9. 船用电池解析

铅酸电池的日常管理
• 电解液的配制 • 铅酸电池所用电解液密度在1.250~1.300之间，常 以1.280为准 • 配制电解液时，将纯硫酸慢慢细流注入水中，同时 不断用玻璃棒搅动 • 电解液配制注意事项： • 绝不能将硫酸倒入容器后再注入蒸馏水 • 配好的电解液不能立即倒入铅酸电池内，必须待充 分冷却至室温才能注入 • 要注意穿好防护服
铅酸电池特性p190
• 能量密度最大，能在较大温度范围内可靠工作，性能优 越而且能经得起误处理，价格便宜，维护得好能使用多 年 • 组成： • 容器 • 极板（正极板隔在负极中间，负极板数量比正极板多 一块，将正极板连成一组，再将负极板连成一组，组成 两个极组） • 隔离板 • 电解液的比重作为检查铅酸电池状态的指针 • 充满电时比重约为1.280（取决于温度。一般要求在 20℃ ） • 比重值低于1.245 ，则必须充电。不得低于1.18 • 空载时电池组的电压为24V • 放电过程越大，极电压下降得就越多
铅酸电池
• 结构
– 容器 – 极板 – 隔离板 – 其它组件 各单元作用 见P190.
铅酸电池的工作原理
• 蓄电池是化学电源的一种，它把电能变成 化学能储存起来，当需要时再把化学能转 化成电能。 • 充放电的原理见p191. • 铅酸蓄电池一般用密度来表示电解液的浓 度（所谓密度就是1CM3的电解液的质量）。 浓硫酸的密度为1.83.蓄电池所用的电解液 密度在1.25-1.30之间，常以1.28为准。
电源p189
• GMDSS船载设备电源包括：
– 主电源 – 船舶主发电机 – 应急电源 – 船舶应急发电机 – 备用电源 – 与不间断电源（UPS）系统相连的 蓄电池
主电源，应急电源和备用电源的关系p189
备用电源的种类与特性
• • • • 备用电源可分为： 一次性电池 充电电池：铅酸电池和镍镉电池 充放电电池一般不单节使用，而是串联成 组以得到6V或12V或24V • 镍镉电池主要用于便携式VHF收发机电源 镍镉电池的充电时间一般限定在5h内
铅酸电池的日常维护
• 建立铅酸电池充放电记录本，认真记录各组电池 工作情况 • 电池使用中要保持各部分表面清洁 • 注意孔要塞紧，但胶塞上通气孔必须畅通 • 每周检查一次液体比重 • 每天进行带负荷和不带负荷的测试，并且在必要 时使之处于充满的状态 • 每月检查一次每一铅酸电池的可靠性、接头及铅 酸电池的状态 铅酸电池的极板上涂有呈棕色的过氧化铅 铅酸电池的日常测试结果应记录于无线电日志上
• 镍镉电池和镍氢电池的标称端电压是1.2V. • 同样尺寸镍氢电池的电容量比镍镉电池大。 • 长期不用的镍镉电池和镍氢电池应每3个月 进行一次完全充放，以检查其容量。 • 储存6个月以上的镍镉电池和镍氢电池不能 快充，首次充电应慢充14-16小时。
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一次性电池
使用寿命取决于内部活性物质的量 最常见的一次性电池俗称为干电池，每节 1.5V • 现在一次性电池有多种，一般按其内部主要 化学物的名称来命名，如：碱性电池 （1.5V），汞电池（1.4V），锂电池 （1.45V） – 充放电电池 • •
铅酸电池的使用注意事项和维护保养
• 电解液的配制。注意比重一般为1.285. p192 • 蓄电池的充放电。P193. • 蓄电池的日常维护。P194. 船用电池一般可每月进行一次全充全放操作 蓄电池安放间的室内温度不得超过45°C.
蓄电池均衡充电(过充电)
• 板极硫酸化/硫化 – 板极表面出现白色结晶，正常充电时很难溶解， 不易变成原来的有效物质，放电容量降低，使用 寿命缩短 – 原因 • 长期充电不足 • 过放电 – 后果 • 电解液、容量、电压等产生不均衡 – 处理 • 对电池进行均池组，寿命较长，通常能充 放电多次 充放电电池一般不单节使用，而是串联成 组以得到6V或12V或24V
• 蓄电池分为三类：
– 铅酸蓄电池（酸性）
船舶广泛使用
– 碱性（镍-镉）蓄电池 造价高，输出电压低 – 免维护的蓄电池 近来常用，特点主要注意对其正常的充放 电，无须人工对其进行维护。但由于其价格 相对较高，电池的使用期限等问题，目前还 没有普及。
• 确定铅酸电池的充电状态
– 用液体比重计测定电解液的比重值 • 在充电或放电的过程中，电解液的比重线 性地升高或降低。当电解液的比重（密度） 不再线性地升高或降低时，意味着充电或 放电的终点来临。 • 充满电：1.25~1.30(取决于温度:炎热,与 大量的气泡。) • 低于1.245应充电
– 加载法 • 空载24V • 带负载后，极电压会下降，这取决于电池 的放电状态 • 全放电：20V • 充满电：23~23.5V
铅酸电池的充放电
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1、铅酸电池充电前的准备工作 检查电瓶房是否有良好的通风 用棉纱擦净铅酸电池表面，并用刮刀除去其电 极上的氧化物 检查液面，如液面低落，应放入蒸馏水 旋出盖子上的透气塞 按充电电路，用软导线将铅酸电池连接起来 接通电源
• 2、 新铅酸电池的充电 • 注入配好的电解液，液面应高出极板20mm左右， 加满电解液后至少要停留4h，以保证铅酸电池的活 性物质被电解液浸透，使化学变化进行的更彻底 • 充电约50h后，正负极板产生大量气泡，每个单电 池电压为2.6V左右，并在1~2h内保持不变，说明 充电完毕 • 3、铅酸电池的放电 • 充足的电池要定期放电使用 • 不可使电池剧烈放电，连续放电时间不超过24h • 放电后要尽快充电，不要超过12h • 做好放电记录，发现不正常立即解决
蓄电池需要均衡充电的情况
• • • • • 1，极少充放的电池，每月进行一次。 2，紧急放电的终止电压超过了规定的数值。 3，放电电流过大。 4，放电后未及时进行充电 5，电池长时间搁置等。
• 均衡充电方法
– 经常充电完毕后，再延长充电时间，其充电 电流、时间、测量间隔时间如下表 充电电流 第二阶段经常充电电流 第二阶段经常充电电流的 1/3 第二阶段经常充电电流的 1/6 时间(h) 测量间隔时间 (h) 2 4 8 0.5 1 2