铅酸蓄电池的硫化与清除
铅酸蓄电池的硫化与清除
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铅酸蓄电池的硫化与清除铅酸蓄电池的硫化与清除2010-07-24 17:04铅酸蓄电池的硫化与清除一、概述铅酸电池技术发展100年来基本没什么变化。
虽然在化学和结构上已有改进,但引起电池发生故障有一个共性的因素。
这个故障原因是:硫酸盐堆积在极板上导致失效的结果,解决这些问题最有效的方法是应用脉冲技术。
脉冲技术有助于排除电池这些故障,它可以保持高的活性物质反应,使电池内部平衡,容易接受外接充电。
这样一来,节约了因置换电池带来的各种相关费用。
二、技术介绍专家预言:铅酸电池作为在电池电源领域里以第一位置将延续到下一世纪。
但值得重视的问题是,多数电池的工作状态不能达到当今科技先进交通工具的需求。
按说,铅酸电池的反应材料能维持8年-10年或更长一些,但事实上做不到。
现在的电池平均寿命是6-48个月。
而能用48个月的电池仅占30%。
大部分电池则提前衰老和失效。
影响电池寿命的一系列问题的原因是:硫酸盐的堆积,而最有效解决这些问题的方法是脉冲技术。
早在1989年就有第一个专利,利用脉冲技术提高电池的实用性,延长电池寿命。
它的工作原理:使电池一直维持高的活性物质反应,使电池内部平衡,易接受充电。
这种技术可提供大的放电容量,接受充电快,而且能使用持久。
(换言之,延长电池工作寿命)现在让我们来了解一下脉冲技术是如何有益于电池,其工作原理是什么。
首先让我们重温一下电池的工作原理:依照国际电池理事会手册第11版:"蓄电池是属电化学原理设计范畴,电池产生的电能是由存储的化学能转变的。
在车辆和动力机械设备上需要电池,它的三种主要功能是:(1)、供电给点火系统,使发动机启动。
(2)、给发动机外的电器设备供电。
(3)、对电器系统起到稳压作用,使输出平滑和降低瞬间有电器系统发生高压。
"电池由两种不同材料构成(铅和二氧化铅),这两种材料置于硫酸液中反应产生电压,在放电过程,正极铅板上的活性材料与电解液的硫酸根生成PbSO4。
采用去硫化充电法
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采用去硫化充电法,去硫化充电是消除铅蓄电池极板硫化的一种排故性充电方法。
操作方法是:先将已硫化的铅蓄电池按额定容量放电率放完电(额定容量放电率是20小时放电率,即以额定容量的1/20安培的电流放电,比如10Ah的蓄电池以500mA电流放电),倒出池体内原有电解液,用蒸馏水冲洗数次,再注入蒸馏水至标准液面。
取2~2.5A电流(或额定容量的1/25A电流)以定电流法充电,并随时测量电解液的相对密度,如增大到1.15时,应停止充电。
再将电解液倒出后注入蒸馏水,然后继续充电。
如此反复,直至电解液相对密度不再增大(极板上的硫酸完全淅出)为止。
最后进行一次放电,再将其充足电,将电解液相对密度调整至标准值(1.28)即可。
经去硫化充电的铅蓄电池,其容量应恢复到额定容量的80%以上,否则,必须进行多次充、放电处理。
缺水的电瓶,只能补水,加硫酸,加药水,加杂质,都是不行的,铅酸电瓶发展也有百年以上的历史了,能加的东西,早就被人试过无数次了, 电瓶内硫酸铅结晶了,简称就是硫化了,因为硫酸铅晶体不导电,一般充电机不易把它充电还原,所以以前没有好办法,以前一般采长时间过充电法来去除硫化,原理是,硫酸铅肯定是溶解以后结晶的,晶体的生长离不开溶解,如果是绝对不溶解的东西,它又怎会结晶呢.因为硫酸铅属难溶性物质,所以电瓶硫化结晶不易形成,但一旦形成了后,就很难溶解,长期充电,可使电解液内溶解了的硫酸铅还原为氧化铅与铅,电解液内硫酸铅浓度下降,硫酸铅晶体生长失去平衡,晶体就慢慢溶解了,因为硫酸铅属难溶性物质,硫酸铅晶体的溶解速度极慢,所以要用小电流长时间充电,才能把硫化去除.温度法去硫化的原理,上面讲到,硫酸铅虽属难溶性物质,但温度高了以后,电解液分子活力增强,硫酸铅的溶解度提高,结晶也会加快溶解,充电电流就可以加大,去硫时间就可以大大减小,电瓶桩头上的硫酸铅晶体,用开水一冲,立马就溶解的一干二净,就是很好的佐证,如果电瓶放电时,电流较大,电瓶内阻使电瓶温度升高,电瓶内的硫酸铅溶解度就增大了,等休息与充电时,电瓶温度又较低,溶液内的硫酸铅要析出,硫酸铅就很易结晶了,如果反其道而行之,放电时,让电瓶的温度较低,而充电时,让电瓶的温度较高,则电瓶的硫化晶体自然全部会溶解,电瓶自然就恢复了青春.脉冲法去硫化原理,使用脉冲电流,短时间的大电流可以促使电瓶内部导电不良的部位温度升高,硫化铅晶体溶解度相对增大,去硫化率自然提高,但此法充电基本上属低温充电,平均电流不能过大,过大了,晶体溶解速度根不上,电瓶易造成过充电,所以去硫化的速度很慢.杂质法去硫化原理,在电瓶内部加入杂质,造成电瓶自放电加大,电瓶充电时,电瓶自放电使电瓶温度升高,硫酸铅溶解度加大,充电还原速度加快,电瓶硫化就去除了,但是电瓶加入了杂质后,硫化去除后,水电瓶还好办些,可以清洗电瓶,换电解液,如是吸液式电瓶,加入杂质后,杂质不能出来,就造成了电瓶自放电一直是很大,电瓶不能充足电,充电后的电瓶不能维持长时间有。
电动自行车铅酸蓄电池修复工艺二脉冲消除硫化一
![电动自行车铅酸蓄电池修复工艺二脉冲消除硫化一](https://img.taocdn.com/s3/m/31662c1dd1f34693dbef3e3a.png)
电动自行车铅酸蓄电池修复工艺(二)脉冲消除硫化一1 目的本工艺适应于流程图工序5~工序8。
消除铅酸蓄电池的硫化2 使用设备仪器仪器:XF-12D修复仪工具:比重计、吸管(修复开口电池使用)材料:去离子水、分析纯硫酸3 工作程序3·1 再次检查被修复电池,对于长期存放的电池必须无短路、断路,外壳无破损、漏液、鼓胀,对开口电池要检测电解液浓度和数量满足规定要求。
测试电池的初始状态,做好电池外观、内部质量检查,电压、容量、启用时间等原始记录。
3·2 检测电池开路电压每只电压应该高于2V。
对于不大于9V的电池进入脉冲修复一工序8。
如果是经过2次工序8的进入废弃工序5。
对于大于9V的电池直接进入初充电工序9。
3·4 将铅酸蓄电池修复仪的输出线(2台XF12D型修复仪共有18路输出线,可同时修复18个电池)连接到被修复电池的正负极端子上,红色鱼夹接电池的正极极柱,黑色鱼夹接电池的负极极柱。
接线前应将修复仪的电源开关和输出开关均置于关闭状态。
3·5 检查连线极性正确无误之后,接通电源,顺序打开总电源开关、该路输出开关,相应的绿色指示灯应该点亮。
如有异常情况,应检查极性和线路是否接错或接触不良以及修复仪的保险丝是否熔断等。
如是因所选电池不可修复导致电路无法工作则应更换电池。
一切正常后,修复仪开始工作。
3·6 每次的电池修复处理约需连续进行24小时以上,修复处理期间,开口电池的电解液会略有减少,应随时添加补充液使其保持在正常水平,密封电池不在本工序加液。
3·7 电池修复后,应先关闭修复仪该路电源,然后才可以断开电池的连接线。
4处理4.1 测试电池开路电压,如果大于9V进入初充电工序9;如果不大于9V,看是否是二次脉冲修复,如果仅进行了一次脉冲修复,就再次进行本工艺的3·4~3·7程序,如果是再次脉冲修复,进入废弃工序5。
4·2 经过脉冲修复的电池填写《修复记录表》,然后按照流程图转入下道程序。
蓄电池硫化产生的原因以及修复方法
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一、蓄电池硫化产生的原因:正常的铅酸蓄电池在放电时形成硫酸铅结晶,充电时能容易地还原为铅。
如果电池使经常充电不足或过放电,负极板上就会逐渐形成粗大的硫酸铅结晶,很难还原。
被称为“硫化”。
它会引起蓄电池容量下降,直接影响使用寿命。
1、电池长期存放。
存放中大量的硫酸铅存在。
再加上硫酸铅浓度和温度的波动,硫酸铅结晶可以依靠附近小结晶的溶解而长大。
库存电池超过3个月就形成明显的硫化。
超过6个月,电池容量可能下降到70%,存期到一年,电池基本就报废了。
2、电池过放电。
使用过程中,电池过放电的情况也是难以避免的。
3、电池放电后不及时充电,在12小时以内就会出现明显的“硫化”。
所以,电池产生硫化是不可避免的。
“硫化”是影响电池寿命的致命原因。
化,严重影响电池的寿命。
脉冲谐振修复:可以把“不可逆”变成“可逆”,并且基本上对电池极板没有任何损伤。
这是铅酸蓄电池界在90年代取得的重大突破。
三、脉冲修复的原理脉冲修复的原理是比较复杂的。
首先,掌握任何晶体在分子结构确定以后都有谐振频率,而这个谐振频率与晶体的尺寸有关。
晶体的尺寸越大,谐振频率越低。
电池负极板硫酸铅的结晶体无例外的是大尺寸的硫酸铅结晶谐振频率比小尺寸的硫酸铅结晶相对低一些。
方法是充电采用前沿陡峭的脉冲,利用傅立叶级数进行频谱分析可以知道脉冲会产生丰富的谐波成分,其低频部分振幅大,高频部分振幅小。
这样,大硫酸铅结晶获得的能量大,小硫酸铅结晶获得的能量小,从而形成大硫酸铅结晶谐振的振幅大,在正脉冲充电期间比小硫酸铅结晶容易溶解。
这样形成“击碎”粗大的硫酸铅结晶的方法。
适当控制脉冲电流值,以较小的电流密度对正极板充电,基本上不会形成对正极板的损伤。
对于密封电池来说,瞬间的充电电压使正极板所产生的氧气也可以通过氧循环在负极板上被吸收,所以电池也不会形成失水。
这是一种“无损伤”修复。
是第三代全新的蓄电池修复技术。
四、蓄电池的维护、保养常识蓄电池的使用寿命不仅与生产厂产品质量及电动车的系统配置有关,而且也与消费者的使用、保养有很大的关系。
铅酸蓄电池硫化判断处理
![铅酸蓄电池硫化判断处理](https://img.taocdn.com/s3/m/cb1a2e3e453610661ed9f44c.png)
地使用和维 护不善 ,例如经 常充 电不足或过 放 电,负极 上 就会 逐渐 形 成一 种粗 大 坚硬 硫 酸 铅。这种硫酸铅 用常规 的方法 充 电很难还 原, 要求 充 电 电压很 高 , 由于 充 电时充 电接 受 能 力很 差 ,大 量析 出气体 。这 种 现 象通 常发 生 在 负极 ,被 称 为不 可逆 硫 酸盐 化 。缺 少 电解 液 :电解液 含有杂质或 电池 内部短路 ,造成 内 部 自放电 ,使 有效物 质 日久 形成硫酸 铅; 经 常 使铅 酸 蓄 电池过 量放 电或小 电流过 量深 放 电:缺 少应有的定期过 充 电或经常充 电不足 , 在活 性物质 中或 多或少 残缺一部分未 能还原 的 硫酸铅 ; 电解液密度过 高或温度过 高、过低 。 电解液 在 配置 过程 中要产 生热 量 ,必 须冷 却 到3 O ℃~l O ℃时灌入 蓄 电池 ,温度过 高或过低 的电解 液对蓄 电池 性能有影响 ;内部有短路故 障,未及时排 除;长期处于半放 电放 电 ( 如泻 电)状态下 ;放 电后,2 4 小时 内没有及时补充 电。 以上这些 因素引起蓄 电池 容量下降 ,甚至 成为蓄电池 寿命终止的原因。 3 . 2铅 酸蓄电池极板硫化 后的主 要特征 硫化 的电池 最 明显 的外 特 征是 电池 容 量 下降 ,内阻增加 。当然 ,如果 电池失水和正极 板软化也 具有这个外特性 。具体表现 出以下 状 态: 3 . 2 . 1 充 电时气泡 出现较早 ,电解液密 度 上升较慢 。端 电压上升很 快,且 电压打2 . 9 V 左
( 有 的呈 白色 ),负极变 为灰 白色 ,正、负极 板表面 有发亮 的晶体 小颗 粒;用2 0 / ]  ̄ 时 率 电流 充 电至 电液比重到 1 . 1 2 0 后 ,再用 l O 小时 率充 电电流 的1 / 5 继 续充 电 ,直 到正负 极板都 均匀 冒气 ,电解液密度不再升高为止 。 3 . 3铅酸蓄 电池极板硫化 的危害有哪 轻 微的 电池硫化 ,会 降低 电池 的容量 ,电 池 内阻增加,轻微 的电池硫化 ,尚可用 一些方 法 使它恢复 :严重 时则电极失效 ,充不进 电, 采 用针 对严重硫化 的充电方法若不 能够 恢复容 量的。电池将提 前报废 。 4 . 消除铅酸蓄电池硫化 的方 法有几种 ?特 点是什么 ? 实质 就 是使 白色 坚硬 的 硫酸 铅 结 晶 ,软 化 细化溶解 ,增 强极 板 内部可逆 性化学反应 能 力 ,使之恢复 良好的性能。 4 . 1硫化 现象不严重用 过充电法使其还原 用l 0 小时率 电流充 电至 电液 比重 到1 . 1 2 0 后 ,再 用1 o d , 时率 充 电电流的 l / 5 继续 充 电, 右; 直到正负极板 都均匀 冒气 ,电解 液密度不再 升 3 . 2 . 2 内阻增大 ,充电时 电 解 液温度 比极 高为止 方面将 断裂铜 丝焊接 ,另一 方面将新地 网线与 老地网线连接 ,形成更好的 电流 回路 ; ( 3 ) 考虑 到发射场 地周 围树木丛 生 ,根 据 实 际情 况,适当的增减新 敷设地网线 ,这样既
蓄电池的硫化及除硫化技术探讨
![蓄电池的硫化及除硫化技术探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/3a4ddc8dec3a87c24028c44c.png)
放 电后 , 负极 板 的不 同活性 物 质均 转变 为硫 酸铅 , 正
( PbO2 2 2 + H SO q -Pb— PbSO‘ -2 O q q H2 -PbS )这 O
时 的 硫 酸 铅 是 多 孔 状 的 , 电 时 容 易 恢 复 还 原 回 不 充 同 的 活 性 物 质 。而 经 常 过 放 电 、 电 流 深 放 电 、 温 小 低 大 电 流 放 电 、 充 电 不 及 时 、 电 不 充 足 、 液 密 度 补 充 酸 过 高 、 池 内 部 缺 水 、 期 搁 置 时 , 板 表 面 的 硫 酸 电 长 极
2 定 义 .1
但 负极板 则 没有这 个反应 条 件 。 电池硫 化 是铅 酸 蓄 电池 的一 种 固有 损 坏方 式 。 电解 液 密 度 越 高 , 坏 的 可 能 性 越 大 。 封内 部 极 板 的 表 面 上 附 着 一 层 白 色 坚 硬 的 结 晶体 , 电后依 旧不 能剥 离 极 板 表 面转 化 为 活性 充 物 质 的硫 酸 铅 , 就 是 硫 酸 盐 化 , 称 为 “ 化 ” 分 这 简 硫 。 解 电池 可 以 看 到 , 种 硫 酸 盐 颗 粒 粗 大 , - 较 硬 , 这 T -感 如 同沙子 一般 , 霜 白色 。 呈 2 2 现 象 . 电 池 硫 化 导 致 内 阻 增 大 , 电 时 较 未 硫 化 前 电 充 压 提 前 到 达 充 电 终 止 电压 , 流 越 大 越 明 显 ; 液 密 电 酸
口 ~负 摄 褫
图 1 极 板 硫 化 过 程
这 种 硫 化 虽 然 在 正 负 极 板 上 都 发 生 , 对 正 极 但 板 不产 生伤 害 ; 为充 电时 正极板 上 的新生 态原子O 因 有 极强 的氧 化能力 , 以把硫 酸铅 氧化 成二 氧化铅 ; 足
铅酸蓄电池的硫化与去硫化技术
![铅酸蓄电池的硫化与去硫化技术](https://img.taocdn.com/s3/m/f0b51d275a8102d276a22fed.png)
蓄 电池 在 每次 放 电后 , 正 负极 板 的
不 同活 性 物质 均 转 变 为硫 酸 铅 , 充 电后 各 自还原 回不 同 的活 性 物质 。
放 电时 , 正极 板 的 P b O 和 负极板 的 P b与电解 液 中 的硫 酸 反应 , 生 成硫 酸铅 . 在 放 电过 程 中要 消 耗 铅 酸 蓄 电池 内部 的硫 酸 , 从 而造 成 铅 酸 蓄 电池 电解 液 中 的硫 酸浓 度降低 。在 铅酸 蓄 电池 放 电时 , 铅 酸蓄 电池正 、 负极板上都生成 了 P b S O , 故 把 这
理论称之为“ 双硫酸盐 化理论 ” 。 在铅 酸蓄 电池充 、 放 电状 态下 ,
晶析 出在 极板 表面 。由于多 晶体 系 倾 向于减 小 其 表 面 自由能 的结 果 , 重 组 析 出后 的结 晶呈 增 大 、 增 厚趋
势 。 由于硫 酸 铅是 难 溶 电解 质 , 重
铅 酸 蓄 电池 的正 、 负 极板 分 别 进 行
过4 O度 为宜 , 然后放 电 3 0 %, 如 此 反 复数 次可 减轻 和消 除硫 化现 象 。
此法 机理 :用过 充 电析 出气体
2 H 2 O 应” 为:
( 1 )
对极 板 表 面轻 微 硫 化 盐 冲刷 , 使 其 脱 附溶 解并 转化 为活 性物 质 。此法
铅 酸 蓄 电池 的负 极 板 “ 成 硫 反
一
而经 常 过 放 电 、小 电 流深 放 电 、 低
温 大 电流 放 电 、补 充 电不 及 时 、 充
此法 机 理 : 用 降 低 酸 液 密度 提
高硫 酸 盐 的溶 度 积 , 采 取 小 电 流长 时 间 充 电 以 降 低 欧 姆 极 化 延 缓 水 分解 电压 的提早 出现 , 最 终 使 硫 化
叉车蓄电池硫化产生原因和后续处理
![叉车蓄电池硫化产生原因和后续处理](https://img.taocdn.com/s3/m/80810657c850ad02de804138.png)
会造 成 硫 酸 铅 无 法 完 全 还 原 成 铅 ,
就 会 作 电 池 负 极 板 上 堆 积 越 来 越 多的 结 晶 的 硫 酸 铅 ,俗 称 为 “ 硫化 ” 。
Pb+PbO2+2H2 S04 2Pb SO4 +2H2 0
Pb SO4 +SH2 0= P bS O4 ・ 5H2 0 ( 硫酸 铅晶 体 )
时 间 的 长短 。叉 车 在 U 常 作 中 , 因 为 场 地 、充 电 时 间 等 因素 影 响 , 会 经 常 造 成 铅 酸 蓄 电 池 硫 化 ,进 而 进 ・ 步 缩 短 电 池 上作时 问与使 川 寿命 。『 『 T j 频繁的 更换 咀 池 也 会 给 使 川 肯 带 来 极 大 的 经 济 损 失 。 本 文 从 蓄 电 池 硫 化 产 生 的 原 因 、如
f I 】 f 预 防 电 池 硫 化 、如何 处 理 已 经 硫 化 的 藩 电 池 等 儿 方 面 进 行 分 析 和 说 明 ,从 m j 达 到 延 长 蓄 电 池 使 用 寿 命 的 目标 。
酸 铅溶解 困难 ( 多见于充 电过程 不完整
的 用广 1 ):
硫 酸 铅 结 成 晶 体 ,这 些 晶 体 在 充 电 过 程 中 被 冻 结 住 了 ,普 通 的 充 电 电 流 无 法 将 这 些 晶 体 打 开 。 以 于 充 人放电量5 4 8 . 6 O A h
+9 %
1 O 天
7 天
… …… … … …卜 …… …… … …… …… … …} … …… … …… ………… … … … … … … … … … …… …… 卜 一
4 8 V , 5 P Z S 7 0 0
I U 池的 【 : 作 嘹
铅酸蓄电池极板硫化原因及排除方法
![铅酸蓄电池极板硫化原因及排除方法](https://img.taocdn.com/s3/m/b4c0f21c03020740be1e650e52ea551811a6c951.png)
铅酸蓄电池极板硫化原因及排除方法铅酸蓄电池极板硫化的原因及排除方法蓄电池是一种化学电源,靠内部的化学反应来储存电能和向外供电。
机动车辆上大都使用铅酸蓄电池,它具有内阻小、容量大,能在发动机启动时,短时间供给大电流。
蓄电池主要由正极板、负极板、外壳、隔板和电解液等构成。
铅酸蓄电池极板硫化,是指极板上生成一层白色的粗晶粒硫酸铅,这些硫酸铅堵塞了极板孔隙,使电解液渗人困难,减少了参加反应的活性物质,使蓄电池的容量下降。
同时因其导电不良,使内阻增大。
当给蓄电池充电时,充电电压迅速上升,使电解液过早发生沸腾,使用时间不久后又会出现亏电现象。
其故障原因及排除方法如下。
一、蓄电池极板硫化的原因1.长期充电不足。
正常情况下,蓄电池放电时极板上生成的硫酸铅晶粒比较小,基本不影响导电性能,充电时这类晶粒完全转化而消失。
若蓄电池长期处于放电或半充电状态,极板上的硫酸铅将有一部分溶解于电解液中,温度越高,溶解度越大,但当温度降低时,溶解度减少,出现过饱和现象,这时有部分硫酸铅就会从电解液中析出,再次结晶生成大晶粒硫酸铅,附着在极板表面,日积月累便形成“硫化”。
2.过放电。
当蓄电池过放电时,会使大量的硫酸铅附着在极板表面上,由于硫酸铅晶体较粗、较硬,使蓄电池内阻增加,不但影响电解液进人极板内部,而且还造成硫酸铅在充电时不能还原,若长时间得不到充电修复,就会导致极板硫化。
3.电解液不纯。
当电解液中含有杂质,特别是金属物质时,在蓄电池放电时,这些物质就会吸附在负极板上,使之不可溶解,长时间结晶使极板硫化。
4.电解液密度过大。
当电解液密度过大时,其硫酸含量过多,使极板表面受到严重腐蚀,一部分硫酸铅会进入电解液中,在温度降低时硫酸铅就会附着在极板表面上,从而加速极板硫化。
5.电解液液面过低。
由于添加电解液不及时,使蓄电池电解液液面过低,极板露在电解液外的活性物质被空气氧化,这时由极板的剩余部分承受全部放电电量,结果导致整个极板硫化。
电池的硫化及其消除方法
![电池的硫化及其消除方法](https://img.taocdn.com/s3/m/264c8db6dbef5ef7ba0d4a7302768e9951e76eb4.png)
电池的硫化及其消除方法1、什么是电池硫化?在极板上生成白色坚硬的硫酸铅结晶,充电时又非常难于转化为活性物质的硫酸铅,这就是硫酸铅盐化,简称为“硫化”。
生成这种硫酸铅晶体的主要原因是过放电或放电后长期放置时,硫酸铅微粒在电解液中溶解,呈饱和状态,这些硫酸铅在温度低时重新结晶,而在结晶时硫酸铅析出。
这样在一度析出的粒子一次又一次地因温度变动而生长、发展,使结晶粒增大。
这种硫酸铅的导电性不良、电阻大,溶解度和溶解速度又很小,充电时恢复困难。
因而成为容量降低和寿命缩短的原因。
2、产生硫化的原因是什么?正常的铅蓄电池在放电时形成硫酸铅结晶,充电时比较容易地还原为铅。
如果电池的使用和维护不善,例如经常充电不足或过放电,负极上就会逐渐形成一种粗大坚硬的硫酸铅。
这种硫酸铅用常规的方法充电很难还原,要求充电电压很高,由于充电时充电接受能力很差,大量析出气体。
这种现象通常发生在负极,被称为不可逆硫酸盐化。
它引起蓄电池容量下降,甚至成为蓄电池寿命终止的主要原因。
一般认为,这种不可逆硫酸盐化的原因是硫酸铅的重结晶,粗大结晶形成之后溶解度减少。
硫酸铅的重结晶使晶体变大,是由于多晶体系倾向与减少其表面自由能的结果。
从结晶过程的规律可知,小结晶尺寸的溶解度大于大结晶尺寸的溶解度。
因此,当长期充放或过放电时,大量的硫酸铅存在,再加上硫酸浓度和温度的波动,个别的硫酸铅晶体就可以依附小晶体的溶解而长大。
3、电池硫化的危害是什么?轻微的电池硫化,会降低电池的容量,电池内阻增加,严重时则电极失效,充不进电。
轻微的电池硫化,尚可用一些方法使它恢复,严重时采用一般的充电方法是不能够恢复容量的。
4、电池硫化的特点是什么?硫化的电池最明显的外特征是电池容量下降,内阻增加。
当然,如果电池失水和正极板软化也具有这个外特性。
鉴别电池是否硫化的方法,往往是采用脉冲修复仪对电池进行脉冲修复,如果容量上升,就是硫化,如果没有一点点容量上升,电池容量下降可能是其它原因产生。
铅酸电池除硫化的方法
![铅酸电池除硫化的方法](https://img.taocdn.com/s3/m/eb4e866e30126edb6f1aff00bed5b9f3f90f72f2.png)
铅酸电池除硫化的方法
嘿,你问铅酸电池除硫化的方法呀?那咱就好好唠唠。
这铅酸电池硫化了可不好办,不过别担心,还是有办法解决的。
一种方法呢,就是采用小电流充电。
你找个小电流的充电器,给电池慢慢地充上电。
就像给电池喝小水流的水一样,别太猛了。
这样持续充一段时间,说不定就能把硫化给去除一些。
还有啊,可以试试脉冲充电。
这就有点像给电池做按摩似的。
脉冲电流一会儿有一会儿无的,能把那些硫化的物质给震松动了,然后再慢慢给去除掉。
再一个办法呢,就是添加一些除硫剂。
就像给电池吃点药一样。
把除硫剂加到电池里,然后让它发挥作用。
不过这可得注意用量,别加太多了,不然可能会有反效果。
另外,你也可以把电池里的电解液给倒出来一部分,然后加入新的电解液。
这就像给电池换个新鲜的“血液”一样。
新的电解液可能会对去除硫化有帮助哦。
在除硫化的过程中,可别着急。
这就跟治病似的,得慢慢来。
要有耐心,多观察观察电池的变化。
我记得有一次,我家的电动车电池好像有点不行了,跑不了多远就没电了。
我一检查,发现可能是硫化了。
我就按照上面的方法,先用小电流充了一段时间电,然后又加了一点除硫剂。
嘿,你还别说,真有点效果。
电池又能跑远一点了。
后来我又继续保养着电池,现在用起来还挺不错的呢。
所以呀,要是你的铅酸电池硫化了,就试试这些方法吧。
说不定能让你的电池重新焕发活力呢。
铅酸蓄电池“硫化”原因及其修复方法
![铅酸蓄电池“硫化”原因及其修复方法](https://img.taocdn.com/s3/m/85f828c63186bceb19e8bb4b.png)
铅酸蓄电池“硫化”原因及其修复方法摘要:铅酸蓄电池应用领域相当广泛,在汽车、通信、电动车、移动音响等诸多领域都有应用,铅酸蓄电池已有140多年的历史。
本文主要分析了造成铅酸蓄电池“硫化”的原因,介绍了几种常用修复铅酸蓄电池的原理和方法,为解决铅酸电池“硫化”造成的电池寿命降低、电池容量减小等故障现象非常实用。
关键词:硫化;铅酸电池;修复技术Abstract: The applications of lead-acid batteries has wide range, it have applied in many other areas of the automotive, communications, electric cars, mobile audio, the lead-acid battery has 140 years of history. This paper analyzes the reasons for the “curing” of lead-acid batteries, several common principles and methods of repair lead-acid batteries, and the battery life is reduced to solve the “curing” of lead-acid batteries, battery capacity decreases failure phenomenon is very practical.Key words: vulcanization; lead-acid batteries; repair technology一、铅酸蓄电池“硫化”的原因分析铅酸蓄电池已有一百多年的历史,是一种应用十分广泛的动力电源。
它具有可靠性好,原材料易得、价格便宜、市场占有率高等特点。
在实际使用中,如果电池的使用和维护不当,如经常充电不足,不及时充电或过放电,负极板上就会逐渐产生一种坚硬且导电不良的粗晶粒硫酸铅。
铅酸蓄电池修复原理
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铅酸蓄电池修复原理铅酸蓄电池是一种常见的储能设备,广泛应用于汽车、UPS电源、太阳能发电系统等领域。
然而,在长时间使用过程中,由于各种因素的影响,铅酸蓄电池会出现容量下降、充电时间延长、自放电加剧等问题,导致其性能下降甚至无法正常工作。
针对这些问题,人们开发了一系列的修复方法,以延长铅酸蓄电池的使用寿命。
铅酸蓄电池修复的原理主要包括活化电解液、去极化、去硫化以及电化学修复等几个方面。
首先是活化电解液。
通过使用特殊的电解液,可以使铅酸蓄电池内部的硫酸铅晶体重新变得细小并分散均匀,从而提高电池的容量和性能。
活化电解液中一般含有一些活性物质,如酸性添加剂、表面活性剂等,能够渗透到电池内部并与硫酸铅发生反应,还原晶体的大小,增强电池的活性。
其次是去极化。
铅酸蓄电池在长时间使用过程中,极板表面会产生一层致密的铅酸盐层,阻碍了电流的流动,导致电池容量下降。
通过去极化处理,可以将这层铅酸盐层分解掉,恢复电极表面的活性,提高电池的性能。
去极化一般采用直流电流进行,使极板表面发生反应,去除铅酸盐层。
第三是去硫化。
硫化是铅酸蓄电池常见的问题,会导致电池容量下降、充电时间延长等。
通过去硫化处理,可以将硫化物溶解掉,恢复电池的容量和性能。
去硫化的方法有很多种,如反复充放电、高频脉冲充电、化学溶解等。
这些方法可以将硫化物转化为可溶性的物质,从而实现去硫化的效果。
最后是电化学修复。
铅酸蓄电池在使用过程中,极板上会产生一些活性物质,如硫酸铅晶体、铅酸盐等,它们会降低电池的容量和性能。
通过电化学修复,可以将这些活性物质重新转化为可用的物质,提高电池的性能。
电化学修复通常采用特殊的修复电流进行,使活性物质发生反应,恢复其原有的性质。
铅酸蓄电池修复的原理主要包括活化电解液、去极化、去硫化以及电化学修复等几个方面。
通过这些方法,可以修复铅酸蓄电池的性能问题,延长其使用寿命。
然而,修复效果受到多种因素的影响,如电池的损坏程度、修复方法的选择和操作等,因此在实际修复过程中需要根据具体情况选择合适的修复方案。
铅酸电池硫化现象的分析及处理方法
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铅酸电池硫化现象的分析及处理方法近年来随着业务现代化建设步伐的不断加快,野外自动工作站点大量布局建设,站点自动化设备集成度不断提高,为保持各项观测要素数据时间空间连续性探测,对仪器设备的平稳无故障运行提出了更高的要求。
文章就仪器设备供电电源-铅酸电池硫化现象进行分析研究及其可处理方法。
故障现象:工作站点经常性白天观测数据正常,一到夜间就无数据,电池极柱的腐蚀现象,尤其是阴极柱的腐蚀现象普遍发生。
针对铅酸电池硫化现象,通过理论研究和实用操作相结合,对铅酸电池硫化问题进行详细分析阐述,从而得出合理性的处理方法。
标签:铅酸电池;硫化;脉冲充电1 故障现象初步分析经初步判断:在排除供电模块故障后,分析为电池容量不足原因导致。
铅酸电池相较其他种类电池而言,由于其电池内阻小、电压稳定,而且结构简单、价格较低,所以得到广泛采用。
电池容量不足原因分析:需从电池内部构造及其发电机理方面入手分析。
1.1 电池内部结构:蓄电池极板分为正极板和负极板两种。
蓄电池的充电过程是极板上的活性物质与电解液稀硫酸发生化学反应来实现的,将其化学能转为电能。
正极板上的活性物质为深棕色的二氧化铅(PbO2),负极板上的活性物质是海绵状、青灰色的纯铅(Pb)。
正负极板的活性物质分别填充在铅锑合金或铅钙合金铸成的栅架上,将多片正负极板并联,组成正负极板组,安装时将正、负极板相互嵌合,中间插入隔板后装入蓄电池单格内便形成单格电池。
当极板浸入电解液时,在负极板,有少量铅融入电解液生成Pb2+,从而在负极板上留下两个电子,使负极板带电,此时负极板有0.1V的负电位。
在正极板处,少量PbO2融入电解液,与水反应生成Pb(OH)4再分离成四价铅离子和氢氧根离子,一部分Pb4+沉附在正极板上,极板呈现出正电位约2.0V。
因此,当外路未接通时,蓄电池单格电池的静止电动势为 2.1V。
将单格电池串联即可得所需各类型铅酸电池,一般串联为6V、12V广泛使用。
蓄电池去硫化方法
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蓄电池去硫化方法
蓄电池去硫化的方法有多种,以下是其中几种常见的方法:
1. 脉冲修复法:通过给电池充入较强的脉冲电流,使极板上的硫化物迅速得到还原。
这种方法对于轻度硫化的电池效果较好,但需要专业设备,且修复时间较长。
2. 水疗法:先将电池放电,倒出原电解液并注入密度在1.10g/cm3以下较稀电解液,然后采用20h率以下的电流,在液温不超过20℃~40℃的范围内较长时间充电,最后在充足电情况下用稍高电解液调整电池内电解液密度至标准溶液浓度。
这种方法适用于加水蓄电池,对于硫化严重现象亦可反复处理,无须投资设备即可自行修复。
3. 蓄电池延寿器:这是一种专门设计的去硫化设备,通过产生高压脉冲来清除蓄电池中的硫化物。
这种方法需要专业人员操作,但效果较好且时间较短。
4. 使用去硫化剂:去硫化剂是一种化学物质,能够与硫化物发生化学反应,使硫化物分解还原成活性物质。
使用时需要按照说明书正确操作,注意安全。
需要注意的是,不同的蓄电池去硫化方法适用于不同类型的电池和不同程度的硫化现象。
在选择去硫化方法时,应根据实际情况和设备条件进行选择,并遵循专业人员的指导和说明。
蓄电池硫化原理及消除
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1)水疗法
对已硫化电池,可以先将电池放电,倒出原电解液并注入密度在1.10g/cm3以下较稀电解液,即向电池中加水稀释电解液,以提高硫酸铅的溶解度。采用20h率以下的电流,在液温不超过20℃~40℃的范围内较长时间充电,最后在充足电情况下用稍高电解液调整电池内电解液密度至标准溶液浓度,一般硫化现象可解除,容量恢复至80%以上可认为修复成功。
从原子物理学来说,硫离子具有5个不同的能级状态,处于亚稳定能级状态的离子趋向于迁落到稳定的共价健能级存在。在稳定的共价键能级状态,硫以包含8个原子的环形分子形式存在,这8个原子的环形分子模式是一种稳定的组合,难以跃变和被打碎,电池的硫化现象就是这种稳定的能级。要打碎这些硫化层的结构,就要给环形分子提供一定的能量,促使外层原子加带的电子被激活到下一个高能带,使原子之间解除束缚。每一个特定的能级都有唯一的谐振频率,谐振频率以外的能量过高会使跃迁的原子处于不稳定状态,过低能量不足以使原子脱离原子团的束缚,这样脉冲修复仪在频率多次变换中只要有一次与硫化原子产生谐振,就能使硫化原子转化为溶解于电解液的自由离子,重新参与电化学反应,在特定条件下转换回活性物质。
此法特点,修复效率和功效高于前两种修复方法,缺点太繁琐。
4)脉冲修复
对于硫化电池,可用一些专用的脉冲修复仪对电池充放电数次来消除硫化。
此法机理,从固体物理上来讲,任何绝缘层在足够高的电压下都可以击穿。一旦绝缘层被击穿,就会由绝缘状态转变为导电状态。如果对电导差阻值大的硫酸盐层施加瞬间的高电压,就可以击穿大的硫酸铅结晶。如果这个高电压足够短,并且进行限流,在打穿硫化层的情形下,控制充电电流适当,就不会引起电池析气。电池析气量取决于电池的端电压以及充电电流的大小,如果脉冲宽度足够短,占空比够大,就可以在保证击穿粗大硫酸铅结晶的条件下,同时发生的微充电来不及形成析气,如果含有负脉冲去极化,就更能保证在击穿硫酸盐层时控制极板的气体析出,这样就实现了脉冲消除硫化。
铅酸电池除硫化脉冲频率
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铅酸电池除硫化脉冲频率
随着科技的不断发展,电池的应用也越来越广泛。
而铅酸电池作为一种常见的蓄电设备,其性能的提升一直是人们关注的焦点之一。
其中,铅酸电池除硫化脉冲频率的设置对其寿命和性能有着重要的影响。
铅酸电池在使用过程中,常常会出现硫化现象,即正极和负极上形成硫化物,导致电池容量下降、内阻增加等问题。
为了解决这一问题,人们引入了硫化脉冲技术。
硫化脉冲技术是通过在电池充电或放电过程中,周期性地施加一定频率的脉冲电流,以去除正负极上的硫化物。
这种技术可以有效地恢复电池的容量和提高其性能。
然而,硫化脉冲频率的设置是一个需要谨慎考虑的问题。
如果频率过低,脉冲电流的作用效果会打折扣,无法完全去除硫化物,从而无法达到预期的效果。
而如果频率过高,脉冲电流的作用时间会减少,无法充分清除硫化物,同时还会增加电池的能量消耗,降低其寿命。
因此,要确定合适的硫化脉冲频率,需要考虑电池的具体情况和需求。
一般来说,频率在20-200 Hz之间比较合适。
对于低容量的电池,可以选择较高的频率以提高效果;对于高容量的电池,可以适当降低频率,减少能量消耗。
除了频率,硫化脉冲的宽度也是需要注意的因素。
宽度过大会导致电池内部温度升高,增加安全隐患,而宽度过小则无法充分清除硫化物。
一般来说,硫化脉冲的宽度应在10-100微秒之间。
铅酸电池除硫化脉冲频率的设置对电池的性能和寿命有着重要的影响。
通过合理设置频率和宽度,可以有效地清除硫化物,提高电池的使用效果。
然而,需要根据电池的具体情况和需求来确定最佳的参数,以充分发挥硫化脉冲技术的优势。
铅酸蓄电池硫化处理
![铅酸蓄电池硫化处理](https://img.taocdn.com/s3/m/d6f812cd89eb172ded63b7d8.png)
表面活 性物质作 为杂质 存在。 由于 吸附减小 了硫酸铅 的
溶解度 ,充 电时会使铅离子还原 的极 限 电流下降。 表 面活 性 物质也 会 吸 附在 正极 上 ,但 它不至 于 引 起 不 可逆硫 酸 盐化 ,因为正 极 在 充 电时进 行 阳极 氧 化 过 程 ,其 电势足 以破 坏 表面 活 性物 质 ,使 之被 氧化 为
每一个特定的能级都有唯一的谐振频率必须提供给一些200608能量才能够使得被激活的分子迁移到更高的能级状态太低的能量无法达到跃迁所需要的能量要求但是过高的能量会使已经脱离了束缚而跃迁的原子处于不稳定状态又回落到原来的能级
维普资讯
维 修 与 保 荠
W El U YU BA0YANG Xl
化 ,如能 及 时处理 尚能 挽救 。 一般 的 处理 方法是 :将
善 ,例如 经 常充 电不足 或 过放 电 ,负极上 就 会逐 渐形
电解 液 的 浓度 调 低 ( 用水 代替 硫 酸 ) 比正 常充 或 ,用 电 电流 小 ~半 或更低 的 电流 进 行充 电 ,然 后放 电 ,再
第 8 期
新 结 晶 ,而 在结 晶质 硫酸 铅 时析 出。这 样在 ~ 度析 出 的粒子 上一 次又 一 次地 因温 度 变动 而生 长 、发 展 ,使 充 电很难 还原 ,要求 充 电 电压 很 高 ,由于充 电时充 电
接 受能 力很差 ,大量 析 出气体 ,这 种现 象通 常 发生 在 负极 ,被 称 为不可 逆硫 酸 盐化 。 它 引起 蓄 电池容 量 下
态 ,太低 的能 量无 法达 到 跃迁 所 需要 的 能量 要求 ,但
调 整 电解液 浓度及 液面 高度 。
3 消除 电池硫化 的方法
3 1 水疗 法 .
铅酸电池硫化清洗方法
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铅酸电池硫化清洗方法引言铅酸电池作为一种常见的储能设备,其维护和保养对于其长久使用和性能的保持非常重要。
其中,铅酸电池硫化是一种常见的电池保养方法,可以有效去除电池内部的硫化物,延长电池的使用寿命。
本文将介绍铅酸电池硫化清洗的方法和步骤。
设备和材料- 磷酸(浓度为10%的极化液)- 蒸馏水- 水槽或盆子- 塑料手套和眼镜- 喷洒瓶(用于喷洒清洗液)- 毛刷和抹布步骤1. 安全措施在进行任何清洗工作之前,确保自己的安全。
穿戴塑料手套和护目镜,以防止清洗液溅到皮肤或眼睛上。
2. 准备清洗液将磷酸和蒸馏水按照1:10的比例混合,这将得到浓度为10%的极化液。
确保在混合过程中小心搅拌,以确保彻底混合。
3. 拆卸电池将需要清洗的铅酸电池从电源上断开,并拆卸电池壳体以暴露电池内部。
要小心慢慢地拆卸,避免损坏电池。
4. 清洗电池极板使用喷洒瓶将准备好的极化液均匀地喷洒在电池极板上,确保每个极板都被液体覆盖。
然后用毛刷轻轻刷洗极板,以去除硫化物。
注意不要用力刷洗,以免损坏金属表面。
5. 冲洗电池用蒸馏水彻底冲洗电池极板,以去除残留的清洗液和硫化物颗粒。
确保冲洗时使用足够的水量,以确保完全清洗。
6. 擦拭电池使用干净的抹布擦干电池极板和电池壳体。
确保电池表面完全干燥,以免在重新组装之前发生短路。
7.重新组装电池在清洗和擦拭电池后,将电池的各个部分重新组装。
确保连接好电池的正负极,并确保电池壳体牢固封闭。
8. 测试电池重新安装电池后,连接电池到适当的电源和负载上,测试电池的性能是否恢复正常。
结论铅酸电池硫化清洗是保养铅酸电池的重要方法之一。
通过按照上述步骤进行清洗,可以去除电池内部的硫化物,延长电池的使用寿命。
在进行清洗工作时,要确保穿戴好塑料手套和护目镜,并遵循安全操作规程。
参考文献1. Smith, J. (2017). *Lead-Acid Batteries: Science and Technology* (2nd ed.). Elsevier.。
刍议铅酸蓄电池动态除硫养护技术
![刍议铅酸蓄电池动态除硫养护技术](https://img.taocdn.com/s3/m/855ceb499a6648d7c1c708a1284ac850ad0204e8.png)
2021.5 EPEM59电网运维Grid Operation刍议铅酸蓄电池动态除硫养护技术云南电网有限责任公司怒江供电局 马翰超 陈玉文 熊云慷摘要:围绕铅酸蓄电池硫化的原因、铅酸蓄电池动态除硫发展背景、除硫养护技术三个方面进行探究,能有效地减少固体危害废弃物的数目,更好地保护环境。
关键词:铅酸蓄电池;动态除硫;养护技术近年来,随着我国科学信息技术快速发展,电池的制造工艺、制造技术也取得了一系列的成就。
铅酸蓄电池不管是技术,还是制造工业都已经达到了现有物理、化学、材料科学领域的较高水平。
当前,为了全面提高铅酸蓄电池的维护水平,确保铅酸蓄电池可靠经济运作,需要改变传统的维护理念,使用先进的技术进行跟踪维护。
因此,文本主要针对铅酸蓄电池动态除硫养护技术进行探究,具有至关重要的现实意义。
1 铅酸蓄电池硫化的原因通常情况下,如果铅酸蓄电池长时间运作,他会在基板上生成一种白色坚硬的物质,这种坚硬的物质称之为硫酸铅结晶。
电池组在进行充电时,这种化学物质非常难以转化,长时间的堆积在极板附近称之为硫化,由于硫酸铅此种化学物质,它的导电性能不高、内阻较大,溶解速度较为缓慢,在进行充电恢复时较为困难,会缩短铅酸蓄电池的使用寿命,降低电池容量。
一般来说,正常的铅酸蓄电池在放电时会形成硫酸铅结晶,在充电时会通过化学反应还原为铅物质,如果在电池使用时保护不当,或者是经常的充电不足放电,会在电池的负极形成坚硬的硫酸铅,也会在电池的负极生成大量的气体,导致电池充电接收能力较差。
长此以往,会导致铅酸蓄电池失效,可能会出现失水、硫化、正极板软化、短路等,造成极大的损失。
2 铅酸蓄电池动态除硫背景铅酸蓄电池如果发生硫化会增加电池内阻,降低电池容量,进而发生严重的电极失效,导致电池充不上电,轻微的电池硫化可以采用简单的方式进行修复,常见的有水疗法、电流充电修复法、以及利用脉冲谐波谐振的方式进行电池的修复。
铅酸蓄电池组容量一直以来都是技术人员最青睐的话题,按照现有的技术规范,蓄电池组容量需要每年进行核定,如果在进行核定操作时发现,每次容量达标则能够在下一个年度周期内进行时就使用,也就表明该铅酸蓄电池组它是合格的。
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铅酸蓄电池的硫化与清除
一、概 述
铅酸电池技术发展100年来基本没什幺变化。
虽然在化学和结构上已有改进,但引起电池发生故障有一个共性的因素。
这个故障原因是:硫酸盐堆积在极板上导致失效的结果,解决这些问题最有效的方法是应用脉冲技术。
脉冲技术有助于排除电池这些故障,它可以保持高的活性物质反应,使电池内部平衡,容易接受外接充电。
这样一来,节约了因置换电池带来的各种相关费用。
二、技术介绍
专家预言:铅酸电池作为在电池电源领域里以第一位置将延续到下一世纪。
但值得重视的问题是,多数电池的工作状态不能达到当今科技先进交通工具的需求。
按说,铅酸电池的反应材料能维持8年—10年或更长一些,但事实上做不到。
现在的电池平均寿命是6—48个月。
而能用48个月的电池仅占30%。
大部分电池则提前衰老和失效。
影响电池寿命的一系列问题的原因是:硫酸盐的堆积,而最有效解决这些问题的方法是脉冲技术。
早在1989年就有第一个专利,利用脉冲技术提高电池的实用性,延长电池寿命。
它的工作原理:使电池一直维持高的活性物质反应,使电池内部平衡,易接受充电。
这种技术可提供大的放电容量,接受充电快,而且能使用持久。
(换言之,延长电池工作寿命)。