铅酸蓄电池知识培训资料
铅酸蓄电池基础工艺知识培训讲义PPT课件
反应物
Q
M
n
二氧化铅
1
239.2
2
铅
1
207.2
2
硫酸
1
98
1
F
26.8 26.8 26.8
反应物的物质当量
4.463g/Ah 3.866g/Ah 3.66g/Ah
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1 铅酸蓄电池基础知识
1.2.4铅酸蓄电池的电动势和开路电压：
电池电动势： E=φ+,e- φ-,e φ+,e-正极的平衡电极电势 φ-,e-负极的平衡电极电势 一块金属放到电解液中会产生一个电位，电位的大小只与金属的
铅酸蓄电池基础工艺知识
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目录
1. 铅酸蓄电池基础知识 2. 铅酸蓄电池命名 3. 铅酸蓄电池制造流程 4. 铅酸蓄电池自放电因素探讨
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1.铅酸蓄电池基础知识
1.1化学电源概述
化学电源是一种将化学能转化为电能的装置，俗称为电池。 电池有很多种类，主要有以下这些四类： 一次电池：只能一次性使用，不能再次充电，我们称这种电池为一次电池
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1 铅酸蓄电池基础知识
电解液： 铅酸蓄电池的电解液主要成分为稀硫酸，公司电解液中添加有约 1%硫酸钠。 电解液作用：传递正负极之间的电荷，参与成流反应。 电解液的基本要求：稳定性好，电导率高。 电解液还应考虑以下因素：电解液的冰点及高低温特性、电解液 密度上升造成的极板与隔板腐蚀加剧等，参与反应的量。
电池的电势差，也叫电池电动势，它等于正极电位减去负 极电位，
E=φPbO2/ PbSO4—φPbSO4/Pb= 1.695—（—0.356）= 2.1 V
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1 铅酸蓄电池基础知识
电池电动势是硫酸浓度的函数，因此电池的开路电压也是 电解液H2SO4浓度的函数。 开路电压=1.850+0.917(P液-P水) 或开路电压=0.84+ ρ液 式中 ρ液——在电池电解液温度下，电解液的密度（g/cm3）； ρ水——在电池电解液温度下，水的密度（g/cm3）。
铅酸蓄电池基础知识培训教材
第一章铅酸蓄电池的定义、构造及反响原理一、蓄电池基念知识：1、根本定义●电能可由多种形式的能量变化得来，其中把化学能转换成电能的装置叫化学电池，一般简称为电池，电池有原电池和蓄电池之分。
●放电后不能用充电的方式使部活性物质再生的叫原电池，也称一次性电池。
●放电后可以用充电的方式使部活性物质再生，把电能储存为化学能，需要放电时再次把化学能转换为电能的电池，叫蓄电池，也称二次电池。
2、常用技术术语●充电：蓄电池从其他直流电源获得电能叫做充电。
●放电：蓄电池对外电路输出电能时叫做放电。
●浮充放电：蓄电池和其他直流电源并联，对外电路输出电能叫做浮充放电。
有不连续供电要求的设备，起备用电源作用的蓄电池都处于该种放电状态。
●电动势：外电路断开，即没有电流通过电池时在正负极间量得的电位差，叫电池的电动式。
●端电压：电路闭合后电池正负极间的电位差叫做电池的电压或端电压●安时容量：电池的容量单位为安时，即：电池容量Q〔安时〕=I放×t放I放为放电电流〔安〕t放为放电时间〔小时〕●电量效率〔安时效率〕：输出电量与输入电量之间的比叫做电池的电量效率，也叫作安时效率。
电量效率〔%〕=〔Q放÷Q充〕×100%=〔I放×t放〕÷〔I充×I充〕×100%Q放和Q充分别是放电和充电容量〔安时●自由放电：由于电池的局部作用造成的电池容量的消耗。
容量损失搁置之前的容量之比，叫做蓄电池的自由放电率自由放电率〔%〕= 〔Q1－Q2〕÷Q1×100%Q1为搁置前放电容量〔安时〕Q2为搁置后放电容量〔安时〕●使用寿命：蓄电池每充电、放电一次，叫做一次充放电循环，蓄电池在保持输出一定容量的情况下所能进展的充放电循环次数，叫做蓄电池的使用寿命。
二、铅酸蓄电池1、定义铅酸蓄电池是是蓄电池的一种，主要特点是采用稀硫酸做电解液，用二氧化铅和绒状铅分别做为电池的正极和负极的一种酸性蓄电池。
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3. 蓄电池的比重
蓄电池的比重说明 蓄电池的比重说明
• 随着放电程度的加深 电解液比重呈下降趋势 随着放电程度的加深,电解液比重呈下降趋势 • 一般电瓶车把放电极限设定为比重 一般电瓶车把放电极限设定为比重1.13左右 上图 左右(上图 左右 A点位置 此时每个单体的电压为 点位置),此时每个单体的电压为 点位置 此时每个单体的电压为1.70V,蓄电池的 蓄电池的 电压为1.70V╳24=40.8V 电压为 ╳24=40.8V • 电解液的比重随温度而变化 S20 = St + 0.0007(t - 20)
这里并非说可以取出400A电流 如上所属 电流释放超过额定值时 由于电 电流.如上所属 电流释放超过额定值时,由于电 这里并非说可以取出 电流 如上所属,电流释放超过额定值时 解液无法相应扩散,也就无法 也就无法100%取出电流 取出电流. 解液无法相应扩散 也就无法 取出电流 从上图可以了解到,放电 小时约为容量的 从上图可以了解到 放电1小时约为容量的 放电 小时约为容量的63%,即 即 400 ╳ 0.63 = 252(Ah) --- 252Ah/小时放电率 252Ah/小时放电率 每小时只能取出 252A电流 电流! 电流
电瓶（铅酸蓄电池） 电瓶（铅酸蓄电池）理论知识培训
• • • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 电瓶即铅酸蓄电池的概念及类别 化学反应方式及蓄电池工作原理 化学反应方式及蓄电池工作原理 蓄电池的比重 蓄电池的容量 影响蓄电池的寿命 蓄电池的寿命的因素 影响蓄电池的寿命的因素 蓄电池的维护保养方法 蓄电池的维护保养方法 蓄电池使用注意事项
PbSO4 + H2O + PbSO4
(+极) 极 硫酸铅 (水) 水 电解液 (-极) 极 硫酸铅
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✓ 单向开阀 ✓ 单向密封，防止空气进入电池内部 ✓ 同一组电池各个安全阀间的开闭压力差不应超过平均值的20% ✓ 寿命不低于15年 ✓ 具有虑酸功能，可防止酸与酸雾从安全阀排气口排出 ✓ 隔爆，当电池外部遭遇明火是电池内部不应引爆 ✓ 抗震，运输和使用期间，不会因为震动和多次开闭而松动失效 ✓ 耐酸 ✓ 耐高低温
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VRLA电池的使用与维护
➢VRLA蓄电池的使用：
蓄电池的浮充 ✓ VRLA电池主要的工作方式是浮充工作制。 ✓ VRLA电池浮充工作下，电池与整流器设备并联，电池组一般不放电。实际工作中电池存
VRLA蓄电池培训目录
基础知识
➢ 铅酸蓄电池的发展历史与现状 ➢ VRLA电池的基本定义与分类 ➢ VRLA电池的基本原理 ➢ VRLA电池的基本结构与设计 ➢ VRLA电池的基本性能参数
第2页/共25页
铅酸蓄电池的发展历史与现状
➢小范围应用
➢迅速推广
铅 酸 电 池
➢GNB发明MFX正 极板栅专利合金
蓄电池正常使用时保持气密和液密状态。当内部气压超过预定值时，单向安全阀自动开启 释放气体。当内部气压降低后，安全阀自动闭合使其密封，防止外部空气进入蓄电池内部。 蓄电池在使用寿命期间，正常使用情况下无需补加电解液。蓄电池具有防爆、防酸雾、耐 过充电能力。
➢VRLA蓄电池的分类 • AGM 电池： Absorbed Glass Mat
✓ 内阻值不是常数。欧姆内阻遵守欧姆定律，极化内阻随电流密度增加而非线性变大。
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VRLA电池基本性能参数
➢VRLA蓄电池的性能参数：
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电压是单体电池电压与电池数量的乘 积。
位表示。容量大小与电池的结构、极板面积、 活性物质的多孔性等因素有关。
铅酸蓄电池的内阻是指电池在工作时， 电流通过电池内部所受到的阻力。内阻 大小直接影响电池的输出功率和能量效 率，内阻越小，电池性能越好。
放电特性曲线解读
放电时间
放电特性曲线描述了电池在不同放电电流下的放电时间。放电时间越长，说明电池容量越大，能够持续供电的时间也 越长。
装配工艺流程简述
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02
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电池组装
将不同型号不同厂家的极 板经过称重、配组后插入 电池槽中，经过焊接或连 接条连接构成电池组。
上盖密封
将安全阀、极柱等与电池 盖组合后，通过热封或胶 封技术使之成为一个整体。
端子焊接
将正负极汇流排与端子焊 接在一起，构成一个完整 的电池。
化成、充电和检测环节说明
铅酸蓄电池应在适宜的温度范围内使用， 避免高温或低温环境对电池性能造成不良 影响。
常见故障排查及处理方法
电池漏液
如发现电池漏液，应立即停止使用，并用干布擦拭干净，检查电池外 壳是否破裂，必要时更换电池。
充电不足
若电池充电后使用时间明显缩短，可能是充电器不匹配或电池老化导 致，应更换合适充电器或对电池进行更换。
电力储能系统应用（太阳能、风能等）
太阳能储能系统
微电网系统
铅酸蓄电池作为太阳能储能系统的重 要组成部分，将太阳能转化为电能并 储存起来，以供夜间或阴雨天使用。
铅酸蓄电池在微电网系统中发挥重要 作用，平衡分布式电源的出力波动， 提高微电网的稳定性和可靠性。
风能储能系统
在风能发电系统中，铅酸蓄电池储存 风力发电机产生的电能，确保在无风 或风力不足时能够持续供电。
铅酸蓄电池知识培训
铅酸蓄电池知识培训1、铅酸蓄电池的开展历史和现状2、阀控式铅酸蓄电池的定义3、阀控式铅酸蓄电池的分类4、阀控式铅酸蓄电池的基本原理5、阀控式铅酸蓄电池的功用参数6、阀控式铅酸蓄电池的自放电7、阀控式铅酸蓄电池的基本结构8、阀控式铅酸蓄电池的设计9、阀控铅酸蓄电池的充放电特性10、阀控式铅酸蓄电池容量的影响要素11、阀控铅酸蓄电池的失效形式12、阀控铅酸蓄电池的运用13、bosfa2V系列电池引荐运用条件及维护方式14、bosfa12V系列电池引荐运用条件及维护方式15、阀控密封蓄电池在维护进程中应留意的一些效果16、电池的装置进程、放电进程及本卷须知17、相比同类产品的优势18、bosfa蓄电池的参数设置及维护管理铅酸蓄电池的开展历史和现状蓄电池是1859年由普兰特(Plante)发明的，至今已有一百多年的历史。
铅酸蓄电池自发明后，在化学电源中不时占有相对优势。
这是由于其价钱昂贵、原资料易于取得，运用上有充沛的牢靠性，适用于大电流放电及普遍的环境温度范围等优点。
到20世纪初，铅酸蓄电池历经了许多严重的改良，提高了能量密度、循环寿命、高倍率放电等功用。
但是，启齿式铅酸蓄电池有两个主要缺陷：①充电末期水会分解为氢，氧气体析出，需经常加酸、加水，维护任务繁重；②气体溢出时携带酸雾，腐蚀周围设备，并污染环境，限制了电池的运用。
近二十年来，为了处置以上的两个效果，世界各国竞相开发密封铅酸蓄电池，希望完成电池的密封，取得洁净的绿色动力。
1912年ThomasEdison宣布专利，提出在单体电池的上部空间运用铂丝，在有电流经过时，铂被加热，成为氢、氧化合的催化剂，使析出的H2与O2重新化合，前往电解液中。
但该专利未能付诸完成：①铂催化剂很快失效；②气体不是按氢2氧1的化学计量数析出，电池外部仍有气体发作；③存在爆炸的风险。
60年代，美国Gates公司发明铅钙合金，惹起了密封铅酸蓄电池开发热，世界各大电池公司投入少量人力物力停止开发。
蓄电池培训资料
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在充电期间若蓄电池温度超过52℃或发烫喷酸,应适当降低充电电流或停止充电,等电池温度降到室温后继续充电。
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江森自控免维护蓄电池使用指南 （蓄电池的检查和检测）
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下固定
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外观检查 பைடு நூலகம்查电池的托盘和固定情况
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蓄电池的检查
外观检查 检查电池的托盘和固定情况 检查电池是否损伤
蓄电池的检查
确定电池的荷电状态 (SOC) 电池的最低荷电状态是 65% 通过观察电池电眼确定电池的荷电状态
蓄电池的荷电状态 (SOC) 至少 65% 根据状态指示器判断： 根据开路电压判断： 蓄电池的检查
检 查 内 容
原 因
铅酸蓄电池基本原理
蓄电池在车辆系统中作用
发动机起动时，向发动机、点火系统、电子燃油喷射和其他电气设备供电 当发动机没有运转或处于低速或怠速时，蓄电池可向整车用电设备供电； 当电气设备用电量超过整车充电系统的输出时，蓄电池可以在有限的时间内供电 蓄电池可以稳定整车电气系统的电压
汽车启动型 蓄电池类型
终端客户对蓄电池的要求
密封中顶盖 －防止电解液污染 －增加电池壳强度
下固定斜面 －安装方便
弹性筋条电池槽 －支持极群
内装防爆片 －减少意外
锻造铅钙板栅 －强度更高 －导电性更好 －寿命更长
液气分离板 －失水更少
内装指示器 －荷电状态一目了然
槽壁加强设计 －轻量与强度结合
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蓄电池倾斜不要超过40度 禁止将蓄电池倒置或侧向放置。 在安装前检查电眼，确认电眼为绿色。 蓄电池装车时要轻放入安装位子。 检查和清理蓄电池用于搬运的托盘中是否有螺丝或螺母，防止蓄电池二次损伤。 禁止将电眼呈黑色的蓄电池装车(入库检验时，若蓄电池电眼呈黑色，且生产批次或日期是近期的，则此蓄电池可能为有缺陷的蓄电池)。 禁止将漏液的蓄电池装车。 安装时禁止对端柱敲击，扭动。
铅酸蓄电池培训讲义
铅酸蓄电池培训讲义一、铅酸蓄电池基本原理1．蓄电池也称为二次电池，是相对于原电池（一次电池）而言。
原电池是将化学能转化为电能的装置，当其内部参与化学反应的物质耗损到一定程度，其寿命便告终止，无法再将原来的化学能予以恢复。
蓄电池是其将储存化学能转变为电能后（放电：化学能转变成电能），当采用充电装置对其输入直流电能时，又可将耗损的化学能予以恢复（充电：电能转变成化学能）。
可以完成多次充放电循环。
2．铅酸蓄电池是以铅及其合金、硫酸为主要原料的蓄电池，其正极活性物质为深褐色或棕褐色二氧化铅，负极活性物质为灰色绒状铅，电解质为稀硫酸。
阀控式密封铅酸蓄电池基本结构为：电池槽盖、正负极板、汇流排、玻璃纤维隔板、稀硫酸电解液、铅零件、端极柱、安全阀等。
3．铅酸蓄电池的型号命名与识别，见表1。
表14．铅酸蓄电池充放电机理：放电：加负载将蓄电池正负极连通后，由于正极电势高，电子从负极流向正极，通过负载产生电流。
同时电池负极发生氧化反应，绒状铅被氧化，释放出电子，其电化学反应式为：Pb+HSO4--2e=PbSO4+H+；电池正极发生还原反应，接受从电池负极输送过来的电子，二氧化铅被还原，其电化学反应式为：PbO2+3H++HSO4-+2e=PbSO4+2H2O。
伴随着电化学反应的发生，正极（进行阴极过程）的二氧化铅活性物质和负极（进行阳极过程）的绒状铅活性物质均转化成硫酸铅，电解液中硫酸被消耗，视比重变低。
充电：给电池附加一电压值高于电池电动势的外部直流电源回路，电源正极与电池正极相连、电源负极与电池负极相连，电子从电源负极流向蓄电池负极，蓄电池负极发生还原反应，其电化学反应式为：PbSO4+H++2e=Pb+HSO4-；蓄电池正极发生氧化反应，其电化学反应式为：PbSO4+2H2O-2e= PbO2+3H++HSO4-。
伴随着电化学反应的发生，正极（进行阳极过程）和负极（进行阴极过程）的硫酸铅逐渐被溶解，分别生成二氧化铅和绒状铅，同时发生水的电解和硫酸的生成，电解液浓度增加。
蓄电池基础知识..
电池定义及基本组成
电池又叫化学电源，是一种将化学能转化为 电能的装置。 电池将化学能直接转变成低压直流电。 电池基本组成：正极活性物质、负极活性物 质、电解质、隔膜、电池外壳、端子及其它 组件。
电池的发展
自1859年普兰特（R,G,Plante）试制成功铅酸电池，1868 年法国勒克朗谢（G,lechance ）制成锌锰干电池以来，化学电 源经历了100多年的发展历史，现已形成独立完整的科技与工业 体系，全世界已有1000多种不同系列和型号规格的电池产品。 化学电源已成为人民生活中应用极为广泛的方便能源。今天， 人造卫星、宇宙飞船、火车、汽车、潜艇、鱼雷、军用导弹、 火箭、飞机，哪一样都离不开电源技术的发展。电源技术的进 步，大大加速了现代移动通信、家用电器乃至儿童玩具的发展 速度。随着高新技术的发展和为了保护人类生存的环境，对新 型化学电源又提出了更高的要求。可以预言：产量大、价格低、 应用范围广的锌---锰电池，铅酸蓄电池仍将占有世界上电池的 大部分市场，并且近年来市场保持 10%的增长,而性能优越的锂 离子电池，金属氢化物 --镍电池，可充无汞碱性锌--锰电池， 燃料电池将是21世纪最受欢迎的绿色电池并挤占电池市场。随 着人民生活水平的提高和电池技术的发展，以电池为能源的电 动自行车将代替摩托车,电动汽车将逐步取代燃油汽车，新型化 学电源的时代已经到来。
电解液（稀硫酸）的作用
是在由化学能转换为电能的电化学反应中， 电离成离子，起导电作用并参与电化学反应。 从反应式可以看出，在放电过程中，电解液 中硫酸因消耗而使密度降低；在充电过程中， 电解液中硫酸因增加而使密度升高。
隔板
起隔离作用，防止正、负极板短路。它是多 孔体，能使电解液离子传导、极板顺利地进 行电化学反应，并具备较高的孔率和杂质少， 耐酸性好，抗氧化性强等条件。
《铅酸蓄电池培训》课件
密切监测电池的温度、电解液 的比重和电池电压，确保放电
正常进行。
充电放电的注意事项
01
注意安全
铅酸蓄电池充电和放电过程中会 产生氢气，因此要确保工作场所
通风良好，避免氢气聚集。
03
定期维护
定期检查铅酸蓄电池的外壳是否 有裂纹或损伤，并保持清洁干燥
。
02
控制温度
充电和放电过程中，电池的温度 会升高，应控制温度不超过40℃
2-8小时。
充电过程中的监测
密切监测电池的温度、电解液 的比重和电池电压，确保充电
正常进行。
放电过程
放电前的准备
确保电池充满电，并了解放电 的电流、电压和时间等参数。
放电方式
采用恒流或恒阻放电方式，使 电池按照规定的放电曲线进行 放电。
放电时间
根据放电电流的大小和容量来 决定，一般需要持续放电几小 时。
技术进步
近年来，铅酸蓄电池在提 高能量密度、充电速度和 寿命等方面的技术进步也 在不断取得突破。
应用领域
汽车工业
铅酸蓄电池广泛应用于各 类汽车，包括电动汽车、 混合动力汽车和传统燃油 车。
电力工业
在电力系统中，铅酸蓄电 池用于稳定电力系统和提 供紧急电源。
其他领域
铅酸蓄电池还广泛应用于 摩托车、船舶、航空器、 铁路车辆和储能系统等领 域。
电解液的浓度和成分对铅酸蓄电池的性能和寿命有着重 要影响。
电解液的主要功能是在正负极板之间传导离子，从而产 生电流。
电解液的渗透和流动也影响着蓄电池的充电和放电效率 。
隔板
隔板在铅酸蓄电池中起到分隔 正负极板的作用，以防止短路
。
隔板通常由微孔塑料或玻璃纤 维制成，其结构能够允许电解 液通过，但阻止正负极板直接