、在线充电。常用低压限流充电、浮充充电、均衡充电。

①低压限流充电:电池深度放电后,由于充电初始电流大于20%IC10,所以刚开始采用恒流充电;待电池端电压逐渐上升到稳压限流点电压时,整流器进入稳压工作,充电电流逐渐减小直到终了。

②浮充充电:电池组和整流器并联工作,整流器对电池补充充电,以补足电池自放电的损失。

③均衡充电:在浮充工作中,为了补足某些电池容量的不足(表现为端压不一致);或在电池充电后期将电池端电压适当提高,增加电池充电电流以补足电池容量。均衡充电应在15小时内结束。

影响电池寿命的原因

1)浮充电压。

2)环境温度。

3)深度放电次数。(放出电量为额定容量80%以上)

4)充放电电流超过20%IC10

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密封电池组在下列情况时应该均充。

1)两只以上电池端电压低于2.18V/只。

2)搁置不用时间超过三个月。

3)电池单独放电超过15分钟。

铅酸电池日常检查的项目

1)端电压。

2)连接处有无松动、腐蚀现象。

3)电池壳体有无渗漏和变形。

4)极柱、安全阀周围是否有酸雾逸出。

5)电池组的环境温度。(25℃ )

铅酸蓄电池的用途

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A.供各种汽车、拖拉机、柴油机起动和点火、照明用;起动时要求大电流放电,要求能低温起动、电池内阻小;

B.用于发电厂、变电所、通讯、医院等作为保护、自动控制、事故照明、通讯等备用电源; 电解液稀、寿命长、淳充使用;

C.用于各种蓄电池车、叉车、铲车、矿用电机车等。作为电动牵引及照明电源用;要求厚极板、容重大、以3h~5h率充放电循环使用;

铅酸电池的分类

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目前,我们常用的铅酸蓄电池主要分为三类,分别为普通蓄电池、干荷蓄电池和免维护蓄电池三种。

1,普通蓄电池;普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成,电解液是硫酸的水溶液。它的主要优点是电压稳定、价格便宜;缺点是比能低(即每公斤蓄电池存储的电能)、使用寿命短和日常维护频繁;

2,干荷蓄电池:它的全称是干式荷电铅酸蓄电池,它的主要特点是负极板有较高的储电能力,在完全干燥状态下,能在两年内保存所得到的电量,使用时,只需加入电解液,等过20—30分钟就可使用;

3,免维护蓄电池:免维护蓄电池由于自身结构上的优势,电解液的消耗量非常小,在使用寿命内基本不需要补充蒸馏水。它还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小的特点。使用寿命一般为普通蓄电池的两倍。市场上的免维护蓄电池也有两种:第一种在购买时一次性加电解液以后使用中不需要维护(添加补充液);另一种是电池本身出厂时就已经加好电解液并封死,用户根本就不能加补充液。

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铅酸电池部分名词解释

A.密封蓄电池(sealed cell): 当蓄电池在规定的设计范围内工作时保持密封状态,但是内部压力超过规定值时,允许气体通过一个可复位或不可复位的压力释放装置逸出;

B.全密封蓄电池(hermetically sealed cell) 没有压力释放装置的一种蓄电池;

C.免维护蓄电池(maintenance-free battery) 在规定的运行条件下,使用期间不需要维护的一种蓄电池。

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