唐山德国阳光蓄电池

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唐山德国阳光蓄电池

德国阳光蓄电池新电池与旧电池混合使用的危害性!!!!

在德国阳光蓄电池使用中,有时会出现新、旧蓄电池串联使用的现象,殊不知,这种做法会缩短蓄电池的使用寿命。因为新德国阳光蓄电池内的化学反应物质较多,端电压较高,内阻较小(12V新德国阳光蓄电池内阻只有0.015-0.018Ω);而旧德国阳光电池端电压较低,内阻较大(12V旧蓄电池的内阻在0.085Ω以上)。如果将新、旧蓄电池串联混用,那么在充电状态下,旧蓄电池两端的充电电压将**新蓄电池两端的充电电压,结果造成新蓄电池充电尚未充足而旧蓄电池充电早已过高;在放电状态下,由于新蓄电池的电荷容量比旧蓄电池的电荷容量大,结果造成旧蓄电池过量放电,甚至造成旧蓄电池反较。因此对蓄电池决不能新、旧混用。


另外,不同电荷容量的蓄电池也不能串联混用,因为两种电荷容量不同的蓄电池串联使用时,往往会使电荷容量小的蓄电池过量充电或放电,缩短其使用寿命。德国阳光蓄电池串联混用的危害.


德国阳光蓄电池被深度放电是造成电池的使用寿命被缩短的另一个重要原因,这种情况较易发生在电池的自动关机保护电路采用具有固定的“德国阳光电池电压过低自动关机”阀值设计方案的UPS中(绝大多数中小型UPS均采用此种设计方案)。当这种UPS被配置成长延时UPS供电系统(例如:4h/8h蓄电池后备供电时间),而它所接实际负载量较小时,一旦市电停电,德国阳光蓄电池就会被"深度放电"。


德国阳光电池
首先,阳光蓄电池的电池较采用的是一种无锑合金材料,对于这种材料的应用来说不仅可以让电池的应用具有很多的性能特点,还让电池在使用的过程中具有自放电极低的特点,所以说用户们在选择了这种类型的电池进行应用的时候可以获得更多的电量。


其次,还有就是它的蓄电池内部为胶状固体,这样对于这种类型的电解质来说它的浓度也会保持的非常的均匀,德国阳光电池在使用的过程中不会因为长时间的使用发生一些分层的现象,从而对于电池的使用来说也会具有更长的使用寿命。


对于UPS供电系统而言,当用户的后接负载量很轻时(所谓的“大马拉小车”现象),对UPS主机而言,肯定有利于降低逆变器的故障。然而,对于同UPS配套的长延时蓄电池组而言,则会因蓄电池被"深度放电"而造成电池的实际使用寿命成10倍地缩短。


新德国阳光电池开启前,电池板的表面会有一定程度的氧化。储存时间越长,氧化越严重。电解液加入后,会出现急剧升温现象,充电时会表现出较大的阻力,使充电困难。因此,对新电池的开口应做到:添加电解质、安静的地方,约,完全饱和的电解质板,温度降到℃以下,再接通电源进行充电;充电电流严格控制在规定范围内,如在充电温度过高的过程中,**过度,可以减少电流或停止充电;次充放电循环,以达到额定容量。
)如何给德国阳光电池充电
正负电极的电池分别与正和负,**初始充电电流电荷电解质释放气泡,电池的电压上升。然后电流降低到初始充电电流的/,继续充电到电解液产生强烈的气泡,比重和连续稳定不变的电压。充电时间约为。在充电过程中,电解液的温度应经常测量。如果温度太高,目前可减半,充电或冷却可以停止,和温度可以控制在~℃的初始充电完成后,如果没有*的电解液比重,蒸馏水或电解质的应用调整收费的比例,直到符合比例。新电池**充电后不能达到额定容量。与现有的单体电压放电到额定容量的为,然后添加足够的充电电流。一个充放电循环后,若容量仍低于额定容量的时,应充,放电周期。
)如何在使用过程中保持电池
水蒸发和充电电池,电解水会使液面降低,所以夏季每冬季天,每天应检查一次,并根据需要添加蒸馏水。除了由液位降低造成的泄漏外,不允许添加电解液,或电解液的比例将**,从而缩短电池的使用寿命。电池水平应**板材以上水平太高,容易溢出,对周围部件的腐蚀,使正负桩传导的自放电引起的;液位太低,对液体表面上板,不仅可以使电池的容量降低,和暴露板将很快缓解。
由于不同的工作条件下使用电池,经常充电不足(特别是短途车)。下列情况之一,应进行补充充电:电解质低于的比例;冬季放电**过;夏季放电**过;昏暗的光线;启动弱。附加费用分为两个阶段。在当前的额定容量的单充电电压为,**阶段,电解液开始冒出气泡,通常需要。二期将减半,直到足够的电流,通常为。如果电解液比重不同,则应调整。应该注意电池电堆的使用和导线接头连接牢固,接触良好;电绝缘装置,所以温度太低,阻力增加;按规定调整电解液的比重;在发动机,发动机给电池充电用蒸馏水,防止水电解质混合物结冰造成的统一;发动机的冷启动要预热,每次起动时间不**过,重复起动应间隔,如果三次启动不成功,应进行检查,不要盲目的开始;经常保持电荷储存状态,预防和减少电解质和冻结的比例,甚至损坏他电池。
)如何安全操作维护电池在保修时,电池应符合下列规定:当电池轻轻移动,不歪,以免电解液溅到衣服或皮肤,由于腐蚀或烧伤。如溅上,立即用清水冲洗。检查电解液的比重和液位,将吸管稍微放进电解液口,不要过高,以免飞溅电解液。禁止将油容器和各种金属物体放在


1 德国阳光蓄电池内阻的组成






宏观看来,假如电池的开路电压为V0,当用电流I放电时其端电位为V,则r=( V0-V)/I就是电池内阻。然而这样得到的电池内阻并不是一个常数,它不但随电池的工作状态和环境条件而变,而且还因测试方法和测试持续时间而异。究实在质,乃因电池内阻r包括着复杂的而且是变化着的成分。
理论电化学早已指出,电池在充电或放电时其端电压V是由以下3部分组成的:
  (1)
式中的IRΩ称为欧姆较化,它是由电池内部各组件的欧姆内阻RΩ引起的;是由电极 四周液层中参与反应或天生的 离子的浓度变化引起的,称为浓差较化;是由反应粒子进行电化学反应所引起的,称为活化较化。由(1)式 可知, 宏观上测出的电池内阻(即稳态内阻)R是由3部分组成的:欧姆内阻RΩ、浓差较 化内阻Rc和活化较化内阻Re。
欧姆内阻RΩ包括电池内部的电极、隔膜、电解液、连接条和较柱等全部零部件的电 阻。虽 然在电池整个寿命期间它会因板栅腐蚀和电极变形而改变,但是在每次检测电池内阻过程中 可以以为是不变的。
浓差较化内阻既然是由反应离子浓度变化引起的,只要有电化学反应在进行,反 应离子的浓 度就总是在变化着的,因而它的数值是处于变化状态,丈量方法不同或丈量持续时间不同, 其测得的结果也会不同。
活化较化内阻是由电化学反应体系的性质决定的;电池体系和结构确定了,其活化较化内阻 也就定了;只有在电池寿命后期或放电后期电极结构和状态发生了变化而引起反应电流密度 改变时才有改变,但其数值仍然很小。






2 德国阳光电池内阻的丈量原理






2.1 直流法测电池欧姆内阻
对于平板式单电极而言,当有阶跃电流i流过期,其电位就会随时间t而变化,当 t >5×10-5s时,电位变化η可用下式表示[1]:
  (2)
式中Cd表示电极四周双电层电容值,io为交换电流密度,RΩ为电极欧 姆内阻,N、R、T、F、n均为常数,其物理意义可参阅文献[1]。
(2)式等号右边的**项iRΩ表示电极欧姆内阻引起的电位变化,它与时间无关; *2项表 示浓差较化随时间的变化;*3项表示因给电极四周的双电层电容充电引起的电位变化,在 t→0时其值也→0;*4项则表示电极反应的电化学较化,铅蓄电池的i0较大 ,则1/i0必然很小。由此可知,当t→0时,η→iRΩ。
由此看来,在电池中有阶跃电流I流过期,电位就要发生变化;只要测出t→0时电 池电位的变化△V,就可以算出电池的欧姆内阻。
试验结果表明[1~2],当电池以恒电流I放电时,测出其在0.5~1ms内电位的 变化 △V1,则由RΩ=△V1/I即可算出电池的欧姆内阻。用此法测得3Q10 5汽车电池欧姆 内阻1.8mΩ,单格电池为0.6mΩ[1];200Ah的VRLA为0.5mΩ[2]。
目前在一些部分使用的VRLA电导测试仪,其测试原理与此相似。它将已知频率(大约为10Hz) 和幅度的电位加在单元电池的端子上,观察相应的电流输出[3],用此法测取电池 的电导 (或电阻)。由于其频率较低,信号持续时间较长(100ms),则测得的电阻值中既含有欧姆 内 阻又含有变化着的浓差较化内阻(此时活化较化内阻忽略了)。
2.2 交流法测电池内阻
在工作[4]中先容了用交流阻抗法测密封铅蓄电池内阻,其交流信号频率变化范围 为0. 05Hz~10kHz。由于电池阻抗模与频率的对数之间没有严格的线性关系,但在高频区(1kHz~ 10kHz)却变化较少,于是取此时的阻抗模作为电池内阻,结果得到6V/4Ah密封铅蓄电池内 阻为40mΩ。
由于电池中的电极是多孔性的,而且又是多片电极紧密并联在一起的,它的交流阻抗等效电 路较其复杂,至今尚无法从理论上精确地解决,只能根据在平板电极上得到的理论分析结果 近似地处理电池中的多孔性电极题目。再者从(1)式可以看出,电池中有恒定电流流过期, 其端电位是随时间而变化的,不同的时刻测得的电位变化中包含了不同的成分,因而用本方 法测得的电池内阻是随交流信号的频率而变化的。
过往也曾用交流阻抗法测电池内阻,但均得不出正确的结果,其主要原因是无法建立正确的 等效电路,并且受外来噪声的干扰比较严重。
3 德国阳光电池内阻跟荷电态的关系
在工作[2]中采用直流电压降法对200Ah/2V的密封铅蓄电池欧姆内阻测试结果如表1 所示。对浮充状态下工作 的电池测试结果表明,在电池失效之前其容量很少变化,欧姆内阻也变化不大;一旦电池容 量迅速下降时,其欧姆内阻也同步增大。固然如此,但仍然得不到电池欧姆内阻跟电池容量 (荷电态)之间的严格的数学关系。
表1 电池荷电态与欧姆内阻的关系
荷电态/% 100 85 68 
欧姆内阻/mΩ 0.50 1.20 1.93 根据文献[4]采用交流阻抗法对6V/4Ah密封蓄电池的测试结果,在电池剩余容量**4 0%时,电池的内阻(它包含了欧姆内 阻和部分浓差较化内阻)几乎是相同的;只是在低于40%时,其内阻才迅速增加。此结果跟文 献[2]中观察到的相似,即密封铅蓄电池在使用过程中(电池容量**80%),其内阻改变很 小;一旦电池内阻有了明显变化,则电池的寿命也即告终止了。在电池剩余容量与内阻之间 没有找到严格的数学关系。
4 电导法在线丈量结果的分析
根据以上对单个电池的丈量结果,再来观察和分析当前邮电部分使用的电导测试仪对密封铅 蓄电池组的测试结果。
表2列出了用电导法对2V/300Ah阀控式密封铅蓄电池内阻和电位的测试结果。前2 行取自文献 [3],后4行取自曹昌胜先生在1998年4月召开的通讯电源检测技术会议上发表的论文。表2 中较下排的代表该组电池的电导或电压的均匀值;S表示它们的标准差,它代表了该组电池中 各单电池电导或电压的离散程度。S越小,则该蓄电池组中各单电池的性能越均匀,反之亦然。S/则代表了相对标准差。
表2 电导法对在线电池的测试结果
电池号 电压
/V 电导/kS 放  电 充  电
电 压/V 电导/kS 电压/V 电导/kS
1 2.26 1.02 2.08 2.33 2.37 2.70
2 2.24 1.35 2.08 2.08 2.33 2.173
3 2.28 0.702 2.07 2.25 2.33 2.25
4 2.24 0.936 2.10 2.78 2.32 1.81
5 2.29 1.35 2.12 2.88 2.32 2.10
6 2.26 1.36 2.02 2.19 2.30 2.28
7 2.24 0.548 2.04 2.23 2.32 2.08
8 2.23 1.52 2.01 2.12 2.46 2.42
9 2.23 0.938 2.02 2.07 2.29 1.71
10 2.26 1.21 2.08 2.61 2.34 2.15
11 2.24 1.34 2.00 2.24 2.33 2.37
12 2.27 1.05 2.03 2.17 2.37 2.20
13 2.21 1.40 2.10 2.39 2.36 2.21
14 2.26 1.05 2.02 2.28 2.29 2.10
15 2.27 1.69 2.08 2.86 2.58 2.68
16 2.24 1.31 2.03 2.18 2.29 2.20
17 2.29 1.53 2.03 2.25 2.37 2.37
18 2.26 1.37 2.02 2.30 2.33 2.54
19 2.30 1.64 2.02 2.04 2.30 1.81
20 2.27 0.768 2.04 2.09 2.30 2.20
21 2.18 0.345 2.06 2.24 2.42 2.88
22 2.27 0.826 2.02 2.03 2.42 2.73
23 2.23 1.70 2.03 2.39 2.31 2.08
24 2.27 1.08 2.03 2.35 2.30 1.84
2.254 1.170 2.047 2.306 2.348 2.245
S 0.0272 0.359 0.0333 0.244 0.0669 0.304
S/ 0.0120 0.307 0.0163 0.106 0.0285 0.136
从表2数据可以看出:①电池的电导跟电压之间没有对应的关系,②同一组电池的各个 电导之间的离散程度远大于电压之间的离散程度,③对同样的2V/300Ah电池,不同作者 用不同电导仪测试的结果会相差1倍以上。造成上述现象的原因看来首先在于目前用电导 仪测得的电池“电导”的含义不够明确, 它既包含了电池欧姆内阻的影响,又包含了变化着的浓差较化电阻的作用。再者从所测的电导值来看,电池的内阻是在mΩ级,丈量过程中接触电阻引进的误差(接近mΩ级)严重干扰了测试结果。
因此用电导仪测试密封铅蓄电池内阻时,必须由专人细心操纵,尽量减少引进的误差,这样 得出的数据才能真正反映电池实际。对照相同情况下电池电压的分布,其离散性则小得多。 这是由于电极的电位是电极表面热力学和动力学状态的直接反映,并且在丈量过程中引进的误差较电导丈量要小,因而电池在充电或放电过程中(不是开路静置时)电位的变化比较更能反映电池的状态。
5 结论
a.密封铅蓄电池的内阻是复杂的,它包含了电池的欧姆内阻、浓差较化内阻 、电化学反应内阻以及双层电容充电时的干扰作用。
b.用不同的测试方法和不同时刻测得的内阻值中包含的成分及其相对含量是不同的,因而 测得的内阻值也不相同。
c.德国阳光密封蓄电池内阻(或电导)跟电池容量之间没有观察到严格的数学关系,无法根据单个 电池的内阻(或电导)值往猜测电池使用寿命。但电池内阻忽然增大或电导忽然减小时,则预 示着电池寿命即将终止。
参考文献
1,桂长清,包发新.大容量电池欧姆内阻的测定.电源技术,1984,(6):13~ 15
2,Isamu Kurisawa,Masashi Iwata.Internal resistance and deterior ation of VRLA for stand-by applications.GS News Technical Report,1997,(2):19~25
3,陈熙.阀控式密封铅蓄电池的治理计划.通讯电源技术,1998,(3):33~35
4,佘沛亮,陈体衔.阀控式密封铅蓄电池的内阻.蓄电池,1995,(3):3~6


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