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阀控式密封铅酸蓄电池的应用和维护

蓄电池内部短路
阀控式密封铅酸蓄电池的应用和维护
    自法国普兰特 1859年发明铅酸蓄电池以来,至今已有一百多年的历史。它与其它所有化学电源一样,是一个电能与化学能互相转换的装置。由于它具有电动势高、充放电可逆性好,使用温度范围广、电化学原理清楚,生产工艺易于掌握和原材料丰富而价廉等特点,获得了最广泛的应用。随着科学技术蓬勃发展,日新月异,自五十年代起,不断对传统的铅酸蓄电池进行技术改造。特别是阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)的问世,克服了酸液和酸雾易于外溢的令人头痛的敝病,使它能与电子设备放在一起使用,符合用户要求产品使用方便的历史发展潮流,使它的应用领域更加广阔了。诚然,作为一种新技术、新产品推向市场,需要经过实践考验,也有一个不断完善的过程,除了制造商对产品技术和质量进一步提高外,还需用户对新产品的了解和维护,使之用得更合理、更长久。下面根据本公司长期在开发、研制、生产和指导用户使用阀控式密封铅酸蓄电池中的实践经验,供大家学习。
工作原理与优良特性
    VRLA蓄电池的工作原理,基本上仍沿袭于传统的铅酸蓄电池,它的正极活性物质是二氧化铅(PbO2),负极活性物质是海绵状金属铅(pb),电解液是稀硫酸(H2SO4),其电极反应方程式如下: 
正极: PbO2+HSO-4+3H++2e PbSO4+2H2O     
负极: Pb+HSO-4 2PbSO4+2H2O
整个电池反应方程式: Pb+Pb02+2H++2HSO-4 2PbSO4+2H2O 
    VRLA电池在结构、材料上作了重要的改进,正极板采用铅钙合金或铅镉合金、低锑合金,负极板采用铅钙合金,隔板采用超细玻纤隔板,并使用紧装配和贫液设计工艺技术,整个电池反应密封在塑料电池壳内,出气孔上加上单向的安全阀。这种电池结构,在规定充电电压下进行充电时,正极析出的氧(02),可通过隔板通道传送到负极板表面,还原为水(H2O),其反应式如下:
正极上: 2H2O O2+4H++4e 
负极上: O2+2Pb 2PbO
整个电池反应方程式: 2PbO+2H2SO4 2PbSO4+2H2O
    这是 VRLA电池特有的内部氧循环反应机理,这种充电过程,电解液中的水几乎不损失,使电池在使用过程中达到不需加水的目的。
    由于作了上述重要改进, VRLA电池具有体积小、重量轻、自放电小、少维护、寿命长、使用方便、对环境无腐蚀、污染等优良特性。
1. 使用方便
    VRLA电池只需严格控制整流器的充电电压,根据浮充使用和循环使用的不同要求,采用规定的电压进行恒压充电,无需值班人员过多操心电池组的充电过程,不须添加蒸馏水,也不须经常检测电池端电压、比重及温度,只须定期检测电池端电压和放电容量检查即可。
2. 安装简便
    VRLA电池已进行过化成充放电处理,为荷电出厂,所以,用户在安装使用时,无需再进行烦琐的初充电过程,如果放置时间超过六个月,可按生产厂规定进行补充电,在充足电后,进行一次容量试验性放电检查,以判断电池容量是否符合标准要求,质量是否稳定可靠。
3. 安全可靠
    VRLA电池采用密封结构,可竖放或卧放使用,无酸雾、无有毒、有害气体溢出,由于电池采用恒压充电制,电池内部实现氧循环过程,水损失很少,即使偶而过充,有少量的气体可通过安全阀向外排出,电池壳不致压力过大而爆裂。
4. 节省投资
    VRLA电池不污染设备和环境,可与电子设备放在一起使用,无须专门用于电池放置和维护的房间,维护工作量大大减少。而且电池安装可采用迭放式电池架,占地面积小,节约了电源系统的投资费用。
    总之, VRLA电池的优良特性,无疑对通信、电力、信息、金融等行业的现代化的科学管理创造了极为有利的条件,因为它不需要补加水和测比重的麻烦操作,只需要监测电压变化及充放电容量检查,容易实现微机控制,可实现无人值守和微机集中监控的现代化的管理。

 

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