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LEOCH理士CTF-1000密闭式铅酸蓄电池2V1000AH船舶用UPS电源安装

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山东鼎控电源科技有限公司
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当0完全反应,析出的酸不再参与反应,电解液的pH值逐渐降低,B-Pb0,的含量将会逐步增加。假设正极板铅膏组成,基于100kg铅粉(含有25%的金属铅)的情况。加入5kg硫酸,100kg铅粉中Pb全部氧化,形成的PbO为101.9kg;与硫酸反应后形成PbSO,和水,水在千燥过程中蒸发,剩余的重量为4.08kg;极板固化后含2.5%的水分。则最终产出的活性物质(在此为除水之外的极板物质)的质量AM*为

AM'_101.9+4.08=108.7kg

0.975

(5-21)

108.7 kg极板的活性物质包含94. 6kg Pb(由100kg铅粉换算的Pb含量)。理论上正极板由PbO转化成PbOz所需要的电量f理论为

f=2x26.8 x94600.h=24500A.h

207

每千克活性物质所需要的理论电量F雨论为

F魏论108.-A.h/kg=225.4A.h/kg

24500

正极板在充电量达到理论充电量的60%~70%之后,副反应开始大规模出现,产生大量氧气。副反应式如下:

2H,0=0,+4H*+4e~

这就造成了化成实际的充电量要远大于理论充电量。另外,大部分的电池制造厂家都会用过量的正极板铅膏(摩尔Pb比率:正极板比负极板大于1)。因此决定化成所需充电量的是正极板。

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2负极板化成

负极化成过程分为两段:在***阶段,PbO和3Pb0.PbS0,.H,O的数量减少,而P和PbSO,的数量增加,说明在极板内部中性环境下一部分还原为Pb,称为原生级铅,构成骨架结构,起汇流的作用;另一部分与硫酸反应生成了PbS0,。在***阶段,在酸性环境PbSO0。还原为Pb,主要是铅晶体的长大,为次生级铅,起活性物质的作用。

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CTF系列船舶用电


电池型号


额定电压(V)


额定容量(C10)

外形尺寸(mm)

重量(kg)

总高

6-CTF-100

12

100

330

173

212

220

30.6

6-CTF-120

12

120

408

177

225

225

34

6-CTF-140

12

140

345

172

274

280

41.2

6-CTF-150

12

150

483

170

238.5

238.5

43.2

6-CTF-180

12

180

532

207

214

220

53.6

6-CTF-200

12

200

522

240

218

224

62.2

CTF-300

2

300

170

150

328

350

18.8

CTF-400

2

400

210

175

330

350

25.5

CTF-500

2

500

240

175

330

350

30

CTF-600

2

600

300

175

330

350

36.6

CTF-800

2

800

410

175

330

350

51.8

CTF-1000

2

1000

475

175

328

350

60

CTF-1500

2

1500

403

354

339

349

96

CTF-2000

2

2000

490

350

339

349

121

即使充人的电量超过理论电量的200%,仍会有没有反应的PbSO,和PbO。因此,在什么时候,哪个点上停止正极板化成,是得到高性能极板的关键因案之一。

电解液密度为1.06g/ml的槽化成,完成化成后的开路电压仅为1.9V。在化成中,气体开始大量析出之前,电压会上升到2.4V。简单地说,化成后期,反应物PbSO。的量逐渐减少,真实电流密度增大,正极的过电位增加,电压就会上升。与此同时,极板微孔中的电解液密度上升。这也被称为PbSO,减少所造成的极化现象。

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一般化成后期温度升高,为阻止温度继续升高,需要降低化成电流。然而,即使化成电流只有初始值的50%,温度的上升仍然会较快。采取必要的降温措施是需要的

析气是铅酸蓄电池生产中的常见的副反应,这是正常生产中不可避免的。当到达了析气电压时,在槽化成或电池化成充电中,化成电流就要降低

5.2.2化成时充电电压的变化

在化成过程中,正负极之间的电压随着化成的进程不断地变化,充电电压的变化是化成过程中总反应的体现。除与极板的组分有关系外,还与极化和离子的扩散有关,总体上有一定的规律性,

化成过程中的正板、负板的电位如图5-1所示,充电后期,负极电位更负,正极电位更正,并还渐着于稳定,数化是抬高充电电压重要因家。极化分为三种,一是电化学极化,是由于电极上进行电化学反应产生电子的速度,落后于电援上电于运动的速度造成的;二是浓差极化,在充电过程中,极板内部离子浓度由于电极反应而发生变化,极板甸酿电解液中高子扩散的速度又赶不上弥补这个变化,就导***板内部溶液的浓度与极板间脓电解液间有一个浓度梯度,这种浓度差别引起的电极电动势的改变称为浓差极化;三是欧姆极化,电极材料、电解液图5-1化成正极板、负极板相对于镉电掇的电压变化话性物质等都有电阻,电阻的所产生的作用是使电位升高。三种极化的综合称为总极化,可以看出极化使化成时的电压升高。每种极化在总极化中占的程度随条件而改变。

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由于极板制造采用的工艺不同,很难推测具体的极化数值,推测化成的电压就更不容易了。最简单的方法就是通过试验测定反应过程电压的变化,通过曲线判断充电的情况。图5-2所示中给出了三种设定化成电流的曲线,正常电流、偏大电流和偏小电流化成曲线,正常电流化成电压有一个点或拐点,对薄型极板更明显,厚型极板点或拐点可能不太明显,但也可以判断出来。电压的点或拐点非常重要,一般化成出现点或拐点后,再充人一定的电量,一般是再充2-5h,就可以化成结来。电压的点或拐点出现的位置成为判断化成工艺是否合理的重要因素之一。化成电流偏小时,在预定的充电时间内未出现点或拐点,说明化成电量不够,需要增加电流或延长时间。电流偏大时,在预定的充电时间结束的5h前电压出现点或拐点,如继续按預定时间充电,到终止时,就会造成过充的状况,这种情况应减少电量,即减小充电电流或缩短时间。

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