CSB蓄電池GP12400

時(shí)間：2018-05-10作者：北京金業(yè)順達(dá)科技有限公司瀏覽：186

CSB蓄電池GP12400





 CSB蓄電池的主要指標(biāo)


 CSB蓄電池的主要指標(biāo)包括電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻、終了電壓、放電率、充電率、循環(huán)壽命。

（1）電池電動(dòng)勢(shì)（E）：蓄電池在沒(méi)有負(fù)載的情況下測(cè)得的正、負(fù)極之間的端電壓，也就是開(kāi)路時(shí)的正負(fù)極端子電壓。

（2）蓄電池的內(nèi)阻（R）：在蓄電池接上負(fù)載后，測(cè)出的端子電壓（U）和流過(guò)負(fù)載的電流（I），這時(shí)蓄電池的內(nèi)阻（R）為（E-U）/I。蓄電池的內(nèi)阻應(yīng)包括：蓄電池正負(fù)極板、隔板（膜）、電解液和連接物的電阻。電池的內(nèi)阻越小，蓄電池的容量就越大。

（3）終了電壓：放電至電池端電壓急劇下降時(shí)的臨界電壓，如再放電就會(huì)損壞電池，此時(shí)電池端電壓稱(chēng)為終了電壓。不同的放電率有不同的放電終了電壓，U終=1.66+0.0175h，式中h為放電小時(shí)率，如采用1小時(shí)放電率，U終=l.66+0.0175×1=1.68V，如用10小時(shí)率放電，U終=1.66+0.0175×10=1.835V。

（4）放電率：蓄電池在一定條件下，放電至終了電壓的快慢稱(chēng)之為放電率。放電電流的大小，用時(shí)間率和電流率來(lái)表示。通常以10小時(shí)率作為放電電流。即在l0h內(nèi)將蓄電池的容量放至終了電壓。

（5）充電率：蓄電池在一定條件下，充電電流的大小稱(chēng)之為充電率。常用的充電率是10小時(shí)率，即充電的時(shí)間需l0h后，才達(dá)到充電終期。當(dāng)縮短充電時(shí)間時(shí)，充電電流必須加大，反之，充電電流可減少。

（6）循環(huán)壽命：蓄電池經(jīng)歷一次充電和放電，稱(chēng)為一次循環(huán)。蓄電池所能承受的循環(huán)次數(shù)稱(chēng)為循環(huán)壽命。固定型鉛酸蓄電池循環(huán)壽命約300~500次，閥控式密封鉛酸蓄電池循環(huán)壽命約1000~1200次，使用壽命一般在10年以上。


蓄電池的檢查


  蓄電池都會(huì)有自放電現(xiàn)象（SELF-D1SCHARGE），如果長(zhǎng)期放置不用，會(huì)使能量損失掉,因此需定期進(jìn)行充放電。工程人員可以通過(guò)測(cè)量電池開(kāi)路電壓來(lái)判斷電池的好壞，以12V電池為例，若開(kāi)路電壓**12.5V，則表示電池儲(chǔ)能還有80％以上，若開(kāi)路電壓**12.5V，則應(yīng)該立刻進(jìn)行補(bǔ)充充電，若開(kāi)路電壓**12V，則表示電池存儲(chǔ)電能不到20％，電池有不堪使用之虞。


  免維護(hù)電池由于采用吸收式電解液系統(tǒng)，在正常使用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生任何氣體，但是如果用戶(hù)使用不當(dāng)，造成電池過(guò)充電，就會(huì)產(chǎn)生氣體，此時(shí)電池內(nèi)壓就會(huì)增大,會(huì)將電池上的壓力閥**開(kāi)，嚴(yán)重的會(huì)使電池鼓漲、變形、漏液甚至破裂，這些現(xiàn)象都可以從外觀上判斷出來(lái),如發(fā)現(xiàn)上述情況應(yīng)立即更換電池。


使用和保養(yǎng)


  雖然免維護(hù)電池在使用時(shí)不需要人工進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的維護(hù)工作，但是在使用時(shí)還是有一定的要求，如果使用不當(dāng)會(huì)影響電池的使用壽命。


影響電池使用壽命的因素有以下幾點(diǎn)：安裝、溫度、充放電電流、充電電壓、放電深度和長(zhǎng)期充電等。


  1）電池安裝
  電池應(yīng)盡可能安裝在清潔、陰涼、通風(fēng)、干燥的地方，并要避免受到陽(yáng)光、加熱器或其他輻射熱源的影響。電池應(yīng)正立放置, 不可傾斜角度。每個(gè)電池間端子連接要牢固。


  2）環(huán)境溫度
  環(huán)境溫度對(duì)電池的影響較大，環(huán)境溫度過(guò)高，會(huì)使電池過(guò)充電產(chǎn)生氣體，環(huán)境溫度過(guò)低，則
會(huì)使電池充電不足，這都會(huì)響電池的使用壽命。因此一般要求環(huán)境溫度在25℃左右，山特UPS浮充電壓值也是按此溫度來(lái)設(shè)定的。


  3）充放電電流
  電池充放電電流一般以C來(lái)表示，C的實(shí)際值與電池容量有關(guān)。舉例來(lái)講，如果是100AH的電池：C＝100A。松下鉛酸免維護(hù)電池的較佳充電電流為0.1C左右，充電電流決不能大于0.3C。充電電流過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響電池的使用壽命。放電電流一般要求在0.05~3C,UPS在正常使用中都能滿(mǎn)足此要求，但也要防止意外情況的發(fā)生，如電池短路。


  4）充電電壓
  由于UPS電池屬于備用工作方式，市電正常情況下處于充電狀態(tài)，只有停電時(shí)才會(huì)放電。為延長(zhǎng)電池的使用壽命，山特UPS的充電器一般采用恒壓限流的方式控制，電池充滿(mǎn)后即轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)，每節(jié)浮充電壓設(shè)置為13.7V左右。如果充電電壓過(guò)高就會(huì)使電池過(guò)充電,反之會(huì)使電池充電不足。充電電壓異常，可能是由電池配置錯(cuò)誤引起，或因充電器故障造成,因此在安裝電池時(shí)，一定要注意電池的規(guī)格和數(shù)量的正確性，不同規(guī)格、不同批號(hào)的電池不要混用。外加充電器不要使用劣質(zhì)充電器，而且安裝時(shí)要考慮散熱問(wèn)題。


  5）放電深度
  放電深度對(duì)電池使用壽命的影響也非常大，電池放電深度越深，其循環(huán)使用次數(shù)就越少,因此在使用時(shí)應(yīng)避免深度放電。雖然山特UPS都有電池低電位保護(hù)功能，一般單節(jié)電池放電至10.5V左右時(shí)，UPS就會(huì)自動(dòng)關(guān)機(jī)，但是如果UPS處于輕載放電或空載放電的情況下,也會(huì)造成電池的深度放電。


  6）定期保養(yǎng)
  電池在使用一定時(shí)間后應(yīng)進(jìn)行定期檢查，如觀察其外觀是否異常、測(cè)量各電池的電壓是否平均等；如果長(zhǎng)期不停電，電池會(huì)一直處于充電狀態(tài)這樣會(huì)使電池的活性變差,因此即使不停電，UPS也需要定期進(jìn)行放電試驗(yàn)以便電池保持活性。放電試驗(yàn)一般可三個(gè)月進(jìn)行一次,做法是UPS帶載－－較好在50%以上,然后斷開(kāi)市電，使UPS處于電池放電狀態(tài),放電持續(xù)時(shí)間視電池容量而言一般為幾分鐘至幾十分鐘,放電后恢復(fù)市電供電，繼續(xù)對(duì)電池充電。






CSB蓄電池中的正負(fù)極它們直接是對(duì)立得到,但有同時(shí)參加化學(xué)反應(yīng)。放電時(shí)蓄電池與外電路的負(fù)荷接通,電子從負(fù)極板經(jīng)過(guò)外電路的負(fù)荷流往正極板,使正極板的電位下降。

充電時(shí),它是放電反應(yīng)的逆過(guò)程。充電時(shí)蓄電池的正負(fù)兩較接通直流電源,當(dāng)電源電壓**蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E時(shí),電流由蓄電池的正極流入,從蓄電池的負(fù)極流出,也就是電子由正極板經(jīng)外電路流往負(fù)極板。

電池的負(fù)極放電前,電極表面帶有負(fù)電荷,其附近溶液帶有正電荷,兩者處于平衡狀態(tài)。放電時(shí),立即有電子釋放給外電路。電極表面負(fù)電荷減少,而金屬溶解的氧化反應(yīng)進(jìn)行緩慢Me－e→Me＋,不能及時(shí)補(bǔ)充電極表面電子的減少,電極表面帶電狀態(tài)發(fā)生變化。

這種表面負(fù)電荷減少的狀態(tài)促進(jìn)金屬中電子離開(kāi)電極,金屬離子Me＋轉(zhuǎn)入溶液,加速M(fèi)e－e→Me＋反應(yīng)進(jìn)行。總有一個(gè)時(shí)刻,達(dá)到新的動(dòng)態(tài)平衡。

但與放電前相比,電極表面所帶負(fù)電荷數(shù)目減少了,與此對(duì)應(yīng)的電極電勢(shì)變正。也就是電化學(xué)較化電壓變高,從而嚴(yán)重阻礙了正常的充電電流。同理,電池正極放電時(shí),電極表面所帶正電荷數(shù)目減少,電極電勢(shì)變負(fù)。

蓄電池中正負(fù)極的電壓時(shí)如何產(chǎn)生的

電流之所以能夠在導(dǎo)線中流動(dòng),也是因?yàn)樵陔娏髦杏兄唠妱?shì)能和低電勢(shì)能之間的差別。這種差別叫電勢(shì)差,也叫電壓。換句話說(shuō)，在電路中,任意兩點(diǎn)之間的電位差稱(chēng)為這兩點(diǎn)的電壓。通常用字母U代表電壓,電壓的單位是伏特（V）,簡(jiǎn)稱(chēng)伏,用符號(hào)V表示。高電壓可以用千伏（kV）表示,低電壓可以用毫伏（mV）表示,也可以用微伏(μv)表示。電壓是產(chǎn)生電流的原因。

蓄電池的電壓又稱(chēng)電動(dòng)勢(shì),蓄電池內(nèi)有正、負(fù)兩個(gè)電極,電動(dòng)勢(shì)是兩個(gè)電極的平衡電極電位之差,以鉛酸蓄電池為例,E=Ф+0-Ф-0+RT/F*In(αH2SO4/αH2O)。

其中：E—電動(dòng)勢(shì)

Ф+0—正極標(biāo)準(zhǔn)電極電位,其值為1.690

Ф-0—負(fù)極標(biāo)準(zhǔn)電極電位,其值為-0.356

R—通用氣體常數(shù),其值為8.314

T—溫度,與電池所處溫度有關(guān)

F—法拉*常數(shù),其值為96500

αH2SO4—硫酸的活度,與硫酸濃度有關(guān)

αH2O—水的活度,與硫酸濃度有關(guān)

從上式中可看出,鉛酸蓄電池的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)為1.690-（-0.0.356）=2.046V,因此蓄電池的標(biāo)稱(chēng)電壓為2V。鉛酸蓄電池的電動(dòng)勢(shì)還與溫度及硫酸濃度有關(guān)。

蓄電池放電時(shí),正極反應(yīng)為:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O

負(fù)極反應(yīng):Pb+SO42--2e-=PbSO4

總反應(yīng):PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O(向右反應(yīng)是放電,向左反應(yīng)是充電)

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