PE隔板蓄电池性能的试验研究

参考文献
[ 1 ] 中华人民共和国机械行业标准. JB T 7630. - 1998 铅 酸蓄电池隔板.
[ 2 ] 中华人民共和国国家标准. GB 5008. 1- 1991 起动用铅 酸蓄电池技术条件.
[ 3 ] 包头黄河高新塑材股份有限公司初步设计. 包头钢铁 设计院.
[ 4 ] 包头黄河高新塑材股份有限公司企业标准. [ 5 ] 蓄电池手册. 朱松然.
缺液加水 缺液加水 缺液加水
缺液加水
起动良好
起动良好
2
电压
13.
5V
起动良好 电压 12. 9V
起动良好 电压 13. 4V
起动良好 电压 13. 3V
电压
13.
3V
起动正常 电压 12. 9V
缺液加水 缺液加水 缺液加水
3
起动良好 起动良好 起动不好 第 14 个月 寿命终止
电压 13. 3V 电压 13. 2V 电压 13. 0V
数字式万用表
1. 3 实验过程 1. 3. 1 2002 年 5 月我们选定 4 种技术指标不同的 124×1. 2×0. 25mm 的 PE 隔板:
1# 油含量高 (18. 6% ) ; 2# 油含量低 (4% ) ; 3# 横向延伸率低 (173% ) ; 4# 合格品。 并 对 上 述 四 种 PE 隔 板 按 照 JB T 7630. 5 1998 标准进行了常规项目分析, 结果见表 1。 1. 3. 2 2002 年 5 月我们用上述四种隔板委托包头
市东兴蓄电池厂组装了 20 只 45A h 蓄电池, 并对其
按照 GB 5008. 1- 91 标准进行了 20h 率容量、干荷
起动能力和低温起动能力测试, 结果见表 2。
1. 3. 3 2002 年 6 月我们选用了 16 辆同型号的夏
利出租车安装试验用蓄电池, 进行为期 2 年的跟踪
试验。出租车每日运行大约 200 公里左右, 定期进行
60S 电压V 9. 08 9. 42 9. 18 9. 40
从以上数据可以看出, 蓄电池在常温起动时, PE 隔板的性能对蓄电池起动性影响不大; 低温起动
3
崔益火亘等 PE 隔板蓄电池性能的试验研究 2005 年第 4 期
时, 使用油含量高、电阻高、孔率低的 1# PE 隔板的 蓄电池, 其起动性能明显落后于其它蓄电池。 2. 3 夏利出租车蓄电池跟踪试验情况
缺液加水
缺液加水 缺液加水 缺液加水
起动良好 起动良好
3
起动良好
起动良好 起动良好 起动正常
电压 13. 5V 电压 13. 1V 电压 13. 2V 电压 13. 3V 电压 13. 4V 电压 13. 2V
缺液加水
缺液加水 缺液加水 缺液加水
起动良好 起动良好
4
起动良好
起动良好 起动良好 起动正常
3
电阻 m 8 ·dm 2 0. 60 0. 50 0. 50 0. 50
4
孔隙率
% 59. 1 62. 7 60. 8 61. 2
5
油含量
% 18. 6 4. 0 9. 1 12. 0
6 横向延伸率 %
456 469 173 500
7
润湿性
S
21 14 16 17
从结果可以看出, PE 隔板油含量对电阻、孔率、 润湿性有一定的影响, 但在油含量小于 18% 时影响 幅度是有限的。
一次回访, 了解运行情况, 测蓄电池端电压, 看是否
缺水, 提示补水等。 结果见表 3～ 6。
2 结果与讨论
2. 1 四种 PE 隔板测试结果
表1
四种 PE 隔板测试结果
序号 项 目
单 位 1#
2#
3#
4#
1
总厚
mm 1. 20 1. 21 1. 18 1. 21
2
基厚
mm 0. 26 0. 26 0. 27 0. 25
4
月止还没有出现一只寿命终止的电池。但 1# 有一只 蓄电池司机反映有起动不良的现象, 还能继续使用。
表 5 3# 蓄电池 (用横向延伸率低的 PE 隔板组装) 跟踪试验情况
运行时间 电池序号
3 个月
6 个月
12 个月 18 个月 21 个月 24 个月
缺液加水
缺液加水
起动良好 起动良好
起动良好 起动良好
起动良好 缺液加水 缺液加水 起动良好 缺液加水 缺液加水
4
起动良好 起动良好
起动良好 起动正常
电压 13. 3V 电压 13. 4V 电压 13. 2V 电压 13. 2V 电压 13. 3V 电压 13. 2V
表 4 2# 蓄电池 (用油含量低的 PE 隔板组装) 跟踪试验情况
运行时间 电池序号
缺液加水
缺液加水
起动良好 起动良好
起动良好
起动良好
4
起动良好
起动良好
电压 13. 4V 电压 13. 2V 电压 13. 2V 电压 13. 1V 电压 13. 2V 电压 13. 2V
3 结论 3. 1 PE 隔板组装的蓄电池在出租车上的使用寿命 超出了我们实验时的预计, 100% 的超过了 1 年, 88% 的达 2 年。 3. 2 蓄电池的使用寿命并未按试验时预想的 1# > 4# > 3# > 2# 顺序出现。 而与使用和维护有很大关 系。
3 个月
6 个月
12 个月 18 个月 21 个月 24 个月
缺液加水 缺液加水
缺液加水 缺液加水
起动良好 起动良好
1
起动良好 起动良好
起动良好 起动良好
电压 13. 5V 电压 13. 3V 电压 13. 1V 电压 13. 1V 电压 13. 1V 电压 13. 3V
缺液加水 缺液加水 缺液加水
1 实验部分 1. 1 试剂和样品 1. 1. 1 本实验所用 PE 隔板均由包头黄河高新塑 材股份有限公司提供; 1. 1. 2 本实验所用蓄电池由包头市东兴蓄电池厂 组装, 极板、外壳均来自该厂。 1. 2 实验仪器
德国产 ZW ICK B Z2. 5 TN IS 拉伸测试机 德国产 EM T - 328 微电阻测试仪 德国产 LABO RO TA 4000 旋转蒸发仪 美国产 B ITROD E (必测) 2000A 大电流放电 仪
缺液加水 缺液加水 缺液加水 缺液加水 缺液加水
起动良好
2
电压
12.
9V
起动良好 电压 13. 3V
起动良好 电压 13. 1V
起动良好 电压 13. 3V
起动良好 电压 13. 1V
起动不正常 电压 12. 9V
缺液加水
缺液加水 缺液加水
3
起动良好 起动良好
起动良好
起动良好
起动良好 起动正常
电压 13. 4V 电压 12. 9V 电压 13. 1V 电压 13. 1V 电压 13. 2V 电压 13. 2V
针对这种现象, 我们于 2002 年 5 月选取了四种 不 同 技 术 指 标 的 PE 隔 板, 组 装 了 四 组 共 20 只 45A h 干荷式铅酸蓄电池, 每组留一只做蓄电池常 规试验, 其余 16 只 (4 只×4 组) 分别装配于 16 辆三 厢夏利出租车, 进行为期两年的跟踪试验, 2004 年 6 月跟踪试验结束。
1# 、2# 、3# 、4# 蓄电池跟踪测试情况见表 3～ 6。
表 3 1# 蓄电池 (用油含量高的 PE 隔板组装) 跟踪试验情况
运行时间 电池序号
3 个月
6 个月
12 个月 18 个月 21 个月 24 个月
缺液加水 严重缺液 缺液加水 缺液加水 起动良好 起动良好
1
起动良好 起动良好 起动良好 起动良好 电压 13. 1V 电压 13. 5V 电压 13. 3V 电压 13. 5V 电压 13. 3V 电压 13. 3V
2. 2 四种不同 PE 隔板组装的蓄电池性能对比
表 2 四种不同 PE 隔板组装的蓄电池性能对比
序号
项目
单位
1#
2#
3#
4#
1 20h 率容量
Ah
42. 8 45. 9 42. 8 43. 2
2
干式荷电蓄电 池起动试验
10S 电压V 30S 电压V
10. 72 10. 79 10. 71 10. 76 10. 65 10. 72 10. 64 10. 69
收稿日期: 2005 年 2 月 17 日
2005 年第 4 期 内蒙古石油化工
PE 隔板蓄电池性能的试验研究
崔益火亘, 赵 宇, 张 磊, 付卧忠
(包头黄河高新塑材股份有限公司, 内蒙古 包头 014030)
摘 要 通过对不同性能的 PE 隔板进行技术测试, 并用其组装同一型号的铅酸蓄电池, 安装 于城市出租车, 进行为期两年的跟踪试验, 以期得到 PE 隔板性能对蓄电池使用性能的影响。
电压 13.
电压 13. 1V
1V
电压 13.
2V
电压 13.
1V
电压 13.
5
电压 13.
1V
表 6 4# 蓄电池 (用合格的 PE 隔板组装) 跟踪试验情况
运行时间 电池序号
3 个月
6 个月
12 个月 15 个月 18 个月 24 个月
缺液加水 缺液加水 缺液加水 缺液加水
起动良好 起动良好
1
起动良好 起动良好 起动良好 起动正常 电压 12. 9V 电压 13. 4V 电压 13. 3V 电压 13. 3V 电压 13. 2V 电压 12. 9V
关键词 PE 隔板; 铅酸蓄电池; 出租车
用 PE 隔板制造蓄电池生产效率高, 蓄电池的 起动性能 (特别是低温起动性能) 好, 枝晶穿透隔板 造成短路的现象少。 但也有一些客户反映, PE 隔板 的耐高温氧化性不足, 如在频繁起动的出租车上, 某 些蓄电池紧挨发动机的车上, 夏季蓄电池过热造成 PE 隔板老化, 导致整只蓄电池短路报废的现象时有 发生。
1
起动良好
起动良好
电压 13. 5V 电压 13. 1V 电压 13. 1V 电压 13. 5V 电压 13. 1V 电压 13. 1V
缺液加水
缺液加水 缺液加水 缺液加水 缺液加水
2
起动良好
起动良好
起动良好 起动良好 起动ห้องสมุดไป่ตู้好 起动正常
电压 13. 5V 电压 13. 5V 电压 13. 3V 电压 13. 3V 电压 13. 3V 电压 13. 3V
2
起动良好 起动良好 起动良好 起动良好 起动良好 起动良好 电压 13. 2V 电压 13. 1V 电压 13. 3V 电压 13. 3V 电压 13. 3V 电压 13. 2V
3
缺液加水 起动良好
缺液加水 起动良好
缺液加水 起动良好
缺液加水 起动良好
第 20 个月
电压 13. 5V 电压 13. 3V 电压 13. 1V 电压 13. 1V 寿命终止
板栅腐蚀现象, 电池也有短路现象。 ( 2) 第二只寿命终止的蓄电池是 2# (用油含量
低的 PE 隔板组装) , 使用至第二十个月时寿命终 止, 测端电压 10. 6V。电池解剖后发现隔板板栅断裂 严重, 部分已不成形, 应是该电池失效的原因。
(3) 1# (用油含量高的 PE 隔板组装) 3# (用横向 延伸率不合格 PE 隔板组装) 的蓄电池使用到 24 个
25℃ 180A
150S 电压V 10. 07 10. 16 10. 06 10. 16 9. 6V 时间 S 205 208 204 208
5S 电压V 9. 36 9. 59 9. 43 9. 58
低温起动试验 10S 电压V 9. 35 9. 59 9. 42 9. 58 3 - 18℃ 180A 30S 电压V 9. 26 9. 55 9. 34 9. 53
缺液加水
缺液加水
缺液加水
起动良好
起动良好
起动良好
4
起动良好 电压 13. 1V
电压
12.
9V
起动良好 电压 13. 2V
电压
13.
2V
起动良好 电压 13. 3V
电压
13.
2V
从上述数据可以看出: (1) 第一次出现起动不正常并寿命终止的蓄电池
是 4# (用合格 PE 隔板组袋) 运行十二个月后出现隔夜 不好起动车现象, 运行十四个月后寿命终止。测端电压 10. 6V 。经落实, 该司机为一时尚女性, 爱听流行音乐, 车上配置了低音炮音响, 蓄电池有经常处于过放、亏电 状态的可能。电池解剖后发现正极板存在活性物脱落、