邱健蓄电池Trojan电瓶组充放技术浅析

摘要：蓄电池组是直流供电系统中最稳定最广泛运用的供电设备，作为直流电源的中心部位，其确保系统在电源停电及故障失电时可靠供电；然而，在实际运用进程中，蓄电池组的实际运用寿数往往低于其规划寿数，究其原因，主要是蓄电池组中各个别蓄电池不一致性所构成的。本文首要介绍了蓄电池组充放电工作原理及其作用，再要点分两部分进行论说：一是论述蓄电池组充电进程及其现象，并应该注意的事项；二是蓄电池组放电进程及现象，避免过放电；最终进一步提出加强蓄电池组充放电办理，确保蓄电池运用寿数的观点。

关键词：蓄电池组；充放电技能

一、蓄电池组工作原理及其作用

蓄电池组是一种能源变换器，充电时将电能转变成化学能储存起来，而放电时将化学能转变为电能，充放电进程都是化学反应。

蓄电池组充放电进程的化学反应式：

PbO2+2H2SO4+Pb↔2PbSO4+2H2O

放电中的化学变化:蓄电池衔接外部电路放电时，稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应,生成新化合物『硫酸铅』。经由放电硫酸成分从电解液中释出，放电愈久，硫酸浓度愈淡薄。所耗费之成份与放电量成比例，只需测得电解液中的硫酸浓度，亦即测其比重，即可得知放电量或剩余电量。

充电中的化学变化:因为放电时在阳极板，阴极板上所产生的硫酸铅会在充电时被分化复原成硫酸铅及过氧化铅因而电池内电解液的浓度逐步增加,亦即电解液之比重上升，并逐步回复到放电前的浓度，这种变化显示出蓄电池中的活性物质已复原到能够再度供电的状况，当两极的硫酸铅被复原成本来的活性物质时，即等于充电完毕，而阴极板就产生氢，阳极板则产生氧，充电到最终阶段时，电流简直都用在水的电解，因而电解液会减少，此刻应以纯水补充之。

平时外供电对蓄电池组进行补充充电，在外电网失电迎候状况下则由蓄电池组放电，供电给应急设备工作，确保设备人员安全。

二、蓄电池组充放电技能

2.1蓄电池组的充电进程

2.1.1充电

在充电开端阶段,充电电流是一个恒定值,跟着充电时刻的推移,充电电流逐步下降,并最终趋于0。这是因为在放电进程中,电池内的电荷很多丢失,由放电转变为充电时,电荷的增加速度较快,化学反应将产生很多的气体和热量,对于密封电池来说,即便经过安全阀能够将气体和热量排放掉,但氢离子和水将一起损失掉,使电池的储能下降,因而有必要限定充电的电流值,跟着电池容量的康复,充电电流将自动下降。充电电流下降10mA/Ah以下时即以为电池已根本充满,转入浮充电状况。电池放电越深,则恒流充电的时刻越长,反之则较短。在电池恒流充电阶段,电池的电压始终是上升的,因而有时又称为升压充电,电池的容量根本呈线性增加。当恒流充电完毕时,电池的电压根本坚持不变。在恒压充电阶段,容量增加的速度减慢;恒压充电完毕后,容量根本康复到100%大约需求24小时左右;转入浮充电后,容量根本不再明显增加。

2.1.2过充电

上述进程考虑电池组总电压或平均电压操控,其实总有单体电压较高者,相对组内其它电池现已进入过充电阶段。过充电时,若在恒流阶段产生,因为电流强度大,电压、温升、内压持续升高,若持续过充,气阀翻开、温升持续升高、不行逆反应加重。恒压阶段,电流强度较小,过充症状不如恒流阶段显著。只需温升、内压过高,就随同副反应,电池容量就会减少,而副反应具有惯性,发展到一定程度,可能在充电中也可能在充电完毕后的短时刻里使电池内部物质燃烧,导致电池报废。

2.1.3正确的充电方法

1）充电进程中应坚持电解液温度不超越40℃，当电解液温度到达40℃，应采纳降温措施。

2）初充电后，应作一次容量实验，第一放电应能放出额定容量的80﹪。

3）密封电池组遇有下列状况应补充充电。

a、浮充电压有2只以上低于2.18V/只。

b、放置不必时刻超越3个月。

4）蓄电池充电中止的判别依据。

a、充电量不小于放出电量的1.2倍；

b、防酸式电池不同电解液和充电电压的充电终期电流应不大于表1数值，并维持3h不变。

2.2蓄电池组的放电进程

2.2.1放电

无论放电电流巨细,在放电的初始阶段都会使端电压下降较多,然后略有回升的现象,这是因为电池从充电状况转变为放电状况的瞬间,电池极板邻近的电荷快速释放出来,而离极板较远的电荷需求逐步运送到极板邻近,然后才干释放出来,这个进程构成了电池端电压有较大的低谷。持续放电,电压曲线进入马尾下降阶段,极化阻抗增大,输出效率下降,热耗增大,挨近中止电压时中止放电。

2.2.2过放电

定期充放电也叫核对性放电，便是对浮充电运行的蓄电池，经过一定时刻要使其极板的物质进行一次较大的充放电反应，以查看蓄电池容量，并能够发现老化电池，及时保护处理，以确保电池的正常运行，定期充放电一般是一年不少于一次。

考虑组内单体电池,必有相对的过放电状况。在放电后期,电压挨近马尾曲线,组中单体容量正态分布,电压分布很复杂,容量最小的单体电压跌落得也就最早、最快,若这时其它电池电压下降不是很明显,小容量单体电压跌落状况被掩盖,现已被过度放电。

实践证明，蓄电池在过放电时，其电池极板表面会生成大颗粒硫酸铅结晶，构成极板硫酸y盐化，因为硫酸铅是一种绝缘体，它的构成使电池的内阻增大，从而令电池的充、放电功能变差。小电流放电条件下构成的硫酸铅，要氧化复原时十分困难的，若硫酸铅晶体长时间得不到清理，必然会影响蓄电池组的容量和运用寿数。

2.2.3正确的放电方法

a、放电电流不宜过大，更要避免短路放电。

b、放电时，蓄电池端电压不要低于中止电压，以防蓄电池过度放电导致蓄电池功能下降和寿数缩短。

c、放电后，应该及时充电。不允许蓄电池在放电状况下长时刻放置。

三、定论

对于相同原材料、同批次的单体电池,容量、内阻、寿数等功能参数符合正态分布而且离散程度有限;在相同的电流鼓励条件下,单体电池电压变化进程的一致性渐进迫临其它功能参数的一致性,其中最重要的参数是荷电程度;如果电池在未曾历经过过充、过放的损害,在其运用生命期里不容易提前失效,能够推断,采纳有用的办理保护措施，在充放电进程中经过能量变换的方法实施电池组中单体电压的均衡操控,使单体电压趋于一致,那么单体的相对荷电程度也趋于一致,能够完成一起充足电、也一起放空电,进而电池组的寿数应挨近于单体电池的平均寿数。所以蓄电池组作为独立的后备电源，有必要在运用进程中加强对蓄电池组恰当的充放电操控办理。