鉛酸蓄電池的正確使用和維護

孫寶庭 劉運昌 孟憲永

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一、鉛酸蓄電池概述

蓄電池簡單來說就是能夠將所獲得的電流以化學能的形式貯存并將化學能轉化為電能的一種裝置,就是在日常生活中常見的充電電池,電池的存在形式也是多種多樣的,從性能、價格、技術和單體電池的額定電壓等多種因素來進行分析得知,鉛酸蓄電池是性價比最高且最實用的一種蓄電池。鉛酸蓄電池的主要特點就是采用稀硫酸做電解液,用二氧化鉛和絨狀別做電池的正極和負極的一種酸性蓄電池,電池在進行放電時,正、負及物質和硫酸發生反應生產硫酸鉛,放電終止時,點解液硫酸濃度降低,電池內的電阻升高,這時就需要借助汽車和機車中的發電機來充電。通常一個鉛酸蓄電池是6個2 V的單格共同串聯而成,再由電池串聯成不同電壓的電池組成不同的領域,鉛酸蓄電池主要用于交通、通信和后備帶能源等領域,具有價格低、可靠性高、維護簡單等優點,但是由于鉛對人體的健康有著一定的危害且硫酸對環境和設備都有著一定的腐蝕性等原因的影響,鉛酸蓄電池的應用領域受到了一定的限制[1]。

二、鉛酸蓄電池的分類

鉛酸蓄電池的分類多種多樣的,但在我們日常生活中常用和常見的鉛酸蓄電池主要分為以下三類:

(一)普通蓄電池。普通蓄電池的板級是由鉛和鉛的氧化物所構成的,電解液是硫酸的水溶液,普通蓄電池的主要好處就是可以穩定電壓且價格便宜,缺點就是每公斤蓄電池存儲的電能比性較低,需要經常性的對其維護,使用壽命相比于其他蓄電池較低。

(二)干荷蓄電池。干荷蓄電池的全稱為干式荷電鉛酸蓄電池,它的主要特點就是其負極板有較高的儲電能力,如果在完全干燥的情況下,干荷蓄電池可以在兩年內保存所得到的電量,在將其拿出使用時,只需要加入電解液,等半小時左右即可正常使用。

(三)免維護蓄電池。免維護蓄電池從其自身結構上來說是具有電解液消耗小的優勢,且在使用壽命內不需要額外補充蒸餾水,同時,還具有耐震、耐高溫、體積小和自放電小等特點,使用壽命是普通蓄電池的兩倍。

三、鉛酸蓄電池的使用和維護

鉛酸蓄電池投入使用后,必須定期的進行充電和放電,充電的主要目的是使蓄電池貯存電能以及及時的恢復容量,從而來滿足用點設備的需要,放電的目的是及時的對蓄電池容量參數進行檢驗,來及時促進電極活性物質的化學反應。蓄電池充電放電狀況的好壞會直接影響到蓄電池的電性和壽命,鉛酸蓄電池的壽命都是有一定時間的,掌握正確的使用方法才是延長蓄電池壽命的重點,目前,對蓄電池充電的方法有很多,只有通過科學合理的選擇充電的方法才會提升蓄電池的維護效果,因此,在對蓄電池進行使用及維護時,應注意以下幾個問題:

(一)使用環境。在對鉛酸蓄電池進行使用時,環境溫度應該在零下20度到60攝氏度之間,過冷或過熱都會導致蓄電池的無法正常使用,使其無法進行供電。同時,不要在充滿灰塵的地方使用電池,這樣可能會引起電池的短路,在多塵的環境中要定期對電池進行檢查,在進行充電的過程中,不要隨意搬動電池,也不可用能產生靜電的材料覆蓋電池,防止靜電引起火災或爆炸。

(二)定期充放電。UPS電源最好不要長時間放置不用,也不要使蓄電池長期處于浮充狀態且不進行放電,如果長時間不對其使用,應每隔一個月充電一次,充電時間不宜超過半個小時。UPS在長期工作后進入后備式的工作狀態時,應注意每隔一個月為其停電一次,保持鉛酸蓄電池的良好充放電特性。

(三)不要過度充電。在對鉛酸蓄電池進行充電時,充電電流應該小于或等于蓄電池可以接受的充電電流,否則,過度充電所產生的過剩電流可能會使點解水液過快的消耗,并產生嚴重的析氣現象,過度充電會有大量的氣體析出,這時正極板活性物質遭受氣體的沖擊會促進活性物質的脫落,正極板柵合金也會受到較大的影響,長此以往,在對蓄電池進行充電時會變的困難[2]。

(四)不要過度放電。蓄電池過度放電主要是發生在交流電源停電以后,蓄電池長時間為負載電荷,當蓄電池過度放電或電壓為零時,則會導致電池內部大量的硫酸鉛被吸附到蓄電池的陰極表面,硫酸鉛作為一種絕緣體,它的形成會將蓄電池的充、放電產生很大的負面影響,陰極上所形成的的硫酸鉛越多,蓄電池的內阻就越大,最終蓄電池的充電和放電性能變差,導致蓄電池的使用壽命縮短。

(五)放電電流的控制。控制好放電電流即控制好放電速度,蓄電池放電電流越大,再進行充電時可以接受的初始電流值也會越來越大,雖然有助于提升充電的速度,但是,蓄電池放電電流流經內阻時產生的熱量會引起溫度的上升,所以要對放電電流進行控制。

四、結語

蓄電池作為一種消耗品,其價格是相對較高的,所以用戶對其的使用壽命非常關心,鉛酸蓄電池的壽命除了自身產品的質量以外,還與日常生活中的使用和維護有關,其中充、放電的情況都影響著蓄電池的壽命,所以,有針對性的及時養護才可以延長蓄電池的使用壽命。