铅酸蓄电池的概念
铅酸蓄电池是一种化学电源。化学电源是一种化学能转化电能的装置,一般称为电池。一次电池,主要是指一次性放电,不能再次充电的电池;二次电池,是指可以反复充电、放电使用的电池。铅酸蓄电池就是二次电池。
铅酸蓄电池正极活性物质是二氧化铅(Pb02),负极活性物质是铅(Pb),电解液是稀硫酸,正负极之间由隔板隔开,电解液中的离子可以通过隔板中的微孔,但电极上的电子不能通过隔板。铅酸蓄电池放电后,正极板的活性物质二氧化铅(Pb02)转化成硫酸铅(Pb- so),附着在正板上,负极活性物质铅(Pb)也转化成硫酸铅(PbS0{),附着在负板上,电解液中的硫酸扩散到极板中去,电解液的浓度降低。在充电时,发生相反的反应。这样铅酸蓄电池就可以反复使用,直到储存的容量达不到用电器的要求时,寿命终止。
VISION蓄电池型号 | 电压 | 容量 | 尺寸(mm/Kg[(±5%)]) | |||||
(V) | (Ah) | 长 | 宽 | 高 | 总高 | 重量 | ||
CP1212 | 12 | 1.2 | 97 | 43 | 52 | 58 | 0.61 | |
CP1223 | 12 | 2.3 | 178 | 35 | 61 | 67 | 0.99 | |
CP1229 | 12 | 2.9 | 79 | 55.5 | 98.5 | 104 | 1.18 | |
CP1232 | 12 | 3.2 | 134 | 67 | 61 | 67 | 1.3 | |
CP1245E | 12 | 4.5 | 90 | 70 | 101 | 107 | 1.55 | |
CP1245H | 12 | 4.5 | 90 | 70 | 101 | 107 | 1.72 | |
CP1250HY | 12 | 5 | 90 | 70 | 101 | 107 | 1.72 | |
CP1250 | 12 | 5 | 90 | 70 | 101 | 107 | 1.8 | |
CP1250H | 12 | 5 | 90 | 70 | 101 | 107 | 1.8 | |
CP1265AE | 12 | 6.5 | 151 | 65 | 94 | 100 | 1.9 | |
CP1270 | 12 | 7 | 151 | 65 | 94 | 100 | 2.32 | |
CP1270A | 12 | 7 | 151 | 65 | 94 | 100 | 2.37 | |
CP1270M | 12 | 7 | 151 | 65 | 94 | 100 | 2.2 | |
CP1275 | 12 | 7.5 | 151 | 65 | 94 | 100 | 2.3 | |
CP1280H | 12 | 8 | 151 | 65 | 94 | 100 | 2.5 | |
CP1290 | 12 | 9 | 151 | 65 | 94 | 100 | 2.8 | |
CP12100 | 12 | 10 | 151 | 98 | 95 | 101 | 3.25 | |
CP12120 | 12 | 12 | 151 | 98 | 95 | 101 | 3.67 | |
CP12170E-X | 12 | 17 | 181 | 77 | 167 | 167 | 5.3 | |
CP12170H-X | 12 | 17 | 181 | 77 | 167 | 167 | 5.9 | |
CP12170-X | 12 | 17 | 181 | 77 | 167 | 167 | 5.9 | |
CP12240F-X | 12 | 24 | 166 | 175 | 125 | 125 | 7.6 | |
CP12240-X | 12 | 24 | 166 | 175 | 125 | 125 | 8.1 | |
CP12280S-X | 12 | 28 | 165 | 125 | 175 | 175 | 9.3 | |
CP12400F-X | 12 | 40 | 197.5 | 165.5 | 170 | 170 | 12.8 | |
CP12650F-X | 12 | 65 | 350 | 167 | 179 | 179 | 20.4 |
铅酸蓄电池由正极板、负极板、隔板、电解液、塑料槽、连接件、极柱等组成。根据电解液的状态分为富液式蓄电池和贫液式蓄电池。根据有无注酸孔的结构,分为开口式蓄电池和阀控式蓄电池。根据用途不同,分为起动用蓄电池、助力车用蓄电池、备用电源蓄电池、储能蓄电池、船用蓄电池、铁路机车用蓄电池、矿灯用蓄电池、动力用蓄电池等。
铅酸蓄电池的单体额定电压为2V,一只蓄电池可由多个单体串联而成,形成2v、6V、12v、24V等蓄电池;铅酸蓄电池的容量可以小到0.3A·h以下,大到几千安时,基本上可以做到任意的大小。
铅酸蓄电池广泛应用于国民经济和人民生活的各个方面,应用非常广泛。用于汽车、拖拉机、工程车等蓄电池主要是起动发动机用途的蓄电池称为起动用蓄电池,它是用量的蓄电池之一,起动用蓄电池一般额定电压为12V,容量36-200A·h, 根据发动机排气量的大小,配置不同的蓄电池,排气量越大,配置的蓄电池的容量也越大。起动用蓄电池的尺寸根据配套车型的不同,大致分为中国标准、美国标准、欧洲标准、日本标准、国际电工委员会标准等规定的外形尺寸。起动用蓄电池一般是富液式的免维护蓄电池,起动用蓄电池的工作方式是,起动时150-600A大电流放电,汽车开动后,汽车的充电系统给蓄电池充电,蓄电池长时间处于充电状态。
电动助力车得到较快的发展主要得益于铅酸蓄电弛技术的发展和质量的大幅提高,电动助力车用铅酸蓄电池,一般用三只或四只额定电压为12V,容量为10A·h或12A·h的铅酸蓄电池,它使用的特点是,使用时放电深度大,充电时间较长,即所谓的深充深放。电
动助力车用蓄电池要求有较长的寿命,因此是蓄电池生产技术难度较高的蓄电池之一。
备用电源用铅酸蓄电池,广泛应用于电力、通信等众多领域,一般是固定型控式寄电池,单只额定电压为2V、12v的蓄电池,一般由多只蓄电池串联使用。
按有关尺度划定主要三瑞、威神VISION蓄电池系列产品有:
起动型蓄电池:主要用于汽车、拖拉机、柴油机船舶等起动和照明;
固定型蓄电池:主要用于通信、发电厂、计算机系统作为保护、自动控制的备用电源;
牵引型蓄电池:主要用于各种蓄电池车、铲车等动力电源;
铁路用蓄电池:主要用于铁路内燃机车、电力机车、客车起动、照明之动力;
摩托车蓄电池:主要用于各种规格摩托车起动和照明;
煤矿用蓄电池:主要用于电力机车牵引动力电源;
储能用蓄电池:主要用于风力、水力发电电能储存。
在使用蓄电池时,人们往往对电池的维护和准确使用方法进行习惯性忽视,却不知不良的使用习惯以及不及时维护会造成电池使用寿命严峻缩短。因此加强对电池的准确使用与维护,对延长蓄电池的使用寿命,降低UPS系统故障率,有着越来越重要的意义。除了选配正规品牌三瑞蓄电池,VISION蓄电池以外,应从以下几个方面入手准确地使用与维护蓄电池:
一、保持相宜的环境温度。影响三瑞电池,VISION蓄电池寿命的重要因素是环境温度,一般电池出产厂家要求的环境温度是在20-25℃之间。固然温度的升高对电池放电能力有所进步,但付出的代价却是电池的寿命大大缩短。据试验测定,环境温度一旦超过25℃,每升高10℃,电池的寿命就要缩短一半。
二、按期充电放电。UPS电源中的浮充电压和放电电压,在出厂时均已调试到额定值,而放电电流的大小是跟着负载的增大而增加的,使用中应公道调节负载,好比控制微机等电子设备的使用台数。一般情况下,负载不宜超过UPS额定负载的60%。在这个范围内,电池的放电电流就不会泛起过度放电。
三、及时更换废/坏电池。目前大中型UPS电源配备的蓄电池数目,从3只到80只不等,甚至更多。这些单个的电池通过电路连接构成电池组,以知足UPS直流供电的需要。在UPS连续不断的运行使用中,因机能和质量上的差别,个别电池机能下降、储电容量达不到要求而损坏是难免的。当电池组中某个/些电池泛起损坏时,维护职员应当对每只电池进行检查测试,排除损坏的电池。更换新的三瑞蓄电池,VISION蓄电池时,应该力求购买同厂家同型号的电池,禁止防酸电池和密封电池、不同规格的电池混合使用。
雄韬集团旗下拥有Vision(威神)、SENRY(三瑞)、Euroba(尤诺)三大***品牌。公司拥有三大研发生产基地——深圳雄韬科技园、越南雄韬科技园以及湖北雄韬生产基地,总占地面积260,000m2,集团铅酸年产能达600万KVAH,锂电年产能达11亿Wh。在中国大陆、中国香港、新加坡、印度、欧洲以及美国等地均设有分公司或办事处,服务网络遍布全球100多个国家和地区。
VISION(威神)电池,为客户提供的品牌,该系列电池可分为:CP、FM、CL、CT、CTA、HP、HF、CG等多个系列,在生产中完全按照日本、美国、欧洲等
发达国家技术标准生产,符合JISC8702,BS6290/4,IEC892/2等,获得欧盟CE认证、俄罗斯GOST认证、ISO质量管理体系认证、美国UL认证、BS认证和泰尔
认证等。
威神VISION蓄电池应用领域与分类:
免维护无须补液、UPS不间断电源、
内阻小、大电流放电性能好
消防备用电源、
适应温度广
安全防护报警系统
自放电小、应急照明系统、使用寿命长、电力、邮电通信系统、荷电出厂、使用方便
电子仪器仪表、安全防爆
电动工具、电动玩具
独特配方、深放电恢复性能好
便携式电子设备、无游离电解液、侧倒仍能使用
摄影器材
产品通过CE、ROHS认证,所有电池太阳能、风能发电系统,
符合***,巡逻自行车、红绿警示灯等。
铅酸蓄电池在连接上直流电源充电时,负极上硫酸铅中的二价铅被还原成铅(Pb),硫酸析出,进人电解液,该反应是负极放电反应式(1-3)的逆反
应。正极上硫酸铅中的二价铅,
氧化成四价铅,形成二氧化铅(Pb02),硫酸析出,进人电解液,该反应是正极放电反应式
(1-4)的逆反应。随着反应的进)充电行,电解液中硫酸的浓度逐渐)放电
增高。图1-1铅酸蓄电池放电充电原理图
铅酸蓄电池的反应原理图。
1.3铅酸蓄电池的热力学
1.3.1 热力学参数
热力学是研究化学反应发生的可能性和进行程度的。在电化学反应中,当电极没有电流通过时,电池体系处于平衡态。电池体系状态一定,各热力学参数有确定的值;热力学的函数只与组分和所处的能量状态相关,与反应过程、途径无关。在平衡条件下,热力学的性能参数达到值。
蓄电池组装的工艺流程
随着使用装备自动化程度的不断提高,工艺过程也在慢慢地发生变化。在过去装配主要以手工为主完成,特别是工业电池的装配。现在已发生了很大的变化,起动用蓄电池进的生产线,每条生产线的每班产量1000只左右,需要的人员不超过3人,关键的操作和转运都由机械完成,人员主要是生产线的检查,处理应急的事物,和部分物料的上线。设备调整好后,产品装配质量受人为影响的因素较少。可见蓄电池生产线自动化程度越来越高。
起动用蓄电池***的生产装配线流程如图6-1所示,首先通过包封配组机,用PE隔板包封好极板(一般是包封正极板,也可包封负极板),然后由包封好的正极板与负极板按要求交叉叠放配成极板组,极板组通过输送带传送到铸焊机旁边的规定位置。包封工位需要一人将极板搬到包封机上,也可用机械手搬运。极板组到铸焊机旁边后,铸焊机的机械手,将极板组从输送带的相应的位置上拿起,放人铸焊机的铸焊人槽工位,在极板组装槽工装的控制下,放人铸焊的夹具中,进行铸焊。铸焊机一般是圆形四工位的,也有直线型的。四工位铸焊机,自动进行极群的焊接作业,***个工位是极板组上机工位,负责极板组装入铸焊机夹具内的工作;***个工位是整理工位,首先对配组的极板整齐,对极耳整齐,然后进行刷极耳,刷掉极耳上的杂质,刷上助焊剂。第三个工位就是焊接工位,将极板组下降,插入注满铅液的铸焊模具中,保持要求的时间,然后冷却,带有汇流排和极柱的极群组就焊好了。第四个工位是卸载工位,负责将极群组卸下来。对于自动化的生产,第四个工位后交给了装电池槽工序,极群组到第四工位后,机械手抓起极群组,运行到装电池槽的工位,将极群组装入等在工位上的电池槽中。在这个工位,需要一人将塑料槽放入生产线上,塑料槽在线上完成打孔,扩筋(需要时)等作业后,流人装槽工位。装好槽的电池,首***行短路检测,不合格的由机械于自动推出生产线,在之后的检测有相同的控制,即合格的流入下一工位。不合格的退出生产工位。接着到穿壁焊工位进行穿壁焊,穿壁焊之后对穿壁焊进行检测,和短路检测(需要时),然后进人热封工位进行热封。热封完成后,电池进行端子焊接,焊接好后,进行电池的气密性检测,合格电池,由机械手摆放到托盘上或直接流人灌酸化成的工序。化成好的电池,按图6-2所示的流程,进行后续处理。首先倒酸(如果不倒酸,此工序和灌酸工序则不需要),然后进行灌酸,之后调节液面、检测液面、小盖热封、气密性检测、电池清洗、大电流检测、然后进入包装工序。采用托盘或纸箱包装。