蓄電池閥控式密封鉛酸蓄電池工作原理與特點(diǎn)

時(shí)間：2019-03-04作者：北京信祥瑞通科技有限公司瀏覽：223

閥控式密封鉛酸蓄電池的原理

閥控式密封鉛酸蓄電池的工作原理，基本上仍沿襲傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池，它的正極活性物質(zhì)是二氧化鉛（PbO2），負(fù)極活性物質(zhì)是海綿狀金屬鉛（Pb），電解液是稀硫酸（H2SO4），其電極反應(yīng)方程式如下：

正極：

PbO2＋HSO－4＋3H＋＋2ePbSO4＋2H2O

負(fù)極：

Pb＋HSO－42PbSO4＋2H2O　　整個(gè)電池反應(yīng)方程式：

Pb＋PbO2＋2H＋＋2HSO－42PbSO4＋2H2O　　閥控式密封鉛酸蓄電池在結(jié)構(gòu)、材料上作了重要的改進(jìn)，如圖1所示，正極板采用鉛鈣合金或鉛鎘合金、低銻合金，負(fù)極板采用鉛鈣合金，隔板采用**細(xì)玻纖隔板，并使用緊裝配和貧液設(shè)計(jì)工藝技術(shù)，整個(gè)電池反應(yīng)密封在塑料電池殼內(nèi)，出氣孔上加上單向的安全閥。這種電池結(jié)構(gòu)，在規(guī)定充電電壓下進(jìn)行充電時(shí)，正極析出的氧（O2），可通過(guò)隔板通道傳送到負(fù)極板表面，還原為水（H2O），其反應(yīng)式如下：

正極上：2H2OO2＋4H＋＋4e

負(fù)極上：O2＋2Pb2PbO

2PbO＋2H2SO42PbSO4＋2H2O

這是閥控式密封鉛酸蓄電池特有的內(nèi)部氧循環(huán)反應(yīng)機(jī)理，這種充電過(guò)程，電解液中的水幾乎不損失，使電池在使用過(guò)程中達(dá)到不需要加水的目的。

閥控式密封鉛酸蓄電池的原理圖

2閥控式密封鉛酸蓄電池的特點(diǎn)

（1） 密封程度高，電解液象凝膠一樣被吸收在高孔率的隔離板內(nèi)，不會(huì)輕易流動(dòng)，所以電池可以橫放。

（2） 閥控式密封鉛酸蓄電池的較板柵采用無(wú)銻鉛合金，電池的自放電系數(shù)很小。

（3） 電池的正負(fù)極板完全被隔離板包圍，有效物質(zhì)不易脫落，使用壽命長(zhǎng)。

（4） 閥控式密封鉛酸蓄電池的體積比老式電池小，而容量卻比老式敞開(kāi)型電池高。

（5） 電池在長(zhǎng)期運(yùn)行中*補(bǔ)充任何液體，同時(shí)在使用過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生酸霧，氣體，維護(hù)工作量較小。

（6） 電池的內(nèi)阻較小，大電流放電的特性好。

3閥控式密封鉛酸蓄電池的優(yōu)點(diǎn)

（1）使用方便

閥控式密封鉛酸蓄電池只需嚴(yán)格控制整流器的充電電壓，根據(jù)浮充使用和循環(huán)使用的不同要求，采用規(guī)定的電壓進(jìn)行恒壓充電，*值班人員過(guò)多操心電池的充電過(guò)程，不必添加蒸餾水，也不必經(jīng)常檢測(cè)電池端電壓、電解液比重及溫度，只需定期檢測(cè)電池端電壓和放電容量即可。

（2）安裝簡(jiǎn)便

閥控式密封鉛酸蓄電池已進(jìn)行過(guò)化成充放電處理，荷電出廠，所以用戶(hù)在安裝使用時(shí)，*再進(jìn)行繁瑣的初充電過(guò)程，如果放置時(shí)間**過(guò)六個(gè)月，可按生產(chǎn)廠的規(guī)定進(jìn)行補(bǔ)充電，在充足電之后，進(jìn)行一次容量試驗(yàn)性放電檢查，以判斷電池容量是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求，質(zhì)量是否穩(wěn)定可靠。

（3）安全可靠

閥控式密封鉛酸蓄電池采用密封結(jié)構(gòu)，可豎放或臥放使用，無(wú)酸霧、無(wú)毒、無(wú)有害氣體溢出，由于電池采用恒壓充電制，電池內(nèi)部實(shí)現(xiàn)氧循環(huán)過(guò)程，水損失很少，即使偶爾過(guò)充，有少量的氣體可通過(guò)安全閥向外排出，電池殼不致因壓力過(guò)大而鼓脹甚至爆裂。

（4）節(jié)省投資

閥控式密封鉛酸蓄電池不污染設(shè)備和環(huán)境，可與電子設(shè)備放在一起使用，無(wú)須專(zhuān)門(mén)用于電池放置和維護(hù)的房間，維護(hù)工作量大大減少。而且電池安裝可采用疊放式電池架，占地面積小，節(jié)約電源系統(tǒng)的投資費(fèi)用。

4閥控式密封鉛酸蓄電池的應(yīng)用

（1）機(jī)動(dòng)用電源

主要用于卡車(chē)、鏟車(chē)、小汽車(chē)及鐵路機(jī)車(chē)等車(chē)輛用電池，1977年統(tǒng)計(jì)資料，這方面銷(xiāo)售額占40％。

（2）固定用電源

主要用于電話通信、不間斷電源（UPS）、安全報(bào)警、開(kāi)關(guān)控制、應(yīng)急燈、電子設(shè)備及醫(yī)療設(shè)備等，這方面銷(xiāo)售額占60％。

5閥控式密封鉛酸蓄電池的使用注意事項(xiàng)

（1） 平時(shí)對(duì)電池的清潔衛(wèi)生工作應(yīng)用濕布進(jìn)行，若用干燥的東西擦拭，*產(chǎn)生靜電，而靜電電壓有時(shí)會(huì)高達(dá)數(shù)千至上萬(wàn)V，有引發(fā)爆炸的危險(xiǎn)。

（2） 閥控式密封鉛酸蓄電池由于結(jié)構(gòu)特殊，它對(duì)周?chē)h(huán)境和溫度較為敏感，如果電池長(zhǎng)期在高溫條件下運(yùn)行，其使用壽命將會(huì)大打折扣。所以機(jī)房溫度應(yīng)控制在至少25℃以下，正確的維護(hù)使用，可以使電池的使用壽命長(zhǎng)達(dá)10～15年。

（3） 閥控式密封鉛酸蓄電池的單只電池電壓正常為2.23～2.25V，多數(shù)廠家的推薦值為2.25V。通信專(zhuān)業(yè)的浮充電壓建議采用53.6～53.8V。浮充電壓高低的選擇是使用電池的關(guān)鍵所在，因?yàn)殡姵氐淖苑烹娤禂?shù)較小，所以不需要太高的電壓。如果浮充電壓過(guò)高，不僅會(huì)使浮充電流偏大，增加能耗，還會(huì)加速正極板柵腐蝕，使電池壽命縮短。但如果浮充電壓過(guò)低，則會(huì)使電池因充電不足，處在虧電的狀態(tài)而導(dǎo)致電池加速報(bào)廢。用戶(hù)可以結(jié)合自己的實(shí)際情況對(duì)浮充電壓進(jìn)行調(diào)整，使之工作在優(yōu)秀狀態(tài)。

（4） 對(duì)于容量不同，新舊不同，廠家不同，規(guī)格不同的蓄電池，由于其特性值有差異，不能混合連接使用。

（5） 由于新電池在運(yùn)輸存放的過(guò)程中因自放電難免損失部分能量，所以安裝后不宜立即投入運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)在使用前進(jìn)行必要的充電以恢復(fù)電池的能量。

（6） 對(duì)于閑置長(zhǎng)期不使用的電池，每半年要對(duì)其進(jìn)行一次充電，不能放任自放電，終會(huì)因喪失能量而損壞。

由于是免維護(hù)電池，故平時(shí)的工作量很小，外圍主要的工作是為電池運(yùn)行創(chuàng)造干凈恒溫的環(huán)境，以及關(guān)注浮充電壓的變化。

（7） 做好蓄電池定期維修工作：

①每半年檢查一次電池組的總電壓以及單只電池的電壓，必要時(shí)，可以切斷交流電源由電池帶負(fù)載放電一段時(shí)間后再作觀察測(cè)試，如發(fā)現(xiàn)有偏差要及時(shí)處理。

②每年一次檢查連接部分有無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象，電池端子，連接處可以涂上凡士林加以保護(hù)。

6閥控式密封鉛酸蓄電池的維護(hù)注意事項(xiàng)

1、系統(tǒng)連接檢查；

2、做好安全隱患的排除；

3、可能造成泄漏的部位，如端子、排氣閥、殼蓋間的密封檢查；

4、設(shè)置參數(shù)和實(shí)際參數(shù)的校對(duì)；

5、浮充電壓與浮充電流的檢查及調(diào)整；

6、定時(shí)換氣、通風(fēng)，將酸霧排出；

7、做好定期容量檢查。


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