1基本概述編輯

蓄電池

蓄電池

科技的發(fā)展、人類生活質(zhì)量的提高，石油資源面臨危機、地球生態(tài)環(huán)境日益惡化，形成了新型二次電池及相關(guān)材料領(lǐng)域的科技和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的雙重社會背景。市場的迫切需求，使新型二次電池應(yīng)運而生。其中，高能鎳鎘電池、鎳金屬氫化物電池、鎳鋅電池、免維護鉛酸電池、鉛布電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池等新型二次電池備受青睞，在中國得到廣泛應(yīng)用，形成產(chǎn)業(yè)并迅猛發(fā)展。

近年來，美國江森自控公司、索尼、三洋、日立等知名企業(yè)紛紛在中國建立了自己的蓄電池生產(chǎn)基地，還將市場從大城市逐步拓展到中小城市，甚至NEC、博世主要以生產(chǎn)軟件與電器為主的企業(yè)也開始將業(yè)務(wù)的觸角延伸到生產(chǎn)蓄電池領(lǐng)域中?？鐕镜挠咳?，使國內(nèi)蓄電池生產(chǎn)企業(yè)面臨更加激烈的競爭。

據(jù)智研數(shù)據(jù)研究中心統(tǒng)計當今世界能源的結(jié)構(gòu)正朝著綠色方向發(fā)展，新能源用鉛酸蓄電池也將成為新的市場利潤增長點，比如風能、太陽能等項目的光伏電池需求量每年都在快速遞增，開發(fā)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)未來都將是一筆不小的財富。此外，隨著我國汽車和摩托車的保有量進一步的擴大，以及國家主要城市對電動自行車行駛的解禁，這將進一步刺激鉛酸蓄電池產(chǎn)品在該領(lǐng)域的消費。

蓄電池是電池中的一種，它的作用是能把有限的電能儲存起來，在合適的地方使6V4AH應(yīng)急燈蓄電池用。它的工作原理就是把化學能轉(zhuǎn)化為電能。

它用填滿海綿狀鉛的鉛板作負極，填滿二氧化鉛的鉛板作正極，并用22～28％的稀硫酸作電解質(zhì)。在充電時，電能轉(zhuǎn)化為化學能，放電時化學能又轉(zhuǎn)化為電能。電池在放電時，金屬鉛是負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，被氧化為硫酸鉛；二氧化鉛是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，被還原為硫酸鉛。電池在用直流電充電時，兩極分別生成鉛和二氧化鉛。移去電源后，它又恢復到放電前的狀態(tài)，組成化學電池。鉛蓄電池是能反復充電、放電的電池，叫做二次電池。它的電壓是2V，通常把三個鉛蓄電池串聯(lián)起來使用，電壓是6V。汽車上用的是6個鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。鉛蓄電池在使用一段時間后要補充硫酸，使電解質(zhì)保持含有22～28％的稀硫酸。

放電時,電極反應(yīng)為:PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- = PbSO4 + 2H2O

負極反應(yīng): Pb + SO42- - 2e- = PbSO4

總反應(yīng): PbO2 + Pb + 2H2SO4 === 2PbSO4 + 2H2O (向右反應(yīng)是放電,向左反應(yīng)是充電)

蓄電池的應(yīng)用十分廣泛，可用于UPS，電動車，滑板車，汽車，風能太陽能系統(tǒng)，報警等等方面。

鉛酸蓄電池產(chǎn)品主要有下列幾種，其用途分布如下：

起動型蓄電池：主要用于汽車、摩托車、拖拉機、柴油機等起動和照明；

固定型蓄電池：主要用于通訊、發(fā)電廠、計算機系統(tǒng)作為保護、自動控制的備用電源；

牽引型蓄電池：主要用于各種蓄電池車、叉車、鏟車等動力電源；

鐵路用蓄電池：主要用于鐵路內(nèi)燃機車、電力機車、客車起動、照明之動力；

儲能用蓄電池：主要用于風力、太陽能等發(fā)電用電能儲存；

2檢測方法編輯

蓄電池

蓄電池

后備電池直接的檢測方法是進行放電試驗，測定電池的實際容量。但是這樣的測試費用昂貴、費時，而且破壞備用能源的完整性，不可能經(jīng)常采用。因此間接而可靠的監(jiān)測方法是特別重要的。

對富液（開口）式的鉛酸電池，其主要的間接監(jiān)測方法是測量電壓和比重，再加上通過透明的電池外殼的直接觀察。而對閥控式密封鉛酸電池，需要尋求新的檢測方法。

以內(nèi)阻（或稱阻抗）測量為基礎(chǔ)的許多商業(yè)化的電池狀況監(jiān)測儀器已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。維護人員逐一測試每個電池的內(nèi)阻，進行比較來判斷電池的狀態(tài)，這項工作是沉悶冗長和危險的。

但是，人們過高估計了內(nèi)阻測量方法的作用，因為閥控鉛酸電池存在著許多復雜的失效機制，而且僅靠內(nèi)阻測量結(jié)果也只能提供一些電池使用早期的預報信息。內(nèi)阻和保有容量之間的對應(yīng)關(guān)系仍顯得牽強[1]。

直至今天還沒有適于工業(yè)的電池管理系統(tǒng)。已有的電池檢測系統(tǒng)曾用于測量和記錄各種參數(shù)，但龍易蓄電池管理系統(tǒng)結(jié)合了以前的特點并使得蓄電池組相互作用，這很重要，因為從前的技術(shù)無法檢測電池的眾多問題。

3發(fā)展歷程編輯

發(fā)展史

蓄電池

蓄電池

許多科學家和發(fā)明家在蓄電池的發(fā)展中做出貢獻，如Luigi Galvani(約在1789年）、John Ritter(約在1800年）、Alessandro Ritter(約在1800）、Gaston Plante（約在1859年）和Camille Faure 他們把開發(fā)被認為是錯誤的電池的蓄電池引上正確的道路。

19世紀末。已經(jīng)產(chǎn)生蓄電池的柵架，它的原理仍是至今鉛酸電池使用的部件。自那以后，鉛酸蓄電池基本上沒有什么變化，總是那些單個電池，總是那些極板，總是那樣的硫酸液。但仔細觀察人們可以看到：

蓄電池的能量密度已經(jīng)增加了幾倍；

廣泛采用塑料（早期隔板和蓄電池外殼為木材）；

免維護蓄電池成為今天啟動型蓄電池的標準蓄電池；

壽命，出來個別例外，幾經(jīng)到汽車的整體壽命。

蓄電池是世界上廣泛使用的一種化學“電源”，具有電壓平穩(wěn)、可靠、價格低廉、適用范圍廣、原材料豐富和回收再生利用率高等優(yōu)點，是世界上各類電池中產(chǎn)量、用途廣的一種電池。

科技的發(fā)展、人類生活質(zhì)量的提高，石油資源面臨危機、地球生態(tài)環(huán)境日益惡化，形成了新型二次電池及相關(guān)材料領(lǐng)域的科技和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的雙重社會背景。市場的迫切需求，使新型二次電池應(yīng)運而生。其中，高能鎳鎘電池、鎳金屬氫化物電池、鎳鋅電池、免維護鉛酸電池、鉛布電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池等新型二次電池備受青睞，在中國得到廣泛應(yīng)用，形成產(chǎn)業(yè)并迅猛發(fā)展。

美國江森自控公司、索尼、三洋、日立等知名企業(yè)紛紛在中國建立了自己的蓄電池生產(chǎn)基地，還將市場從大城市逐步拓展到中小城市，甚至NEC、博世主要以生產(chǎn)軟件與電器為主的企業(yè)也開始將業(yè)務(wù)的觸角延伸到生產(chǎn)蓄電池領(lǐng)域中?？鐕镜挠咳耄箛鴥?nèi)蓄電池生產(chǎn)企業(yè)面臨更加激烈的競爭。

[9]此外，隨著我國汽車和摩托車的保有量進一步的擴大，以及國家主要城市對電動自行車行駛的解禁，這將進一步刺激鉛酸蓄電池產(chǎn)品在該領(lǐng)域的消費。

編年史

1905年，個蓄電池用于汽車（首先只為照明用）；

1914年，次將啟動型蓄電池用于汽車；

1922年，個BOSCH摩托車用蓄電池出現(xiàn)在摩托車上；

1926年，臺蓄電池充電器問世；

1927年以后，Bosch公司開發(fā)出汽車用蓄電池。

4主要成份編輯

構(gòu)成鉛蓄電池之主要成份如下：陽極板(過氧化鉛.PbO2)---> 活性物質(zhì)陰極板(海綿狀鉛.Pb) ---> 活性物質(zhì)電解液(稀硫酸) ---> 硫酸(H2SO4) +水(H2O) 電池外殼 隔離板 其它(液口栓.蓋子等)

XRD信瑞達蓄電池——電池巡檢儀：

XRD信瑞達蓄電池——電池巡檢儀

XRD信瑞達蓄電池——電池巡檢儀

蓄電池組在線監(jiān)測的實時性與遠程監(jiān)控要求：

通過實際使用情況的分析，可以肯定：出現(xiàn)蓄電池組故障是正常的，據(jù)我們的現(xiàn)場測量以及不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)后備蓄電池組50%以上是在帶著隱患工作，所以出現(xiàn)如此高比例的蓄電池組問題是正常。如何有效地解決蓄電池組運行的隱患，提高蓄電池組設(shè)備的性，防止蓄電池組帶病運行，這是一個迫切需要的技術(shù)問題。結(jié)合蓄電池組的實際使用情況，對于蓄電池組的在線診斷應(yīng)該能夠滿足以下的基本要求：

由于目前XRD信瑞達蓄電池——電池巡檢儀組的檢測手段，大多采用人工的定時或不定時的電壓測量，或核對行放電的方式，而在實際中，發(fā)現(xiàn)這樣的測量手段對于蓄電池組的監(jiān)測的及時性、準確性，欠缺很多，例如在實際測量中，蓄電池組的電壓始終在正常范圍，但經(jīng)過實際的放電測試，總有一些蓄電池組的放電性能無法達到實際的要求。為此蓄電池組的監(jiān)測應(yīng)該可以監(jiān)測到蓄電池組的性能，而不是僅僅監(jiān)測蓄電池組的電壓、電流，應(yīng)該在功能性方面可以做到、可靠、科學、準確、及時；

大量的人工測量，特別是核對行放電，費時費力，對于測量人員的人身不利，勞動效率較低，因此蓄電池組監(jiān)測應(yīng)該做到提高人員勞動率；

目前后備電源的蓄電池組許多使用場合，大多是無人值守的地方，如電信公司、移動公司、電力系統(tǒng)的無人值守站點等，為此要求對于蓄電池組的在線監(jiān)測適應(yīng)這一情況，即可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程管理；

對于蓄電池組作到實時監(jiān)測，對于可能發(fā)生的問題，作到提前判斷，而不是當出現(xiàn)問題后的被動處理。為此需要對于蓄電池組的運行過程中進行24小時的全過程監(jiān)測；

應(yīng)該對蓄電池組的性能健康狀態(tài)進行即使診斷，以發(fā)現(xiàn)蓄電池組劣化、失效的趨勢，防止蓄電池組引發(fā)重大事故（實際中此類事故較多）。這對于蓄電池組在線診斷是非常關(guān)鍵，這也是目前困擾廠商以及用戶的難題；

應(yīng)該對于蓄電池組的管理，做到蓄電池組的充放電管理，防止蓄電池組出現(xiàn)過充、過放等情況的出現(xiàn)。

所有的監(jiān)測與管理方案都不應(yīng)增加任何不的因素，不應(yīng)增加蓄電池池的動作，即保證不影響蓄電池組原有的工作，因為任何增加蓄電池組動作的測量對于動力的供應(yīng)都是不利的，一旦在測量中出現(xiàn)問題，那將對于動力供應(yīng)是極其危險的；

通過以上情況通信電源蓄電池組在蓄電池組管理與監(jiān)測方面，應(yīng)該以實現(xiàn)智能化與網(wǎng)絡(luò)化為目標。這樣蓄電池組的管理與監(jiān)測可以實現(xiàn)：及時發(fā)現(xiàn)蓄電池組運行異常，提前發(fā)現(xiàn)蓄電池組性能落后，提前發(fā)現(xiàn)蓄電池組壽命終止。對于無人值守的通信站點，通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)蓄電池組的充放電管理與監(jiān)測，實現(xiàn)集中監(jiān)測。

5主要分類編輯

鉛酸蓄電池

我們常用的車用蓄電池主要分為三類 , 分別為普通蓄電池、干荷蓄電池和免維護蓄電池三種。

XRD信瑞達蓄電池——電池巡檢儀

XRD信瑞達蓄電池——電池巡檢儀

普通蓄電池:普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構(gòu)成，電解液是硫酸的水溶液。

它的主要優(yōu)點是電壓穩(wěn)定、價格便宜；缺點是比能低 ( 即每公斤蓄電池存儲的電能 ) 、使用壽命短和日常維護頻繁。

干荷蓄電池：它的全稱是干式荷電鉛酸蓄電池，它的主要特點是負極板有較高的儲電能力，在完全干燥狀態(tài)下，能在兩年內(nèi)保存所得到的電量，使用時，只需加入電解液，等過 20 — 30 分鐘就可使用。

免維護[2]：免維護蓄電池由于自身結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢，電解液的消耗量非常小，在使用壽命內(nèi)基本不需要補充蒸餾水。它還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍。市場上的免維護蓄電池也有兩種：種在購買時一次性加電解液以后使用中不需要維護( 添加補充液 ) ；另一種是電池本身出廠時就已經(jīng)加好電解液并封死，用戶根本就不能加補充液。

梅蘭日蘭蓄電池

梅蘭日蘭蓄電池M2AL12V系列

梅蘭日蘭蓄電池MGE蓄電池主要特點:

§ 完全的密封型免維護設(shè)計

§ 設(shè)計壽命長達10年

§ 迎合了高頻率，深程度放電的需要，極大地提高了放電的持久性及深循環(huán)放電能力

§ 浸泡式極板化成（獨特的FTF極板化成工藝）

§ 分析純硫酸電解液

§ 電解液不分層，無需均衡充電

§ 無腐蝕氣體泄漏

§ 閥控式開啟壓力為5Psi（1Psi≈7KPA）

§ 任意方向放置使用

§ 電池外殼及蓋采用ABS材料

§ 強化阻燃材料（UL94V-0級）可供用戶選用

§ 自放電低

§ 通過IATA機構(gòu)無害產(chǎn)品認證

§ 符合IEC896-2，D/N43534，及BS6290 Pt4, EUROBAT標準

型號 內(nèi)阻 (毫歐) 充電電流(安培) 外型尺寸 重量約（Kg) 短路電流(安培) 25℃以下放電電流

(安培)

長（L） 寬（W） 高（H）

M2AL 12-33 ≤10 9.9 192 130 170 10.2 850 330

M2AL 12-45 ≤7.5 13.5 197 165 170 13.8 1050 450

M2AL 12-55 ≤7.0 16.5 229 138 213 19.5 1400

M2AL 12-65 ≤6.0

UPS蓄電池

UPS 稱為不間斷電源，是因為停電的時候，它能快速轉(zhuǎn)換到"逆變"狀態(tài)，從而不會讓在使用中的電腦因為突然停電未來得及存儲而失去重要文件。 不是用來當備用電源用的，如果你只是想在停電的時候可以用電，光買逆變器就夠了。 一般家用UPS里用的大多是，免維護型鉛酸蓄電池。

UPS蓄電池好壞判別方法

蓄電池

蓄電池

蓄電池的好壞判斷有專用的蓄電池測量儀,但是一般的用戶很少有這種儀器,都只有一只萬用表.下面幾點維修中判斷蓄電池好壞的幾點總結(jié),以供參考.

1、從外觀判斷：觀察外觀有無變形、凸出、漏液、破裂炸開、燒焦、螺絲連接處有無氧化物滲出等。

2、 帶載測量：若外觀無異常，UPS工作于電池模式下，帶一定量的負載，若放電時間明顯短于正常放電時間，充電8小時以后，乃不能恢復正常的備用時間，判定電池老化。

3、 用萬用表測量：A 、電池放電模式下測量：測量電池組中各個電池端電壓，若其中一個或多個電池端電壓顯明高于或低于標稱電壓（標稱電壓12V/節(jié)），判斷電池老化。

B 、 市電模式下測量：電池組中各個電池端的充電電壓，若其中一個或多個電池的充電電壓顯明高于或低于其他電壓，判定電池老化。

C、 測電池組的總電壓：電池組總電壓明顯低于標稱值（以C1K電池組標稱值是36V為例），充電8小時后乃不能恢復到正常值，即使恢復到正常值，放電時間達不到正常放電時間，判定電池老化。

D、電池開機測量：UPS不開機，也不要接市電，先用萬用表測量電池組總電壓，以C1K為例，此時電壓可能在36V-40V之間，屬于正常值，表筆不要離開，一直盯住萬用表的指示，然后接開機鍵，若此時電池總電壓馬上降至30V以下乃至十幾伏，UPS馬上自動關(guān)機，關(guān)機后電壓立即恢復到原有值。判定電池老化。

磷酸鐵鋰蓄電池

磷酸鐵鋰電池是鋰離子電池家族中的高比能量電池。磷酸鐵鋰電池的放電電壓非常平穩(wěn)，一般為3.2 V，放電后期（主要指剩余的10%容量）電壓變化較快，截止電壓一般為2.5 V。環(huán)境溫度特別是低溫會對磷酸鐵鋰電池的放電容量產(chǎn)生影響：-20℃的放電容量是常溫容量的45%，-10℃是常溫的65%，-5℃是常溫的80%，0℃是常溫的90%，0℃～20℃的放電容量變化非常小。磷酸鐵鋰電池的低溫性能優(yōu)于鉛酸蓄電池。

安裝注意事項

雖然磷酸鐵鋰蓄電池在出廠時正負極板都進行了充放電活化，但如果磷酸鐵鋰蓄電池的安裝日期距出廠日期時間較遠，經(jīng)過長期的自放電容量必然會有損失。另外，磷酸鐵鋰蓄電池在出廠時荷電量一般為60%，安裝初始時應(yīng)該對電池組進行補充電。由于單體電池自放電的差異，可能會出現(xiàn)各電池端電壓不均衡的現(xiàn)象。磷酸鐵鋰電池組安裝前必須測量開路電壓，開路電壓差不能大于50 mV，需做好電池測試并記錄。用假負載可以對電池組按0.1C10和0.2C5進行容量試驗，此試驗不需接入電池管理系統(tǒng)（Battery Management System，BMS），只需將電池組串聯(lián)起來，但是放電過程中必須嚴格檢測電池單體電壓，每小時對電池的總電壓、放電電流、電池單體電壓進行測量并記錄。電池在放電后期每10 min檢測放電電池單體電壓低的電池，若