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铅酸蓄电池产品主要有下列几种,其用途分布如下:
起动型蓄电池:主要用于汽车、摩托车、拖拉机、柴油机等起动和照明;
固定型蓄电池:主要用于通讯、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、叉车、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;
储能用蓄电池:主要用于风力、太阳能等发电用电能储存;
构成铅蓄电池之主要成份如下: 阳极板(过氧化铅.PbO2)---> 活性物质阴极板(海绵状铅.Pb) ---> 活性物质电解液(稀硫酸) ---> 硫酸(H2SO4) +水(H2O) 电池外壳 隔离板 其它(液口栓.盖子等)
蓄电池的原理是通过将化学能和直流电能相互转化,在放电后经充电后能复原,从而达到重复使用效果。
构成铅蓄电池之主要成份如下:
阳极板(过氧化铅.PbO2)---> 活性物质
阴极板(海绵状铅.Pb) ---> 活性物质
电解液(稀硫酸) ---> 硫酸(H2SO4) +水(H2O)
电池外壳
隔离板
其它(液口栓.盖子等)
电动车用蓄电池的容量以下列条件表示之:
◎电解液比值 1.280/20℃
◎ 放电电流 5小时的电流
◎ 放电终止电压 1.70V/Cell
◎ 放电中的电解液温度 30±2℃
1.放电中电压下降 放电中端子电压比放电前之无负载电压(开路电压)低,理由如下:
(1)V=E-I.R
V:端子电压(V) I:放电电流(A)
E:开路电压(V) R:内部阻抗(Ω)
(2)放电时,电解液比重下降,电压也降低。
(3)放电时,电池内部阻抗即随之增强,完全充电时若为1倍,则当完全放电时,即会增强2~3倍。
用于起重时之电瓶电压之所以比用于行走时的电压低,乃是由于起重用之油压马达比行走用之驱动马达功率大,因此放电流大,则上式的I.R亦变大。
2.蓄电池之容量表示
在容量试验中,放电率与容量的关系如下:
5HR....1.7V/cell
3HR....1.65V/cell
1HR....1.55V/cell
严禁到达上述电压时还继续继续放电,放电愈深,电瓶内温会升高,则活性物质劣化愈严重,进而缩短蓄
电池寿命。
因此,堆高机无负重扬升时的电池电压若已达1.75v/cell(24cell的42v,12cell的21v),则应停止使用,马上充电。
3.蓄电池温度与容量
当蓄电池温度降低,则其容量亦会因以下理由而显著减少。
(A)电解液不易扩散,两极活性物质的化学反应速率变慢。
(B)电解液之阻抗增加,电瓶电压下降,蓄电池的5HR容量会随蓄电池温度下降而减少。
因此:
(1)冬季比夏季的使用时间短。
(2)特别是使用于冷冻库的蓄电池由于放电量大,而使一天的实际使用时间显著减短。
若欲延长使用时间,则在冬季或是进入冷冻库前,应先提高其温度。
4.放电量与寿命
每日反复充放电以供使用时,则电池寿命将会因放电量的深浅,而受到影响。
5.放电量与比重
蓄电池之电解液比重几乎与放电量成比例。因此,根据蓄电池完全放电时的比重及10%放电时的比重,即可推算出蓄电池的放电量。
测定铅蓄电池之电解液比重为得知放电量的最佳方式。因此,定期性的测定使用后的比重,以避免过度放电,测比重的同时,亦侧电解液的温度,以20度C所换算出的比重,切勿使其降到80%放电量的数值以下。
6.放电状态与内部阻抗
内部阻抗会因放电量增加而加大,尤其放电终点时,阻抗最大,主因为放电的进行使得极板内产生电流的不良导体─硫酸铅及电解液比重的下降,都导致内部阻抗增强,故放电后,务必马上充电,若任其持续放电状态,则硫酸铅形成安定的白色结晶后(此即文献上所说的硫化现象),即使充电,极板的活性物资亦无法恢复原状,而将缩短电瓶的使用年限。
★白色硫酸铅化
蓄电池放电,则阴、阳极板同时产生硫酸铅(PbS04),若任其持续放电,不予充电,则最后会形成安定的白色硫酸铅结晶(即使再充电,亦难再恢复原来的活性物质)此状态称为白色硫化现象。
7.放电中的温度
当电池过度放电,内部阻抗即显著增加,因此蓄电池温度也会上升。放电时的温度高,会提高充电完成时温度,因此,将放电终了时的温度控制在40℃以下为最理想。
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