关于蓄电池续航时间问题的研究

关于蓄电池续航时间问题的研究
关于蓄电池续航时间问题的研究

关于蓄电池续航时间预测的研究思路

讨论蓄电池问题首先明确一下几个概念:电池容量、蓄电池内阻、充电电量、放电电量、充放电能力、充放电电流、充放电电压。

1、电池容量

电池容量是指电池性能的个重要性能指标,它是指在生产时确定的电池能储存多少电量,电池储存电量的方法是通过电解液的化学反应来实现的,在生产电池时电解液的多少是事先确定的,所以蓄电池的容量也就确定了,不论是新电池还是旧电池,虽然电解液有所不同,但是电池容量基本不变。电池铭牌上的标注就是指电池的容量。所以电池的容量无需测量。

2、蓄电池内阻

蓄电池向外供电是通过化学反应向外提供电量的,化学能变成电能是通过极板来导电的,而极板的好坏直接决定了电能能否向外提供良好的导电性能,影响极板导电性能的主要原因就是极板硫化和脱落,硫化或脱落的极板会使极板的导电面积减少,因而增加了极板的电阻,这个电阻我们把它称作电池内阻。虽然内阻增加了,但是容量没有变化。但是会影响充电时间,要想达到一定的电量需要更长的时间来充电,并且充电过程中由于内阻会消耗掉一部分能量。放电时由于内阻的原因,会使放电电压下降。由于同样情况下内阻的存在使充电达不到额定容量,所以很快就会放电完毕。

3、充电电量

充电电量是指电池目前所储存的电量,也就是说目前有多少电能

转化为了化学能。并不是指电解液都储存了电能。

4、放电电量

放电电量是指电池从充到一定的电量开始放电,达到规定的电压后所能释放的电量,并不是指全部放到0V为止。(放电到0V,电池极板就会受到严重损坏)

5、充放电电能力

充电能力与内阻有关系,内阻越大,充放电达到规定的值所需时间越长。新电池充电时间段,旧电池充电时间长。

6.、充放电电流

充电电流就是向蓄电池充电所需的电流,蓄电池充电有恒压充电、横流充电和脉冲充电等几种方式,目前我们观察到的基站都是恒压充电。

放电电流是指电池工作时所提供的电流,通过我们观察,基站的电流基本变化不大,变化的范围都在5%以内,虽然会有浪涌和尖锋电流,但是对电池续航时间的计算并不影响。

7、充放电电压

充电电压是指电池充电时所需的电压,目前基站都采用恒压充电,所以在充电过程中无法通过电压来判断充电电量,如果需要测量电池的充电电量,必须在电池引线上增加电流传感器。

放电电压是指电池在放电时所能提供的电压。由于基站的负载基本上恒定不变的,虽然有尖峰和浪涌现象的出现,但是额定工作电流基本不变,所以测量电池的放电电量(续航时间)通过增加电流传

感器的意义不大,对精度的提高影响不大。

通过上面概念的确定,下面就讨论一下电池续航时间问题,电池的续航时间就是放电电量的预测,影响放电电量的因素主要是电池内阻。电池内阻决定了电池的性能,新电池的内阻很小,而且基本恒定不变的,旧电池的内阻变大,而且还随着放电时间而变化,所以表现出来的现象是放电电压会上下波动。如下图:

U冲:指充电电压,由于旧蓄电池的内阻比较大,蓄电池是串联充电的,所以旧电池的充电电压比较高!U放:是指开始恒定放电时的电压,旧电池的内阻大,所以U冲与U放之间的压差比较大,通常我们称作浮电。U设:是指电池所达到的我们设定的最低工作电压,U拐:是指电池电压达到一定的值后电池电压会迅速下降。T0:是指电池由充电状态转到放电恒定电压时所需的时间,这个时间很短,可以忽略。Tx:是指续航时间了,影响续航时间的因素主要是电池内阻,在预测续航时间的问题上,上述分析过,电流基本是恒定的,不管是刚开始放电还是电池的退服时,电流对续航时间Tx的影响不大,即便是加上电流传感器也不会提高对Tx的精度。在整个放电期

间,变化最大最值得采用的就是放电电压,但是放电电压对于新电池而言,曲线基本恒定,没有波动,对于旧电池而言,由于内阻不断变化,会有毛刺出现,严重影响了曲线的拟合,即便是进行去毛刺处理,也不会达到理想的精度。对于新电池的放电电压如下图:

所以对于新旧电池预测续航时间的精度也不尽相同,随着电池的使用年限的增长,毛刺现象越来越严重,所以续航时间的预测精度越差。所以很难做到用统一的标准来决定预测的准确性。电池的毛刺的产生也不能用统一的新旧程度来说明,还与电池质量有关系。电解液中杂质多也会产生内阻不稳定现象。

以上分析是针对单节电池来说的,对于电池组来说预测准确就更加困难。主要有以下几个原因:

1、单节电池预测精度下降,24节来说误差就会成24备增加。

2、单节电池的拐点时间不一致造成预测困难,如图:

第一节

第二节

总的电池电压变化曲线

由于单节电压的拐点出现,会造成整组电压的剧烈波动,所以要预测

整组电压的续航时间,必须每一节电压都要预测,除了要预测达到设定电压的时间外,还要预测拐点的时间,这样就会大大降低预测的精度,即便是加上学习功能,拐点的出现也不容易学习,特别是性能差的电池会出现大量毛刺,严重影响了预测精度。

通过理论分析,电池的续航时间能做到,但是短期内很难做到精度很高。

即便是达到一般的精度,也需要如下实验工作:

1、(1)实验要求:具备24节高新电池,放电仪,充电设备。

(2)实验目的:单节电池充放电实验,查找单节电池的拐点和浮电值。确定新电池的拐点确定方法,所有拐点是否一致。

24节电池组充放电实验,确定24节电池的拐点是否有波动,是不是其中的一节影响整组电压曲线。

(3)实验方法:对电池充电,定时测量充电电流(备以后研发用),对充满电的电池恒流放电(注意测量浮电值,备新旧电池排序用,确定一下浮电值跟内阻的关系),定时测量放电电压,采集单节电池的曲线,采集整组电池曲线。

2、(1)实验要求:23节高新电池,一节旧电池、放电仪,充电设备。

(2)实验目的:对比新旧电池的放电曲线,拐点电压、浮电值。以及一节旧电池对整组电池电压曲线的影响!

(3)实验方法同上

3、(1)实验要求:22节新电池,两节旧电池、放电仪,充电设备。

2)实验目的:两节旧电池对整组电池电压曲线的影响!

(3)实验方法同上

4、(1)实验要求:24节旧电池(但是还能用)、放电仪,充电设备

(2)实验目的:对比旧电池不同的放电曲线,确定预测算法,以及整组旧电池的曲线。

(3)实验方法同上

通过做完以上实验,才能说对蓄电池续航时间精度的确立才有依据!!

铅酸蓄电池最佳充电方法

铅酸蓄电池最佳充电方法 上世纪60年代中期,美国科学家马斯对开口蓄电池的充电过程作了大量的试验研究,并提出了以最低出气率为前提的,蓄电池可接受的充电曲线,如图1所示。实验表明,如果充电电流按这条曲线变化,就可以大大缩短充电时间,并且对电池的容量和寿命也没有影响。原则上把这条曲线称为最佳充电曲线。 目录 1原理简介

蓄电池放电后,用直流电按与放电电流相反的方向通过蓄电池,使它恢复工作能力,这个过程称为蓄电池充电。蓄电池充电时,电池正极与电源正极相联,电池负极与电源负极相联,充电电源电压必须高于电池的总电动势。充电方式有恒电流充电和恒电压充电两种。 2详细内容 蓄电池充电器原理 蓄电池里面有大量的硫酸等可供电离的溶液,当插上电源,电流就通过里面的铅板(有些电池不是铅)电离溶液,这样就将电能转化为化学能;如果要使用,溶液就会转化为电能通过电极输送出去。这是原理上的描述,事实上,真实的情况十分复杂,可参考相关专业书籍。 充电方法制度 常规充电制度是依据1940年前国际公认的经验法则设计的。其中最著名的就是“安培小时规则”:充电电流安培数,不应超过蓄电池待充电的安时数。实际上,常规充电的速度被蓄电池在充电过程中的温升和气体的产生所限制。这个现象对蓄电池充电所必须的最短时间具有重要意义。 恒流充电法 恒流充电法是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方法,保持充电电流强度不变的充电方法。控制方法简单,但由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的,到充电后期,充电电流多用于电解水,产生气体,使出气过甚,因此,常选用阶段充电法。 恒压充电法 充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定的数值,随着蓄电池端电压的逐渐升高,电流逐渐减少。与恒流充电法相比,其充电过程更接近于最佳充电曲线。用恒定电压快速充电,由于充电初期蓄电池电动势较低,充电电流很大,随着充电的进行,电流将逐渐减少,因此,只需简易控制系统。 这种充电方法电解水很少,避免了蓄电池过充。但在充电初期电流过大,对蓄电池寿命造成很大影响,且容易使蓄电池极板弯曲,造成电池报废。鉴于这种缺点,

蓄电池充放电试验方案

蓄电池检查试验方案 一、目的 为延长蓄电池使用寿命,确保电源类设备处于最佳运行状态,需对蓄电池组进行充放电试验,为保证检查试验过程中的人员分工明确、安全风险可控、试验方法规范,特制定本方案。 二、组织与职责 (一)组织管理组 组长: 1.协调蓄电池检查试验的整体统筹与实施。 2.监管各小组的履职情况。 副组长: 1.配合组长监管蓄电池检查试验工作的开展与实施。 2.配合组长监管各小组的履职情况。 安全负责人: 1.全面监管蓄电池检查试验工作当中的票证、倒闸操作以及安全交底工作,一经发现违规行为,立即叫停改造工作。 技术负责人: 1.负责监管蓄电池检查试验期间运行方式调整。 2.负责蓄电池检查试验期间提供相关的技术支持。 (二)现场实施组 组长: 成员: 三、编写依据 1.GB 50172-1992电气安装工程蓄电池施工及验收规范 2.DL/T 5044-1995火力发电厂.变电所直流系统设计技术规程 3.DL/T 724-2000电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程 四、工作范围 UPS、EPS、直流屏装置蓄电池组。 五、工作前的准备

1.方案学习 1.1组长负责对所有改造人员进行方案的学习培训,并进行签字确认。 1.2各小组组长负责对自己的成员进行方案的分解落实。 1.3安全负责人对所有人进行安全交底及措施的落实情况。 2.材料及工器具准备 六、工作项目及内容 1.按下表检查蓄电池型号及参数。 蓄电池型号及参数记录表

2.外观及接线检查 逐个目测检查蓄电池外观,不应有变形、污迹,蓄电池间连接可靠、无锈蚀。检查项目和结果满足下表要求。 蓄电池外观及接线检查项目确认表 3.蓄电池运行环境检查 蓄电池运行环境检查记录表

蓄电池行业发展史介绍

蓄电池行业发展史介绍 编辑者:变宝网仁宝 蓄电池行业发展时间不算很长,但过程是艰辛的。许多科学家和发明家在蓄电池的发展中做出贡献,蓄电池是世界上广泛使用的一种化学“电源”,具有电压平稳、安全可靠、价格低廉、适用范围广、原材料丰富和回收再生利用率高等优点,是世界上各类电池中产量最大、用途最广的一种电池。下面了解下蓄电池行业的发展史。 大事记 1905,第一个蓄电池用于汽车(首先只为照明用); 1914,第一次将启动型蓄电池用于汽车; 1922,第一个BOSCH摩托车用蓄电池出现在摩托车上; 1926,第一台蓄电池充电器问世; 1927以后,Bosch公司开发出汽车用蓄电池。 发展史 许多科学家和发明家在蓄电池的发展中做出贡献,如LuigiGalvani(约在1789年)、JohnRitter(约在1800年)、AlessandroRitter(约在1800)、GastonPlante(约在1859年)和CamilleFaure,他们把开发被认为是错误的电池的蓄电池引上正确的道路。

19世纪末。已经产生蓄电池的栅架,它的原理仍是至今铅酸电池使用的部件。自那以后,铅酸蓄电池基本上没有什么变化,总是那些单个电池,总是那些极板,总是那样的硫酸液。但仔细观察人们可以看到: 蓄电池的能量密度已经增加了几倍; 广泛采用塑料(早期隔板和蓄电池外壳为木材); 绝对免维护蓄电池成为今天启动型蓄电池的标准蓄电池; 寿命,除个别例外,已接近?汽车的整体寿命。 蓄电池是世界上广泛使用的一种化学“电源”,具有电压平稳、安全可靠、价格低廉、适用范围广、原材料丰富和回收再生利用率高等优点,是世界上各类电池中产量最大、用途最广的一种电池。 科技的发展、人类生活质量的提高,石油资源面临危机、地球生态环境日益恶化,形成了新型二次电池及相关材料领域的科技和产业快速发展的双重社会背景。市场的迫切需

镁电池介绍

镁电池介绍 随着世界各国能源资源的日益短缺,而面对能源的需求量日益增加,寻求一种新能源的课题就摆在我们面前。同时,由于人们对环保的要求越来越高,因而这种新能源必须是无污染、高能量、体积小、重量轻,而价格低廉的一种新产品电池。 为适应上述要求,近年来世界各国的科学家都对镁系列电池开始进行研究,并有一些研究文章发表,我国也不例外。但真正是因民用、再大范围、宽领域使用的电池尚未面世。我们经过十多年的研究,已成功地开发出Mg-Cu系列电池。并已供国防、气象、火箭等领域使用;现在已开发出Mg-MnO2系列电池。拟建厂投入批量生产;目前在Mg可充二次电池的研究方面也取得了一些成效。我们的总体思路是:尽快建厂大批量生产Mg-MnO2电池;首先提供军方和国家气象、航空火箭等领域使用,同时集中力量进行Mg二次电池的研究开发,以尽快应用在军方高尖端武器装备和民用矿灯、电动汽车等更宽的领域上。 在造价同等的情况下与目前的高倍电能电池相比较使用时间超过了10倍。除了电能以外还在几个方面有着独特的优势: A 无污染目前市场上使用的普通干电池和碱性锌锰电池大都使用了金属汞。电池用完废弃后,每年将有近百吨汞被遗弃在大气、江河和土地中。造成环境的污染。所以人们纷纷要求回收废电池。然后回收来的废

电池目前又没有很好的处理方案,因而人们一直是电池为“公害”。而Mg-MnO2电池从原材料(所有的原材料)到生产过程直至电池使用完后变成废弃物对环境无任何污染,可以称作为绿色电池。 B 贮存寿命长根据国家标准,碱性Zn-Mgo2电池贮存为12个月,而Mg-MnO2贮存三年后容量保存在95%以上。 C 电池的重量比能量和体积比能量高也就是说放出相同的能量,镁电池的体积小,重量轻。详见下表: 一次电池性能对比(以54cm3电池为例) D 工作温度范围宽 Mg电池能在高温度和低温度下工作。一般的干电池推荐使用温度范围为-5℃--45℃,而Mg-MnO2电池的推荐温度为 -20℃--+60℃,我们的产品经试验可以在-60℃--+80℃下正常工作。 E 性价比优势大相比价格低廉做出想同型号的电池,虽然Mg-MnO2电池的成本是碱性电池的1.1倍,但性能却优异的多。还有许多其它优点,诸如大电流放电性能好,放电电压平稳等特点。

新型二次电池

新型二次电池认识及发展 摘要:科技的发展、人类生活质量的提高,石油资源面临危机、地球生态环境日益恶化,形成了新型二次电池及相关材料领域的科技和产业快速发展的双重社会背景。一方面,是信息科技和信息产业的日新月异,移动电话、笔记本电脑、形形色色的便携式电器层出不穷;另一方面,大气污染、地球石油储量不足百年的警示,使得人类针对不同用途寻找新型绿色能源的需求已迫在眉睫。电动助力车、电动汽车正悄然地改变着人类生存条件"衣、食、住、行"中"行"的内容。上述移动型高科技器件的开发和产业化,高度依赖着比能量高、可移动、资源节约型、能反复充放电使用、不污染环境的小型绿色能源,市场的迫切需求,使新型二次电池应运而生。其中,高能镍镉电池、镍金属氢化物电池、镍锌电池、免维护铅酸电池、铅布电池、锂离子电池、锂聚合物电池等新型二次电池备受青睐。在我国得到广泛应用,形成产业并迅猛发展。 关键字:新型二次电池

一、新型二次电池简介 电池中,有一类电池的充放电反应是可逆的,放电时通过化学反应可以产生电能,通以反向电流(充电)时则可使体系回复到原来状态,即将电能以化学能形式重新储存起来。这种电池称为二次电池或蓄电池。表l—1列出一些典型的二次电池体系。 表中列出的铅酸电池和镉镍电池是早巳广泛应用的二次次电池。但理论比能量都很低,其商品电池一般只能达到30Wh/kg一40Wh/kg,同时,铅和镉都是有毒金属,对环境污染的问题已引起世界环境保护界的关注。因此发展高比能量、无污染的新型二次次电池体系一

直受到科技界和产业界的重视。表l—1中列出的几种新型二次电池体系,有采用储氢合金负极的金属氢化物镍电池(表示为Ni/MH电池)和锂离厂电池(表示为LIB电池)。它们是9()年代初刚刚问世便取得异常迅猛发展的新型二次电池体系,由于它们不含有毒物质,所以又被称为绿色电池。 二、新型二次电池在国民经济中的地位、作用及发展前景 中国已经成为世界新型二次电池的生产、贸易中心,产能达16.17亿只, 产值逾15亿美元,是世界重要的电池市场。二次电池国产新材料在电池产业的发展中起到了重要的开拓和相互支撑的作用。世界一流的著名电池公司将新型二次电池的生产基地纷纷迁往中国,进一步刺激了我国电池材料产业的发展和电池高质量。 目前,世界各国都投人极大的人力和物力釆发展新型二次电池技

蓄电池的发展历史

1969年,美国登月计划实施,阀控式密封铅酸蓄电池和镉镍电池被列入月球车用动力电源,最后镉镍电池被采用,但密封铅酸蓄电池技术从此得到发展。1992 年,经过许多年努力并付出高昂代价的情况下,密封铅酸蓄电池得到了广大用户的认可。其基本特点是使用期间不用加酸加水维护,电池为密封结构,不会漏酸,也不会排酸雾,电池盖子上设有单向排气阀(也叫安全阀),该阀的作用是当电池内部气体量超过一定值(通常用气压值表示),即当电池内部气压升高到一定值时,排气阀自动打,排出气体,然后自动关阀,防止空气进入电池内部。 胶体电池属于铅酸蓄电池的一种发展分类,最简单的做法,是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变为胶态。电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。 胶体电池与常规铅酸电池的区别,从最初理解的电解质胶凝,进一步发展至电解质基础结构的电化学特性研究,以及在板栅和活性物质中的应用推广。其最重要的特点为:用较小的工业代价,沿已有150年历史的铅酸电池工业路子制造出更优质的电池,其放电曲线平直,拐点高,比能量特别是比功率要比常规铅酸电池大20%以上,寿命一般也比常规铅酸电池长一倍左右,高温及低温特性要好得多。 胶体电池是目前世界上各项性能最优越的阀控式铅酸免维护蓄电池,它在使用时性能稳定,可靠性高,使用寿命长,具有以下的技术特点: 内部无游离的液体存在,无内部短路的可能。 采用无锑合金电池极板,电池自放电率极低.在20摄氏度下电池存放两年不需补充电. 长时间放电能力及循环放电能力强。 采用滑动密闭技术(德国阳光公司专利),即允许由电化学反应必然产生的电池使用后期的的极柱生长,又能保证其极高的密封性能。 电池厂家泰科源

【发展战略】中国铅酸蓄电池产业现状及发展趋势

铅酸蓄电池产业现状及发展趋势 电池工业是新能源领域的重要组成部分,是全球经济发展的一个新热点,与电力、交通、信息等产业发展息息相关,是社会生产经营活动和人类生活中不可缺少的产品。铅酸蓄电池凭借其性能价比高、大容量、高功率、长寿命、安全可靠等优点,是目前世界上产量最大、用途最广的一种电池,铅酸蓄电池销售额占全球电池销售额的30%以上。铅作为铅酸蓄电池最为重要的原料,其质量和价格的高低直接影响蓄电池产业未来的发展,铅和铅酸蓄电池的发展是相辅相成的。现就对近年来我国铅酸蓄电池发展现状进行分析,谈点自己的感想。 、我国铅酸蓄电池行业现状 随着我国经济的持续快速发展, 中国汽车、摩托车、电动助力 车、通信、信息、电力等基础产业发展 十分迅速,这些行业在我国处于一个高速成长期,对铅酸蓄电池的需求日益增长,铅酸蓄电池工业呈持续、快速增长趋势。 据不完全统计,我国铅酸蓄电池制造厂家已达到1500 家左右,生产量平均以每年约20%的速度快速增长,铅酸蓄电池产量约占世界产量的1/3,出口量、出口额分别以每年高达29%和34%左右的速度递增,在国际市场上具有举足轻重的地位,成为全球铅酸蓄电池的生产和消费大国。 2003 年,中国铅酸蓄电池的销售额约130 亿元人民币,约占

中国电池销售总额的1/3,占二次电池销售总额的45%。 2004年,由于铅等原料价格的集聚增长,影响了市场销售和利润,但由于国内需求和出口的增长, 中国铅酸蓄电池产量达到了 约6000万KVAH,销售额约150亿元。 2005年,铅酸蓄电池总产量达6645万KVAH,销售额200亿 元左右,出口额8.2亿美元,同比增长40%。蓄电池产量年平均增 长远远高于国民经济的增长速度和欧美等发达国家,起动蓄电池增 长15%以上,固定电池增长30%,动力电池增长50%以上。 2006年,铅酸蓄电池产量为7777.8万KVAH,销售额350亿 2007年,铅酸蓄电池产量为9359.8万KVAH,销售额503亿 元。其产品结构见下图: 2007年我国铅酸蓄电池产量结构图 随着中国市场经济进程的加快,铅酸蓄电池企业已呈现优胜劣 汰趋势,地域性规模企业逐步形成并壮大,市场份额逐年增长。仅以助动车用铅酸蓄电池企业为例,浙江省长兴县的蓄电池产业是随 着近年来我国电动助力车产业的兴起迅速发展壮大,2003年,铅 酸蓄电池企业有175家之多,销售额为9.0亿元;2004年开始进行了专项整治,到2005年蓄电池企业保留下来53家,销售额为21.55

(完整word版)《发展镁离子电池技术和产业的建议》

《“十二五”建议--发展镁离子电池技术和产业的建议》 【引言】 随着全球环境的日益恶化,人们对绿色环保+低碳的呼声日益高涨,人类对于移动电源的发展需求变得越来越迫切。随着手机、笔记本、多媒体终端技术发展和产品普及,便携式设备功能日益强大和完善,电池技术发展是制约便携式设备发展的瓶颈。目前锂离子电池因为成本较高,Li和Co资源相对比较缺乏,提炼困难难度大,易造成环境污染;不能大电流放电等缺点。环保廉价、环保、能量密度比高的二次可循环镁离子电池将是一个重要的替代能源载体。 【镁离子电池的原理】 近十年来,锂离子电池的发展可以说是一支独秀,据元素周期表对角线规则,Mg与Li有许多相似性质。有研究成果表明,二次镁离子电池是锂离子电池的最佳替代品。 【镁离子电池的优点】 和锂离子电池比较,镁离子电池优点如下: 1,Mg蕴藏丰富,价格低廉,海水和土壤中含有丰富的氯化镁和氧化镁。提炼方便,节能,。 2,Mg安全无污染且加工处理比锂方便;Mg的化合物无毒或

者低毒,可循环性能好,具有生物和环境友好性,属于绿 色能源。 3,电极电位较低,能量密度高。 4,循环寿命性能好,(在-20~80°C条件下)循环2000次后容量仅损失15%。 5,安全性能高,熔点高达649°C。 【技术难点】 镁电池的研究还处于初级阶段,对电极材料及电解质材料合成机器电化学性能的研究都不够完善。镁干电池早已作为军用电源,但是直到1990年才首次组装完整的镁二次电池进行试验。该电池充放电库仑效率可达99%,存在开路电压低、高级化等不足、无足够的稳定性等问题而不成功,但说明了二次镁电池从技术上是可行的。影响镁离子电池发展因素主要有三个方面: 一、合适的负极材料:由于镁的化学活性高,在绝大多数溶液 中极易形成不传导的钝化膜,二价镁离子难以通过这种钝 化膜,使得镁离子难以溶解或者沉淀,限制了镁的化学活 性,至今未找到合适的二次镁电池的镁负极材料及与其适

蓄电池充电曲线的研究

引言 铅酸蓄电池由于其制造成本低,容量大,价格低廉而得到了广泛的使用。但是,若使用不当,其寿命将大大缩短。影响铅酸蓄电池寿命的因素很多,而采用正确的充电方式,能有效延长蓄电池的使用寿命。 研究发现:电池充电过程对电池寿命影响最大,放电过程的影响较少。也就是说,绝大多数的蓄电池不是用坏的,而是“充坏”的。由此可见,一个好的充电器对蓄电池的使用寿命具有举足轻重的作用。 1蓄电池充电理论基础 上世纪60年代中期,美国科学家马斯对开口蓄电池的充电过程作了大量的试验研究,并提出了以最低出气率为前提的,蓄电池可接受的充电曲线,如图1所示。实验表明,如果充电电流按这条曲线变化,就可以大大缩短充电时间,并且对电池的容量和寿命也没有影响。原则上把这条曲线称为最佳充电曲线,从而奠定了快速充电方法的研究方向[1,2]。 图1最佳充电曲线 由图1可以看出:初始充电电流很大,但是衰减很快。主要原因是充电过程中产生了极化现象。在密封式蓄电池充电过程中,内部产生氧气和氢气,当氧气不能被及时吸收时,便堆积在正极板(正极板产生氧气),使电池内部压力加大,电池温度上升,同时缩小了正极板的面积,表现为内阻上升,出现所谓的极化现象。 蓄电池是可逆的。其放电及充电的化学反应式如下:

很显然,充电过程和放电过程互为逆反应。可逆过程就是热力学的平衡过程,为保障电池能够始终维持在平衡状态之下充电,必须尽量使通过电池的电流小一些。理想条件是外加电压等于电池本身的电动势。但是,实践表明,蓄电池充电时,外加电压必须增大到一定数值才行,而这个数值又因为电极材料,溶液浓度等各种因素的差别而在不同程度上超过了蓄电池的平衡电动势值。在化学反应中,这种电动势超过热力学平衡值的现象,就是极化现象。 一般来说,产生极化现象有3个方面的原因。 1)欧姆极化充电过程中,正负离子向两极迁移。在离子迁移过程中不可避免地受到一定的阻力,称为欧姆内阻。为了克服这个内阻,外加电压就必须额外施加一定的电压,以克服阻力推动离子迁移。该电压以热的方式转化给环境,出现所谓的欧姆极化。随着充电电流急剧加大,欧姆极化将造成蓄电池在充电过程中的高温。 2)浓度极化电流流过蓄电池时,为维持正常的反应,最理想的情况是电极表面的反应物能及时得到补充,生成物能及时离去。实际上,生成物和反应物的扩散速度远远比不上化学反应速度,从而造成极板附近电解质溶液浓度发生变化。也就是说,从电极表面到中部溶液,电解液浓度分布不均匀。这种现象称为浓度极化。 3)电化学极化这种极化是由于电极上进行的电化学反应的速度,落后于电极上电子运动的速度造成的。例如:电池的负极放电前,电极表面带有负电荷,其附近溶液带有正电荷,两者处于平衡状态。放电时,立即有电子释放给外电路。电极表面负电荷减少,而金属溶解的氧化反应进行缓慢Me-e→Me+,不能及时补充电极表面电子的减少,电极表面带电状态发生变化。这种表面负电荷减少的状态促进金属中电子离开电极,金属离子Me+转入溶液,加速Me-e→Me+反应进行。总有一个时刻,达到新的动态平衡。但与放电前相比,电极表面所带负电荷数目减少了,与此对应的电极电势变正。也就是电化学极化电压变高,从而严重阻碍了正常的充电电流。同理,电池正极放电时,电极表面所带正电荷数目减少,电极电势变负。 这3种极化现象都是随着充电电流的增大而严重。 2充电方法的研究 常规充电法

汽车蓄电池容量的检测方法详解

汽车蓄电池容量的检测方法详解 汽车蓄电池是汽车启动时的唯一电源,在汽车发电机不工作时,它可以在一段时间内向汽车的用电设备供电(1~2h);在发电机正常发电时,它将发电机供给用电器后多余的电能转化成化学能储存起来,供下次启动或其它用电。 蓄电池的工作能力随其规格型号不同而不同,也随其生产的年代、厂家牌号有较大区别。同一个蓄电池,由于不同的使用维护水平,其剩余的工作力也不同。加上蓄电池自身的自行放电,极板硫化等不可避免的因素作用,也会使蓄电池的工作能力逐渐削弱以至报废。因此,在必要时对蓄电池的工作能力进行检测就成为汽车维护与保养的重要工作之一。 一、蓄电池的容量指标及其测定 蓄电池的工作能力用“容量”来衡量,它是在规定的端电压范围内,蓄电池对负载供给一定电流所能持续的时间(t),即衡量蓄电池电能做功的能力A=UIt(瓦秒)。在实际运用中,蓄电池的容量指标Q常用安培小时(Ah)来表示: Q=I·t(A·h) I—放电电流(A);t—放电时间(h) 由于电流单位安培(A)=库伦/秒,所以容量的单位安培小时(Ah)=库伦/秒×3600秒=3600库伦(3.6kC)。 库伦是电荷量单位,1库伦=6.24×1018(624亿亿)个电子所带的电量,所以容量与电池的物质量(正负极板数、总面积、电解液密度)有关。对于标准正、负极板组而言,每片正极板的额定容量为15Ah,每个单格电池中负极板数总是比正极板多1片,因此可以算出一定容量的单格电池中正负极板的准确片数,如3-QA-60Ah蓄电池,其额定容量为60Ah,正极板数=60(Ah)/15(Ah)=4;负极板数=4+1=5。如果蓄电池的额定容量不是15Ah 的整数倍数,则极板的尺寸、厚度及材料就会有所区别。 蓄电池的常用容量指标有“额定容量”、“储备容量”和“启动容量”三种。 1. 额定容量 根据GB5008-91规定,额定容量是:将充足电的新蓄电池在电解液温度为25±5℃条件下以20h率的放电电流(即0.05Q20)连续放电至单格电池平均电压降到1.75V时输出的电量。

中国铅酸蓄电池行业发展概述

中国铅酸蓄电池行业发展概述 一、铅酸蓄电池产业综述 铅酸蓄电池是一类安全性高,电性能稳定,制造成本低,应用领域广泛,可低成本再生利用的“资源循环型”能源产品。其生产属深加工、劳动密集型方式。近十年来,随着世界能源经济的发展和人民生活水平的日益提高,铅酸蓄电池的应用领域在不断地扩展,市场需求量也大幅度的升长,在二次电源中,铅酸蓄电池已占有85%以上的市场份额。随着人类对太阳能、风能、地热能、潮汐能等自然能的开发利用和电动汽车产业的发展,铅酸蓄电池作为不消耗地球资源的“绿色”产业,将面临着广阔地发展空间。 二、铅酸蓄电池的应用领域 ? 交通运输-汽车、火车、拖拉机、摩托车、电动车等; ? 电信电力-邮电、通讯、电站、电力输送等; ? 车站码头-叉车、运输车、信号灯、仪器仪表等; ? 矿山井下-矿灯、运输车、UPS电源、照明系统等; ? 航天航海-轮船、渔船、鱼灯、航标灯、精密仪器等; ? 自然能系统-太阳能、风能、地热能、潮汐能系统等; ? 银行学校、商场医院-UPS电源、精密仪器、应急灯等; ? 计算机系统-UPS不间断电源等; ? 旅游娱乐-观光车、电动玩具、高尔夫球车、应急灯等; ?国防军工-飞机、坦克、装甲车、火炮、舰艇、核潜艇、雷达系统、导弹发射系统、精密仪器等. 三、中国铅酸蓄电池行业组织 ? 中国电器工业协会铅酸蓄电池分会 ? 中国电工技术学会铅酸蓄电池专委会 ? 中国铅酸蓄电池标准化委员会(TC21)

? 中国铅酸蓄电池科技情报网 ? 中国铅酸蓄电池装备委员会 ? XX蓄电池研究所 ? 国家蓄电池质量监督检验中心四、中国的铅酸蓄电池企业数量 五、中国的外资铅蓄电池企业分布

蓄电池的充电方法

铅酸蓄电池充电方法的研究 铅酸蓄电池由于其制造成本低,容量大,价格低廉而得到了广泛的使用。但是,若使用不当,其寿命将大大缩短。影响铅酸蓄电池寿命的因素很多,而采用正确的充电方式,能有效延长蓄电池的使用寿命。 研究发现:电池充电过程对电池寿命影响最大,放电过程的影响较少。也就是说, 绝大多数的蓄电池不是用坏的,而是“充坏”的。由此可见,一个好的充电器对 蓄电池的使用寿命具有举足轻重的作用。 1蓄电池充电理论基础 上世纪60年代中期,美国科学家马斯对开口蓄电池的充电过程作了大量的试验研 究,并提出了以最低出气率为前提的,蓄电池可接受的充电曲线,如图1所示。 实验表明,如果充电电流按这条曲线变化,就可以大大缩短充电时间,并且对电 池的容量和寿命也没有影响。原则上把这条曲线称为最佳充电曲线,从而奠定了 快速充电方法的研究方向[1,2]。 图1最佳充电曲线 由图1可以看出:初始充电电流很大,但是衰减很快。主要原因是充电过程中产生了极化现象。在密封式蓄电池充电过程中,内部产生氧气和氢气,当氧气不能被及时吸收时,便堆积在正极板(正极板产生氧气),使电池内部压力加大,电池温度上升,同时缩小了正极板的面积,表现为内阻上升,出现所谓的极化现象。 蓄电池是可逆的。其放电及充电的化学反应式如下: 很显然,充电过程和放电过程互为逆反应。可逆过程就是热力学的平衡过程,为保障电池能够始终维持在平衡状态之下充电,必须尽量使通过电池的电流小一些。理想条件是外加电压等于

电池本身的电动势。但是,实践表明,蓄电池充电时,外加电压必须增大到一定数值才行,而这个数值又因为电极材料,溶液浓度等各种因素的差别而在不同程度上超过了蓄电池的平衡电动势值。在化学反应中,这种电动势超过热力学平衡值的现象,就是极化现象。 一般来说,产生极化现象有3个方面的原因。 1)欧姆极化充电过程中,正负离子向两极迁移。在离子迁移过程中不可避免地受到一定的阻力,称为欧姆内阻。为了克服这个内阻,外加电压就必须额外施加一定的电压,以克服阻力推动离子迁移。该电压以热的方式转化给环境,出现所谓的欧姆极化。随着充电电流急剧加大,欧姆极化将造成蓄电池在充电过程中的高温。 2)浓度极化电流流过蓄电池时,为维持正常的反应,最理想的情况是电极表面的反应物能及时得到补充,生成物能及时离去。实际上,生成物和反应物的扩散速度远远比不上化学反应速度,从而造成极板附近电解质溶液浓度发生变化。也就是说,从电极表面到中部溶液,电解液浓度分布不均匀。这种现象称为浓度极化。 3)电化学极化这种极化是由于电极上进行的电化学反应的速度,落后于电极上电子运动的速度造成的。例如:电池的负极放电前,电极表面带有负电荷,其附近溶液带有正电荷,两者处于平衡状态。放电时,立即有电子释放给外电路。电极表面负电荷减少,而金属溶解的氧化反应进行缓慢Me-e→Me+,不能及时补充电极表面电子的减少,电极表面带电状态发生变化。这种表面负电荷减少的状态促进金属中电子离开电极,金属离子Me+转入溶液,加速Me-e→Me +反应进行。总有一个时刻,达到新的动态平衡。但与放电前相比,电极表面所带负电荷数目减少了,与此对应的电极电势变正。也就是电化学极化电压变高,从而严重阻碍了正常的充电电流。同理,电池正极放电时,电极表面所带正电荷数目减少,电极电势变负。 这3种极化现象都是随着充电电流的增大而严重。 2充电方法的研究 2.1常规充电法 常规充电制度是依据1940年前国际公认的经验法则设计的。其中最著名的就是“安培小时规则”:充电电流安培数,不应超过蓄电池待充电的安时数。实际上,常规充电的速度被蓄电池在充电过程中的温升和气体的产生所限制。这个现象对蓄电池充电所必须的最短时间具有重要意义。 一般来说,常规充电有以下3种。 2.1.1恒流充电法 恒流充电法是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方法,保持充电电流强度不变的充电方法,如图2所示。控制方法简单,但由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的,到充电后期,充电电流多用于电解水,产生气体,使出气过甚,因此,常选用阶段充电法。

电池的发展史

电池的发展史 电池发展历史 1800年 Alessandro Volta 发明世界上第一个电池、 1802年 Dr、 William Cruikshank 设计了第一个便于生产制造的电池、 1836年 John Daniell 为提供稳定的放电电流,对电池做了改进 1859年 Gaston Planté发明可充电的铅酸电池、 1868年 George Leclanché开发出使用电解液的电池 1881年 J、 A、 Thiebaut 取得干电池专利、 1888年 Dr、 Gassner 开发出第一个干电池、 1890年 Thomas Edison 发明可充电的铁镍电池 1896年 在美国批量生产干电池 1896年 发明D型电池、 1899年 Waldmar Jungner 发明镍镉电池、 1910年 可充电的铁镍电池商业化生产 1911年 我国建厂生产干电池与铅酸蓄电池(上海交通部电池厂) 1914年 Thomas Edison 发明碱性电池、 1934年 Schlecht and Akermann 发明镍镉电池烧结极板、 1947年 Neumann 开发出密封镍镉电池、 1949年 Lew Urry (Energizer) 开发出小型碱性电池、 1954年 Gerald Pearson, Calvin Fuller and Daryl Chapin 开发出太阳能电池、1956年 Energizer、制造第一个9伏电池 1956年 我国建设第一个镍镉电池工厂(风云器材厂(755厂)) 1960前后

Union Carbide、商业化生产碱性电池,我国开始研究碱性电池(西安庆华厂等三家合作研发) 1970前后 出现免维护铅酸电池、 1970前后 一次锂电池实用化、 1976年 Philips Research的科学家发明镍氢电池、 1980前后 开发出稳定的用于镍氢电池的合金、 1983年 我国开始研究镍氢电池(南开大学) 1987年 我国改进镍镉电池工艺,采用发泡镍,电池容量提升40% 1987前 我国商业化生产一次锂电池 1989年 我国镍氢电池研究列入国家计划 1990前 出现角型(口香糖型)电池, 1990前后 镍氢电池商业化生产、 1991年 Sony、可充电锂离子电池商业化生产 1992年 Karl Kordesch, Josef Gsellmann and Klaus Tomantschger 取得碱性充电电池专利 1992年 Battery Technologies, Inc、生产碱性充电电池 1995年 我国镍氢电池商业化生产初具规模 1999年 可充电锂聚合物电池商业化生产 2000年 我国锂离子电池商业化生产 2000后 燃料电池,太阳能电池成为全世界瞩目的新能源发展问题的焦点 电池的发展史由1836年丹尼尔电池的诞生到1859年铅酸电池的发明,至1883年发明了氧化银电池,1888年实现了电池的商品化,1899年发明了镍-镉电池,1901年发明了镍-铁电池,进入20世纪后,电池理论与技术处于一度停滞时期。但在第二次世界大战之后,电池技术又进入快速发展时期。首先就是为了适应重负荷用途的需要,发展了碱性锌锰电池,1951年实现了镍-镉电池的密封化。1958年Harris提出了采用有机电解液作为锂一次电池的电解质,20世纪70年代初期便实现了军用与民用。随后基于环保考虑,研究重点转向蓄电池。镍-镉电池在20世纪初实现商品化以后,在20世纪80年代得到迅速发展。 随着人们环保意识的日益增加,铅、镉等有毒金属的使用日益受到限制,因此需要寻找新的可代替传统铅酸电池与镍-镉电池的可充电电池。锂离子电池自然成为有力的候选者之一。

浅谈太阳能电池和铅酸蓄电池的研究现状与发展趋势

浅谈太阳能电池和铅酸蓄电池的研究现状 与发展趋势 天津蓝天电源公司技术质量部詹鹏 摘要:介绍了太阳能电池和铅酸蓄电池的研究背景、发展进程以及未来的发展趋势。简单的介绍了这两种电池的部分典型的类别,分别阐述了硅太阳能电池、化合物半导体薄膜电池、有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池、密封式阀控铅酸蓄电池以及胶体电池的基本结构和工作原理。结合大量的文献报道, 概述了太阳能电池和铅酸蓄电池的研究现状和发展趋势,并分析了目前我国发展新能源的需求与环境保护的需求之间的协调问题。 关键词:太阳能电池;密封式阀控铅酸蓄电池;硅太阳能电池;半导体薄膜;有机;染料敏化;胶体电池;环境保护 电池工业是新能源领域的重要组成部分,是全球经济发展的一个新热点,2006年,美国十大科技计划中有两项为电池项目。随着世界经济的发展、人口的急剧增长以及资源的严重短缺,能源日益成为人类亟待解决的重大问题,并且可再生清洁能源成为人们开始关注的课题之一。可再生能源包括生物能、风能、潮汐能、核能以及太阳能等,其中,太阳能作为一种可再生能源,具有其它能源不可比拟的优点,取之不尽、用之不竭、安全、无污染、不受地理条件的限制等。太阳是地球上能源的根本[1]。太阳从中心到边缘可分为核反应区、辐射区、对流区和大气层,其表面的温度大约6000K。据统计,全世界一年所消耗的能源总量仅相当于太阳光照射地球45分钟的能量。因此,利用太阳能的研究和应用受到世界的重视,其中,太阳能电池是全球最重视的研究课题之一。与此同时,铅酸蓄电池自1859年被发明以后,经过150多年的发展与完善,已成为世界上应用最广泛的

一种化学电源,具有良好的可逆性、电能效率高达60%、使用寿命长、高低温性能良好、原材料丰富及造价低廉等优点。主要应用在交通运输、通讯、电力、铁路、矿山、港口、国防、计算机、科研等国民经济各个领域,是社会生产经营活动和人类生活中不可缺少的产品。在化学电源中占有绝对优势。接下来,我将分别阐述太阳能电池与铅酸蓄电池的现状与发展。 一、太阳能电池: 太阳能电池是根据光生伏特原理,将太阳能直接转换为电能的一种半导体光电器件[2]。从1839 年法国科学家Becquerel发现光伏效应至今,光电化学已经经历了100 多年的研究历史[3]。太阳能电池目前主要分硅太阳能电池、化合物半导体薄膜电池、有机太阳能电池和染料敏化太阳能电池等。 1、硅太阳能电池的发展 第一个实用化的光电转换器件是单晶硅太阳能电池,是在1954 年诞生于贝尔实验室,其转换效率为6%,标志着人类可以将太阳能转化成电能来使用,具有跨时代的意义。70年代,人们研制了高效硅光电池,即固态光伏电池,其光电效率达到25%,在航空器上用于能量供给[4]。以后,人们开始研制半导体液结光化学电池,用Si,GaAs 单晶制成光化学电池其光电转化效率可达15%以上。到目前为止,硅系太阳能电池大致上可分为单晶硅、多晶硅和非晶硅太阳能电池,但是硅系太阳能电池的缺点是工艺条件苛刻、制造成本过高,不利于广

高中化学二轮复习试题镁电池(解析强化版)

2020届届届届届届届届届届届届届 ——届届届届届届届届届届 1.如图是新型镁-锂双离子二次电池,下列关于该电池的说法不正确的是() A. 放电时,Li+由左向右移动 B. 放电时,正极的电极反应式为Li1?x FePO4+xLi++xe?=LiFePO4 C. 充电时,外加电源的正极与Y相连 D. 充电时,导线上每通过1mole?,左室溶液质量减轻12g 2.金属(M)-空气电池的工作原理如图所示,下列说法不.正.确.的是 A. 金属M作电池负极 B. 电解质是熔融的MO C. 正极的电极反应:O2+2H2O+4e?=4OH? D. 电池反应:2M+O2+2H2O=2M(OH)2

3.已知:电池的理论比能量指单位质量的电极材料理论 上能释放出的最大电能。镁一空气电池的总反应方程 式为2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2,其工作原理如下图所 示,下列说法不正确是 A. 该电池的放电过程的正极反应为O2+4e?+2H2O=4OH? B. 为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜 C. 采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散 至电极 D. 与铝一空气电池相比,镁一空气电池的比能量更高 4.镁-过氧化氢燃料电池具有比能量高。安全方便等优点。其结构示意图如图所示、 关于该电池的叙述正确的是() A. 该电池能在高温下正常工作 B. 电流工作时, H+向Mg电极移动 C. 电池工作时,正极周围溶液的pH将不断变小 D. 该电池的总反应式为:该电池的总反应式为Mg+H2O2+H2SO4=MgSO4+ 2H2O 5.采用双极膜电渗析技术,以NaBr为原料,用镁二次电池(有机卤代铝酸镁的THF溶液 为电解液)电解制备NaOH和HBr的实验装置如下图所示。下列说法正确的是()

电动车用铅酸蓄电池充电方法

我的电池是用在电动车上的,我的电动车是今年过了春节才买的,用了没到一年就不耐要了。我以前充满电时可以跑50多公里,现在30公里都不到就没电了。储电量少了一半有没有人知道我这个问题可以修吗? 铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程,充电时,硫酸铅形成氧化铅,放电时氧化铅又还原为硫酸铅。而硫酸铅是一种非常容易结晶的物质,当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时,就会“抱成”团,结成小晶体,这些小晶体再吸引周围的硫酸铅,就象滚雪球一样形成大的惰性结晶,结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅,还会沉淀附着在电极板上,造成了电极板工作面积下降,这一现象叫硫化,也就是常说的老化。这时电池容量会逐渐下降,直至无法使用。当硫酸铅大量堆集时还会吸引铅微粒形成铅枝,正负极板间的铅枝搭桥就造成电池短路。如果极板表面或密封塑壳有缝隙,硫酸铅结晶就会在这些缝隙内堆积,并产生膨胀张力,最终使极板断裂脱落或外壳破裂,造成电池不可修复性物理损坏。所以,导致铅酸蓄电池失效和损坏的主要机理就是电池本身无法避免的硫化! 这个说法对吗? ⑴维护: 及时充电,不要过放电。 ②也不要过充电,以电池不感觉很热为标志。 ③在时间允许的情况下,用小电流充电。 ④及时补足电解液。一般情况下,电解液不会损失,损失的是水(蒸发),请补蒸馏水!不可补电解液!! ⑵区别:①锂离子电池和铅酸电池的化学原理和材料不同,但都是以可逆的电化学过程为技术支持。 ②相对于铅酸电池,锂电具有重量轻,容量大,电流量大,无记忆效应等优点。但缺点是目前太贵。预计,锂电必将淘汰铅酸,镍镉,镍氢电池。 充电方法的研究: 常规充电制度是依据1940年前国际公认的经验法则设计的。其中最著名的就是“安培小时规则”:充电电流安培数,不应超过蓄电池待充电的安时数。实际上,常规充电的速度被蓄电池在充电过程中的温升和气体的产生所限制。这个现象对蓄电池充电所必须的最短时间具有重要意义。 1、恒流充电法 恒流充电法是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方法,保持充电电流强度不变的充电方法。控制方法简单,但由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的,到充电后期,充电电流多用于电解水,产生气体,使出气过甚,因此,常选用阶段充电法。 2、阶段充电法 此方法包括二阶段充电法和三阶段充电法 ①二阶段法采用恒电流和恒电压相结合的快速充电方法,首先,以恒电流充电至预定的电压值,然后,改为恒电压完成剩余的充电。一般两阶段之间的转换电压就是第二阶段的恒电压。 ②三阶段充电法在充电开始和结束时采用恒电流充电,中间用恒电压充电。当电流衰减到预定值时,由第二阶段转换到第三阶段。这种方法可以将出气量减到最少,但作为一种快速充电方法使用,受到一定的限制。 3、恒压充电法 充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定的数值,随着蓄电池端电压的逐渐升高,电流逐渐减少。与恒流充电法相比,其充电过程更接近于最佳充电曲线。用恒定电压快速充电,由于充电初

蓄电池容量测试操作说明

1准备工作: 1.1工具准备 1.2资料准备 检修票,通信电源蓄电池组维护测试记录表(半年), 1.3注意事项 放电仪的选用: 注意蓄电池放电仪型号选用,48V蓄电池放电仪(型号:IDCE-4815CT)只能用48V蓄电池测试,UPS蓄电池放电仪(型号:IDCE-6006CT)只能用于UPS蓄电池测试。切勿混用。 2操作步骤: 2.1手续办理: 2.1.1信息确认: 把测试事宜及内容告知管理处相关人员,了解测试站点近期市电供电情况,是否存在市电供电异常,确认测试站点当日及第二日市电供电正常,才进行测试,否则,不得进行测试。

2.1.2资料报备: (1)填写检修申请票,并由管理处相关人员签字确认,完成维护报备工作; (2)通知网管中心,测试前将测试内容和涉及的设备向网管中心值班人员报备。 2.2检查记录: 2.2.1设备检查 (1)设备检查记录电池组浮充总电压、单体浮充电压、负载电流、环境温度以及开关电源的其它设置参数,检查蓄电池组的现有容量是否100%。 (2)检查所有的电池端子是否处于拧紧状态 (3)检查电池是否有漏液、酸雾等异常。 2.2.2仪器检查 按照设备清单清点配件是否齐全, 面板介绍 2.3开机与参数设置 2.3.1开机 UPS电源系统:

1)断开待测电池组断路器(注意:严禁两个断路器同时断开),如下图: 2)接交流电源,打开仪表上的市电开关,正常开机 40V蓄电池: 1)断开开关电源柜内的待测电池组熔断丝(注意:两组熔断丝严禁同时断开) 2)把正负极电缆接入仪器正负极接口,另一端与蓄电池正负极相连,然后先打开仪表 市电开关,再合上F1空开,仪表正常开机。(拆下的电池线铜鼻子做好绝缘保护)

电池的起源和发展史

电池的起源和发展史 电池的诞生,基于人们对于获取持续而稳定的电流的需要。不过,电池的发明,是来源于一次青蛙的解剖实验所产生的灵感,多少有些偶然。1780年的一天,意大利解剖学家伽伐尼(Luigi Galvani)在做青蛙解剖时,两手分别拿着不同的金属器械,无意中同时碰在青蛙的大腿上,青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下,仿佛受到电流的刺激,而如果只用一种金属器械去触动青蛙,就无此种反应。伽伐尼认为,出现这种现像是因为动物躯体内部产生的一种电,他称之为“生物电”。伽伐尼的发现引起了物理学家们的极大兴趣,他们竞相重复伽伐尼实验,企图找到一种产生电流的方法。而意大利物理学家伏特(Alessandro Volta)在多次实验后则认为:青蛙的肌肉之所以能产生电流,大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点,伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现,这两种金属片中,只要有一种与溶液发生了化学反应,金属片之间就能够产生电流。1799年,伏特成功制成了世界上第一个电池“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。1836年,英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良,又陆续有效果更好的“本生电池”和“格罗夫电池”等问世。然而在当时,无论哪种电池都需在两个金属板之间灌装液体,搬运很不方便,特别是蓄电池所用液体是硫酸,在挪动时很危险。 干电池的诞生。干电池的鼻祖在19世纪中期诞生。1860年,法国的雷克兰士(George Leclanche)发明了碳锌电池,这种电池更容易制造,且最初潮湿水性的电解液,逐渐被黏浊状类似糨糊的方式取代,于是装在容器内时,“干”性电池出现了。1887年,英国人赫勒森(Wilhelm Hellesen)发明了最早的干电池。相对于液电池而言,干电池的电解液为糊状,不会溢漏,便于携带,因此获得了广泛应用。如今,干电池已经发展成为一个庞大的家族,种类达100多种。常见的有普通锌锰干电池、碱性锌-锰干电池、镁-锰干电池等。不过,最早发明的碳锌电池依然是现代干电池中产量最大的电池。在干电池技术的不断发展过程中,新的问题又出现了。人们发现,干电池尽管使用方便、价格低廉,但用完即废,无法重新利用。另外,由于以金属为原料容易造成原材料浪费,废弃电池还会造成环境污染。于是,能够经过多次充电放电循环,反复使用的蓄电池成为新的方向。事实上,蓄电池的最早发明同样可以追溯到1860年。当年,

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