蓄电池培训资料.

1、阀扌空式密封蓄电池的原理及其维护安徽电力通信有限责任公司张引强一、铅酸蓄电池的概述二、VRLA电池的原理与关键技术三、VRLA电池在通信系统中的应用和维护3、21世纪的化学电池的发展一.铅酸蓄电池的概述铅酸蓄电池基本概念铅酸蓄电池的发展历史蓄电池在通信中的作用铅酸蓄电池的结构和分类4苦电池赛本概念把化学能转换成电能的装置叫做化学电 源，简称电池。化学能和电能可以互相转换的电池叫蓄电 池。蓄电池需要用直流电源给予它电能(即充 电)，使在放电过程中放出化学能量的物资还 原。这种还原过程将电能转换为化学能而储蓄 起来，待放电时再把化学能转换为电能放出来。 这个过程可以多次反复，故又称为二次电池。铅酸

2、茜 电池的 发展历史 1859年普兰特发明铅酸蓄电池 1938年A. Dassler提出密封铅酸电池的气体复 合原理 1957年德国阳光公司(Sonnenschein )发明了 触变性凝胶的密封铅酸电池 1971年美国Gates公司发明了超细玻璃棉隔板(AGM),实现了电池“密封力的突破6蓄电池在通信中的作用蓄电池具有电压稳定，供电方便和安全可靠 等优点，它与整流器并联运行，改善整流器的供 电质量。当市电突然中断或整流器不工作的情况 下，蓄电也将担负起对负载供电的任务，从而保 证了通信设备。铅酸蓄电池主要由正极板组、负极板组、 电解液和容器等组成。根据使用范围.外型结 构.正极板结构、额定容量

3、及铅酸蓄电池的性 能等进行分类.按不同用途和外型结构分类：固定和移动。 通信电源的蓄电池主要是固定型铅酸蓄电池.8遍估电颈系统中所用铅酸董电池的类型固定型防酸隔爆式铅酸蓄电池（GFD）固定型阀控式密封铅酸蓄电池（VRLA）二.VRLA电池的尿理与关键放术10铅酸蓄电池的基本结构铅酸电池的充放电原理 VRLA包池的氧循环原理 VRLA电池的关键技术11VRLA电池定型阀控式密封铅酸蓄电池简称VRLA (Valve regulated lead acid )VRLAB (Valve regulated lead acid battary)13VRLA电池型号的表示及其意义 XGFMXXXX10小时

4、率额定容量 密封阀控式固定型 单体电池数GMF330-2V330A H密封阀控蒂电池VRLA电池的基本结构14VRLA电池的充放电原理PbSOi负极正极17阀控式密封铅酸蓄电池在充放电过程中的化 学反应如下：PbO2+2H2SO4+Pb PbSO4 +2H2O+PbSO4VRLA电池的氣诟环原理（正）y（负极）Pb二RSO,PbO,NgathAGMilttv.密封原理示意图充电PbO V氧循环原理图(Gas Recombination)(H20- 1/2 0 H2O)17蓄电池实现密封的电化学反应原理正极板反应（产生氣气）2H2OO2+4H+4e氧气通过隔板移向负极板表而19负极板反应 2Pb

5、+O2 PbO2氧气与海绵状铅发生反应 2PbO2+2H2SO4 2PbSO4+H2O氧化铅与电解液发生反应 2PbSO4+4H+4e2Pb +2H2SO4硫酸铅的还原负极板总反应 O尹4H+ +4e = H2OVRLA电池的两大类技术 AGM技术:美国的EXIDE、GNB、C&D； 日本的YUASA、GS Gel 技术：德国 Sonnenshein；意大利FIAMM21VRLA电池的关縫放术高孔隙率的AGM隔板为。2的复合提供通道电池极群的紧装配，预压缩技术装配压在 4060 KPa过量的负极活性物质正、负极板的容量比 为 1: 1. 1 -1.2高纯度的无鮮板栅合金提高析氢过电位开.闭压可

6、靠的安全阀开阀压：1049 KPa 闭阀压：110 KPa恒压限流的充电方式VRLA电池的优点1. 在电池整个使用寿命期间，无需补加水，调整酸 比重等，具有“免维护”的功能；2. 不漏液、无酸雾、不腐蚀设备；3. 自放电小，25C下自放电率小于2% （每月）；4. 电池寿命长，25f下浮充状态使用可达1015年；6.5. 结构紧凑，放置方便（竖放、卧放），占地面积 小;电池的高低温性能较好，可在一40C+ 50C范围内使用;7.没何“记忆效应”（指浅循环工作时容量损失）；比能量较高，大电流放电性能好。22VRLA电池与防酸式(GF)电池的比校GF电池的缺点流动电解液；不密封；充放电时析出酸雾，

7、污 染环境及腐蚀设备； 需经常补加酸和水； 不能卧放；占地面积大，须与通讯 设备、开关电源隔离放 置。23杭州南都电源公司的AGM电池AGM技术:内阻小。超细玻璃棉隔板吸收电解液，具有93%以上的孔隙率，其中10%左右作为。2的复合通道。AGM和Gel电池的比校24t#国阳光公司(Sonnensche in) 的Ge I电池Gel技术：内阻较大，Si()2胶体吸收电解液，胶体的微【裂纹作为。2的复合通道，使用初 期有酸雾逸出。VRLA电池在化学电源 中的 地位-性能价格比高 VRLA电池容量大大电流放电性能好。无记忆效应特别适合于备用电源、储能电源和动 力电源等应用领域26302520詰151

8、050VRJA电池任所仃化学电源4127%, Ifu任二次电池中所山比例髙达72%,山此町心VRLA 电池金整个电化学电游中片仃卒足轻車的地位.27各种电池的比能量、价格、寿命2830几种电池的对比各种电池能量密度的对比ICO相对于襪讯池禺狷电施屈柱齐电池、 （方形）双楼性铝酸电池 1 10C200体积比能董(Wh/L)繁合物电池 （IE柱形遽蔚子电池 （万形）谨遅千电池方形）驾氢呵乜I29三、VRLA电池在通信系统冲的应用和维护 VRLA电池的结构特点 VRLA电池在使用、维护和管理上的 优点 VRLA电池的选型和安装 VRLA电池的运行与维护31VRLA电池的结构特点负极活性物质过剩，负极

9、具自过量的未充电物质，以 便建&铅氣循环，一般正负极活性物质比为：1： 1.1 以上，比如正极每片为10安时，则贪极至少为11安时;進用透气強的隔膜，玻璃纤维隔肢的孔隙率在90%以限気电解液，在硫酸帚:不影响内部离子传导的而捉卜， 尽量减少硫酸量，否则硫酸液体把隔膜气孔全部淹没， 阻碍氧气扩散；装配紧密而且均匀，冇利于氣气向负极扩散；结构上采川密封安全阀。32VRLA电池在使用、维护和管理上的优点可靠性VRLA电池采用密封结构和贫电液阴极 吸收式原理设计，正常浮充状态下使用， 氧复合效率达96%以上，析气量极少，水损 失少，无酸雾逸出，无有毒有害气体溢出， 即使偶而过充，有少量气体也可通过单向

10、 压力控制阀向外排出，电池壳不致压另过 大而烁裂。方便生VRLA电池正常的使用与维护保证电 池具有良好的性能，严格控制电池的充 放电制度，采用规定的电压进行浮充和 均痔充电，无须彳直班人员过多操心电池 组胡充电过#呈，无须添加蒸馅禾，也无 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即 可。34适用性VRLA电池不腐蚀设备，不污染环境, 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。灵活性行安、工式 理进池列据柜 处须电多根、 电无。层构面 充时肇结地 成装工

11、用装用 化安琐采安采 过在烦以；可 行户等可列， 15N-m）。蓄电池系统安装结束后，应认真检查电池系统 的总电压.单体开路电压，正.负极性，均充、 浮充电流，检查输出端子与安装柜架间的电阻, 以确认系统安装及设置的正确性。蓄电池与充电装置或负载连接时，电路开关应 位于断开位置，校对好电压和极性、保证连接 正确（蓄电池正极与充电装置正极连接，负极 与负极连接）同一只蓄电池的各单格不得作为分体串接使用。48请勿将不同容量，不同制造厂家的电池或新旧 电池混装。电池并联或串联使用时，请保持电池间留有 10-20 mm的间隙。请将电池远离火源并防止短路；电池不要与有 机溶剂接触。电池应安装牢固，不得松动或正、负极反接请勿将电池置于密闭箱内使用.电池为密封免维护，请您切勿打开气道盖补充 液体，以免发生危险。蓄电池的运行与维护 199