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免维护铅酸蓄电池的维修(中)

来源:   发布时间:2017-05-25 09:48:59
// 蓄电池的故障与检修 //
充不绿灯
不转灯原因有三:一,充电器参数不匹配,产生漂移;二,线路问题;三,是电池因素:失水,电池内部有单格短路,硫化较为严重。排查方法:
1检查充电器是否损坏,充电参数是否符合要求(有的人用48V的充电器来充36V的电池组),看是否电压偏高(14.8V/个以上的)或涓流转换电流偏低
2检查充电回路保险丝是否接触良好,保险丝座有无烧焦痕迹,检查连线插接头接触是否良好,包含充电器的插头的车上的插座。
3查看电池内部是否有干涸现象,即电池是否缺液严重。干涸的电池应补加纯水或1.05g/cm3的稀硫酸,进行维护充放电进行修复,同时测量单格电压,看是否有单格短路的存在。
4还应检查极板是否存在不可逆硫酸盐化。硫化严重的话,内阻增大,充电就会引起严重发热。
极板的不可逆硫酸盐化,可通过充放电测量其端电压的变化来判定。在充电时,电池的电压上升特别快,某些单格电压特别高,放电时电压下降特别快。出现上述情况,可判断电池出现不可逆硫酸盐化。如果发现有不可逆硫酸盐化,应进行均衡充电法进行修复。
蓄电池变形
1故障原因:
蓄电池变形不是突发的,往往是有一个过程的。蓄电池在充电到容量的80%左右进入高电压充电区。这时,在正极先析出氧气,氧气通过隔板中的孔,到达负极。在负极板上进行氧复活反应:
2Pb+O2=2PbO+热量
PbO+H2SO4=PbSO4+H2O+热量
反应时产生热量,当充电容量达到90%时,氧气发生速度增大,负极开始产生氢气。大量气体的增加使蓄电池安全阀打开,气体逸出,最终表现为失水。
2H2O=H2é+O2é
随着蓄电池循环次数的增加,水分逐渐减少,结果蓄电池出现如下情况:
(1) 氧气“通道”变得畅通,正极产生的氧气很容易通过“通道”到达负极。
(2) 热容减小,在蓄电池中热容最大的是水。水损失后,蓄电池热容大大减小,产生的热量使蓄电池温度升高很快。
(3) 由于失水后蓄电池中超细玻璃纤维隔板发生收缩现象,使之与正负板的附着力变差,内阻变大,充放电过程 发热量增大。经过上述过程,蓄电池内部产生的热量只能经过电池槽散热。如散热量小于发热量即出现温度上升,使蓄电池析气电位降低,析气量增大,正极大量的氧气通过“通道”,在负表面反应,发出大量的热量使温度快速上升。形成恶性循环导致“热失控”,发生变形。
2故障的检查和处理
一组电池(3只)同时变形,先作电压检查。如果电压基本正常。还应测量单格电压判断是否短路,无短路则说明变形是过充电产生“热失控”所致。应着重检查充电器的充电参数。电压偏高(44.7V以上的)无过充保护或涓流转换电流偏低的,要求更换充电器。
一组电池(3只)中只有1只或2只变形,有以下故障的可能性:
(1)是电池容量不一致,充电时造成某些电池过充电引起变形。容量不一致的原因,可能有短路单格存在,也可能用户将电池试验放电或自放电等。
(2)是某些电池出现极板不可逆硫酸盐化,内阻增大,充电发热变形。
(3)是某些电池连线时反接造成充电发热变形。对未变形的电池检查放电容量以及自放电性能,若无异常则不属电池问题。
解决蓄电池变形的措施有:
*保证不漏液的前提下尽可能多加液,以延长或避免“热失控”的产生。
*避免产生内部短路或微短路,及带有微短路倾向。
*使用过程中应防止过放电的发生,做到足电存放。
*严格检查充电器,不得有严重过充现象。
*在高温下充电,必须保证蓄电池散热良好。应采取降温措施或减短充电时间的方法,否则应停止充电。
自放电速度快
蓄电池在不工作的情况下,电量逐渐消耗的现象称自行放电。自行放电不能完全避免,一般认为每天消耗本身容量的1%~2%是正常的,如超过此数值,为不正常自行放电。
1自行放电原因
(1) 极板材料或电解液中有杂质,这样杂质与羁绊或不同杂志间就会产生电位差,形成闭合的“局部电池”而产生电流,使蓄电池放电。
(2) 隔板破裂,造成局部短路。
(3) 蓄电池盖上有电解液或水,使正、负极间形成通路而放电。
(4) 活性物质脱落,使极板短路造成放电。
(5) 蓄电池长期存放,电解液中硫酸下沉,使上部密度小,下部密度大,引起自行放电。
2处理方法
要减少自行放电,电解液必须力求纯净,使用中应经常保持蓄电池盖清洁,以免短路。如电解液不纯,需将蓄电池用标称容量的1/10的电流放电至单格电压1.7V为止,然后将电解液倒出,并用蒸馏水清洗干净,再换用纯洁电解液进行充电。
活性物质脱离
1活性物质脱离的原因
(1) 起始充电电流过大。因为极板活性物质的还原是从导电最好的栅架处开始的,大电流充电时,该处硫酸铅迅速还原,所以距栅架较远的硫酸铅来不及起化学反应,由于硫酸铅体积较大,故与内部已还原的活性物质间的附着力就差,所以易从极板上脱落下来。
(2) 充电终期电流过大。这样回产生大量的气泡,剧烈地冲击极板表面,使已还原的比较松软的二氧化铅大量脱落。
(3) 经常性的过量充电。过充电的电流虽然不大,但因此时极板上硫酸铅已全部还原为二氧化铅和铅,充电电流全部用到电解液上,这时产生的气泡虽不太多,但同样对极板表面产生冲击作用使活性物质脱落。
(4) 放电电流过大,此时化学反应激烈,会引起极板翘曲,从而造成活性物质脱落。
2处理方法
由于活性物质脱落,会使极板短路,造成电池自行放电,必须将蓄电池拆开修理,建议更换。
容量降低--电池极板不可逆硫酸盐化
1故障现象
极板硫酸盐化是蓄电池常见的故障,许多蓄电池失效也是因这一故障而发生的。极板硫酸盐化主要表现为:充电时电压很快上升,过早析出气体,温度上升快;放电时电压下降快,容量小。
2故障的检查和处理
产生极板不可逆硫酸盐化原因归结如下:
(1)存放时间过长,自放电率高,未对其进行维护充电。
(2)放电后未对其进行及时充电。
(3)长时间处于欠充电状态。
(4)过放电。
(5)干涸或加入的电解液浓度过高。
蓄电池产生不可逆硫酸盐化时,应根据其程度的轻重进行修复。
盐化较轻者,对其进行一般的活化充电(即均衡充电),就可以恢复正常。具体方法如下:
恒压限流充电:第一阶段0.18C2A充电到2.7V/单格充电12-24小时。
恒流电第一阶段:0.18C2A充电到2.4V/单格,第二阶段:0.05C2A充电5-12小时。
盐化较重者,需要对其进行“水疗法”充放电,才能恢复正常。具体方法为:先对蓄电池补加入纯水或密度为1.05g/cm3稀硫酸到富液状态,再以0.05-0.018C2A的电流充电20小时左右,抽尽流动液,再作容量试验。反复上述操作,直到电池容量恢复。
路程跑不远--电池组出现“不均衡”
1故障现象
串联蓄电池组的均衡性是一个共性的难题,使用过程中总会有“落后”蓄电池存在。其原因是多种多样的,有生产原因,也有原材料的原因和使用的原因等。
2故障的检查和处理
首先将电池进行一般性的维护充电,然后用2h率电流放电。放电过程中不断地测量电池的电压,将放电容量不足的“落后”电池选出来给予处理。先补加1.05g/cm3的稀硫酸至刚好看到有流动电解液出现,再继续充电12~15h.。充电时注意电池的温度不要超过50度。充电结束后,静置0.5~4h,重做2h率放电。放电过程中,测量单格电压的数值,若放电时间达不到标准或单格电压到了1.6V,放电时间与正常单格电池相差较大者(出厂三个月相差5分钟以上,六个月相差8分钟以上,九个月相差10分钟以上,十三个月相差15分钟以上),则还需重复上述充放电程序操作,直到符合要求为止。
若是重复充放循环后,电池容量无明显上升或仍为0V左右低压,这种电池一般有短路存在,或活性物质严重脱落软化,严重不可逆硫酸盐化等,无法修复,应作报废处理。对符合要求者可以继续使用电池,应在恒压15V/只的充电条件下,抽尽流出的电解液,擦干净电池表面,安上帽阀,用PVC(或氯仿)黏合剂将面板粘和好。
单格短路
1故障现象
现象是突然失去启动能力;启动时,短路单格有电解液喷出。其原因是:单格短路后,使蓄电池阻力增加,电压降低,不能供出强大的电流,同时在短路处产生高温使电解液急剧受热而喷出。
2故障原因
(1) 活性物质脱落。
(2) 使用的电解液有杂质。
3、检查和处理
检查方法可用一根细导线各格的正、负极打火,无火花或火花较弱的单格,即为短格,需送修。
蓄电池的补水
(1) 准备工作。用纯水和分析纯硫酸配置硫酸溶液电解液,比例是:500ml纯水,加入0.5ml纯硫酸。准备标准的橡胶排气阀备用。工具:起子、吸管(可以用一次性针管代替),透明聚乙烯管,直径要适合吸管(针管)吸口,ABS胶。
(2) 顺着排气孔撬开电池上方的盖板。一些电池的盖板是ABS胶粘接的,一些电池是 搭扣连接的。注意撬开盖板的时候,不要损坏盖板。这是可以看到6个排气阀的橡胶帽。
(3) 打开橡胶帽,露出排气孔,通过排气孔可以看到电池内部。一些电池的排气阀是可以旋开的,一些电池的橡胶帽周围还有一些填充物,注意保管填充物。
(4) 用滴管吸入配置好的电解液由排气孔注入电解液。电解液要恰好覆盖极板1mm.
(5) 把注好电解液的电池用偷情的遮挡物覆盖排气孔,以防止灰尘落入排气孔,静置12-24小时,以便电解液充分渗透。再次观察排气孔内部的电解液,应该有流动的电解液(游离酸),否则要补充电解液。
(6) 在排气孔没有覆盖的条件下,进行16.2伏恒压限流充电。充电时最好把电池放在耐酸的容器内,防止溢出的电解液污染环境。在电池充电电流降到400~300毫安,或者电压达到16.2V三小时以上,认为电池初次充电充满。
(7) 初次充电结束以后,检查电池极板表面是否还有电解液,如果没有电解液,应该补充电解液后,再次进行恒压限流充电;如果6个格里边还有电解液,用吸管吸出多余的电解液。
(8) 采用14.8V恒压限流充电,一直到充电电流下降至300mA。
(9) 盖上排气阀以后,注意恢复填充物。盖上电池盖板,如果是胶接的,应该涂胶粘接。在电池盖板上压上重物,待胶完全凝固,再次进行4.8V恒压限流充电,一直到充电电流下降至300mA。
(10) 再次测试电池容量,判断电池容量是否恢复。
 
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