武汉胜为恒电科技有限公司蓄电池培训

AllrightsreservedbySINWAYSINWAY深圳胜为电气深圳胜为电气铅酸蓄电池知识培训铅酸蓄电池知识培训深圳南山主讲人：涂志君™铅酸蓄电池基本概念™铅酸蓄电池的发展历史™蓄电池在通信中的作用™铅酸蓄电池的结构和分类目录蓄电池基本概念把化学能转换成电能的装置叫做化学电源，简称电池。化学能和电能可以互相转换的电池叫蓄电池。蓄电池需要用直流电源给予它电能（即充电），使在放电过程中放出化学能量的物资还原。这种还原过程将电能转换为化学能而储蓄起来，待放电时再把化学能转换为电能放出来。这个过程可以多次反复，故又称为二次电池。铅酸蓄电池的发展历史™1859年普兰特发明铅酸蓄电池™1938年A.Dassler提出密封铅酸电池的气体复合原理™1957年德国阳光公司（Sonnenschein）发明了触变性凝胶的密封铅酸电池™1971年美国Gates公司发明了超细玻璃棉隔板（AGM），实现了电池“密封”的突破蓄电池在通信中的作用蓄电池具有电压稳定，供电方便和安全可靠等优点，它与整流器并联运行，改善整流器的供电质量。当市电突然中断或整流器不工作的情况下，蓄电池将担负起对负载供电的任务，从而保证了通信设备。铅酸蓄电池的结构和分类铅酸蓄电池主要由正极板组、负极板组、电解液和容器等组成。根据使用范围、外型结构、正极板结构、额定容量及铅酸蓄电池的性能等进行分类。按不同用途和外型结构分类：固定和移动。通信电源的蓄电池主要是固定型铅酸蓄电池。通信电源系统中所用铅酸蓄电池的类型固定型防酸隔爆式铅酸蓄电池（GFD）固定型阀控式密封铅酸蓄电池（VRLA）™铅酸蓄电池的基本结构™铅酸电池的充放电原理™VRLA电池的氧循环原理™VRLA电池的关键技术（Valveregulatedleadacid）VRLAB（Valveregulatedleadacidbattery）电池型号的表示及其意义™XGFM—XXXX10小时率额定容量密封阀控式固定型单体电池数GMF330—2V330AH密封阀控蓄电池阀控式密封铅酸蓄电池在充放电过程中的化学反应如下：PbO2+2H2SO4+PbPbSO4+2H2O+PbSO4电池的氧循环原理密封原理示意图过充（正极）H2OO2扩散充电（负极）PbSO4Pb+（O2）同H2SO4反应反应PbO氧循环原理图（GasRecombination）（（HH22OO111///222OOO222HH22OO））蓄电池实现密封的电化学反应原理™正极板反应（产生氧气）2H2OO2+4H++4e氧气通过隔板移向负极板表面负极板反应™2Pb+O2PbO2氧气与海绵状铅发生反应™2PbO2+2H2SO42PbSO4+H2O氧化铅与电解液发生反应™2PbSO4+4H++4e2Pb+2H2SO4硫酸铅的还原负极板总反应O2+4H++4e=H2O电池的两大类技术™AGM技术:美国的EXIDE、GNB、C&D；日本的YUASA、GS™Gel技术:德国Sonnenshein；意大利FIAMM电池的关键技术™高孔隙率的AGM隔板为O2的复合提供通道™电池极群的紧装配，预压缩技术装配压在40～60KPa™过量的负极活性物质正、负极板的容量比为1:1.1～1.2™高纯度的无锑板栅合金提高析氢过电位™开、闭压可靠的安全阀™开阀压：10～49KPa闭阀压：1～10KPa™恒压限流的充电方式在电池整个使用寿命期间，无需补加水，调整酸比重等，具有“免维护”的功能；2.不漏液、无酸雾、不腐蚀设备；3.自放电小，25℃下自放电率小于2％（每月）；4.电池寿命长，25℃下浮充状态使用可达10～15年；5.结构紧凑，放置方便（竖放、卧放），占地面积小；6.电池的高低温性能较好，可在－40℃～＋50℃范围内使用；7.没有“记忆效应”（指浅循环工作时容量损失）；8.比能量较高，大电流放电性能好。电池与防酸隔爆式（GF）电池的比较™GF电池的缺点™流动电解液；™不密封；™充放电时析出酸雾，污染环境及腐蚀设备；™需经常补加酸和水；™不能卧放；™占地面积大，须与通讯设备、开关电源隔离放置。电池的比较™AGM技术:内阻小。™超细玻璃棉隔板吸收电解液，具有93％以上的孔隙率，其中10％左右作为O2的复合通道。™Gel技术：内阻较大，SiO2胶体吸收电解液，胶体的微裂纹作为O2的复合通道，使用初期有酸雾逸出。德国阳光公司（Sonnenschein）的Gel电池Gel电池技术电池在化学电源中的地位™性能价格比高™VRLA电池容量大™大电流放电性能好。™无记忆效应特别适合于备用电源、储能电源和动力电源等应用领域，而在二次电池中所占比例高达72%，由此可见，VRLA电池在整个电化学电源中占有举足轻重的地位。三、VRLA电池在通信系统中的应用和维护™VRLA电池的结构特点™VRLA电池在使用、维护和管理上的优点™VRLA电池的选型和安装™VRLA电池的运行与维护VRLA电池电池的结构特点•负极活性物质过剩，负极具有过量的未充电物质，以便建立铅氧循环，一般正负极活性物质比为：1：1.1以上，比如正极每片为10安时，则负极至少为11安时；•采用透气强的隔膜，玻璃纤维隔膜的孔隙率在90%以上；•限量电解液，在硫酸量不影响内部离子传导的前提下，尽量减少硫酸量，否则硫酸液体把隔膜气孔全部淹没，阻碍氧气扩散；•装配紧密而且均匀，有利于氧气向负极扩散；•结构上采用密封安全阀。电池在使用、维护和管理上的优点™可靠性VRLA电池采用密封结构和贫电液阴极吸收式原理设计，正常浮充状态下使用，氧复合效率达96%以上，析气量极少，水损失少，无酸雾逸出，无有毒有害气体溢出，即使偶而过充，有少量气体也可通过单向压力控制阀向外排出，电池壳不致压力过大而爆裂。™方便性VRLA电池正常的使用与维护保证电池具有良好的性能，严格控制电池的充放电制度，采用规定的电压进行浮充和均衡充电，无须值班人员过多操心电池组的充电过程，无须添加蒸馏水，也无须经常检测电池端电压、比重及温度，只须定期检测电池端电压和放电容量即可。™适用性VRLA电池不腐蚀设备，不污染环境，可与电子设备放在一起使用，无须专门用于电池放置和维护的房间，维护工作量大大减少。而且电池安装可采用迭放式电池架，占地面积小，节约了电源系统的投资费用。™灵活性VRLA电池已进行过化成充电处理，荷电出厂，所以用户在安装时无须进行加液和调整酸密度等烦琐工作。电池安装灵活，安装方式可以采用单层多列、单列多层和多层多列；安装结构根据工作场地与设施而定，可采用地面、柜式、架式和箱式等。电池的选型和安装™正确选择型号与容量™安装方式™连接方式与导线™贮存注意事项™安装注意事项，200Ah以下为6V或12V。我国行业标准最大容量为3000Ah。VRLA电池是10Hr率标称容量。电池放电电流过大，则达不到标准容量。因此，应根据设备负荷、电压大小、市电供应情况、开关电源情况等因素来选择合适容量电池。™一般计算如下式：Q=P/V×t×1.2/k式中:Q:选用的蓄电池的容量(Ah);P:使用设备的功率(W);V:用电设备的直流标称电压(V;)T:停电后需要使用时间(h);K:系数，一般取0.5左右。电池有高形与矮形两种设计。高形电池体积大、高度高、重量大、浓差极化大影响电池充放电性能，只好卧式使用，高形电池多为初期第一代设计。矮形电池是目前普遍设计，它克服了高形电池设计缺点，多立放。安装方式要根据工作空间大小、地面负荷程度、与相关设备的距离，可采用地面、柜式、架式和箱式等。电池实际应用中,大电流放电性能特别重要，大电流放电，除测试电池本身性能外，连接方式和导线的电压降也是至关重要的。™连接方式考虑800Ah以上电池多路关联时，连接线使用多，要始终贯彻“多串少并，先串后并”的原则。™连接导线一般要求电池间导线电压降（两极柱根部测量）在1Hr率大电流放电时为10mV。连接导线有材质（电阻率）、长度、截面积三个因素，当选择电阻率、长度（安装位置）固定后，截面积可参考下式计算：Se=IρL/10其中:Se:连接线截面积;I:1Hr放电电流;ρ:金属电阻率；L:连接线长度(两极柱中心距)。贮存注意事项™蓄电池在安装前可在0-35℃的环境温度下存放，存放期不能超过6个月，存放期为3-6个月的电池应进行补充电。™蓄电池存放地点应干燥、清洁、通风，不能置于有大量红外线放射线辐射、有机溶剂及腐蚀气体的环境中，远离火源，避免阳光直射。™蓄电池在存放中应保持正立，端面不能受压，安全阀不能松动，不得将无外包装木箱的电池重叠堆放。安装注意事项™蓄电池的全浮充预期寿命在25℃时为10-15年，如果实际使用的蓄电池平均温度为35℃，则蓄电池浮充预期寿命仅为5-6年，所以尽量保持蓄电池室温度在10-30℃之间。™蓄电池使用环境应干燥、清洁、通风，不能有大量放射线、红外线辐射、有机溶剂、腐蚀气体，避免阳光直射。™取暖器或空调通风孔不应直接对着蓄电池，应尽量使蓄电池组各部位温差不超过3℃，建议采用红外线测温仪来检测蓄电池各部位的温度。™蓄电池可采用制造厂提供的电池柜或电池安装架，蓄电池安装在楼上时应向土建部门提出负荷要求，抗震烈度为7级以上地区，应设计防震支架并采用地脚螺栓固定，使应力扩散。™阀控电池系带液荷电出厂，电池内有电液并已充电，安装过程中应小心搬运，安全阀不允许松动，严禁短路。™蓄电池组安装时应尽量靠近负载，选用的电缆、铜排、连接线要合适，以免增加线路压降，多路并联使用时，应尽量使线路压降大致相同，且每组电池配保险丝。™电池组电压较高，存在电击危险，在装卸导电电缆（铜排、连接线）时，应使用绝缘工具，戴防护手套。™脏污的接触面或连接不牢固均可能引起蓄电池端子部位