电动叉车蓄电池维护保养规范

1、搬运式电动叉车蓄电池 维护保养规范1概述1.1 铅酸电池的优缺点 :优点:价格低廉:。一次投资比较低,大多数用户能够承受。缺点:铅的污染、重量大、体积大、能量质量比低,娇气,对充放电要求尤其 严格。1.2 铅酸蓄电池工作原理正极反应:PbO 2+HSO 4-+3H + +2e PbSO4 +2H 2O负极反应:Pb +HSO 4-2e PbSO4 +H +放电:H 2SO 4浓度下降,正极上的 PbSO 4增加,内阻增大,电解液密度下降。充电:电解液密度增加,内阻减小,电池电压升高,充电后期由于水的电解, 将有大量气 基础泡产生。蓄电池的硫化:电池放电后形成的硫酸铅(PbS04 ,是一种极不稳

2、定的物质, 很容易结晶, 当发生结晶时,我们说电池硫酸盐化了,简称硫化。硫化的危害:当电 池硫化后,结晶块就无法再激活,从而使电池内阴增加,极板变形,容量下降、温度升 高、严重耗能。造成的主要原因是:蓄电池经常充电不足、过量放电、长期放置不用等。1.3 铅酸电池对充放电要求:1充电方式一般分为三个阶段,即:恒流充电 恒压充电 涓流充电。2铅酸电池如果长期处于不完全放电状态,则每个月必须要做一次完全放电、 充电:以保持铅酸电池极板物质的活性。 完全放电可以长距离运行直到控制器欠压保护、 自动截止时为止。3 电池的电压与温度有很大关系, 温度每升高 1, 单格电池的电压将下降 4mv 。 也就是说

3、,铅酸蓄电池的电压具有负温度系数,其值为 4mv/。由此可知,在环境温 度为 25时工作很理想的充电器,当环境温度降到 0时,电池就不能充足电,当环境 温度升到 50时,电池将因严重过充电而缩短寿命。因此,为了保证在很宽的温度范围 内,都能使电池刚好充足电,充电器的各种转换电压必须随电池电压的温度系数而变。4储存 3个月后必须进行补充电。1.4 影响叉车电池使用寿命的主要因素和注意事项铅酸电池的寿命介绍:目前一般普通国产电池可充电 800次右,好点的进口电池可以达 到充放电 1500次, 按德邦每天充放电一次,理论寿命可以达到 2年 4年。下面介绍一下影响蓄电池使用寿命的主要因素和使用过程中应

4、注意的事项过充电产生气体环境温度过低则会使电池充电不足 , 这都会影响电池的使用寿命。因此一 般要求环境温度在 25左右, 浮充电压值也是按此温度来设定的实际应用时 , 蓄电池一般 在 5一 35范围内进行充电 , 低于 5或高于 35 都会大大降低电池的容量、缩短电 池的使用寿命电池在使用时, 放出的容量一般要求不超过其额定容量的 80%,当电池容量放出超过 80%时,我们说电池发生了深度放电当电池放出的容量达到 80%时,叉车上的容量显示器就进入灯区域,此时应该立即前往 充电场所进行充电。深度放电对电池的危害:更容易硫化,易使极板膨胀变形活性物质脱落致使容量下降, 寿命缩短。蓄电池经常充电

5、不足,会使电池内部极板硫酸盐化,导致使用困难,有时甚至不能使用, 请严加注意。首次充电量低于容量的 4.5倍,普通充电量低于放出电量的 1.4倍,均视 为充电不足如果蓄电池用水水质不纯或纯度不够 , 其杂质的量会随着补充水量的增加使电池内杂质 离子越积越多 , 最终对蓄电池形成危害 , 严重时会使蓄电池的使用寿命大大缩短。 电解液中杂质的危害:蓄电池的工作是电池极板的活性物质与电解液相互作用的结果。 如果电解液中存在杂质离子 , 电解液中的有害杂质离子同蓄电池的正负极一样 , 在酸性 电解液中都有自己的电极电位 E 。这些杂质离子的电极电位 E 若处于蓄电池的负极 与正极电极电位 E 之间 ,

6、 电池内部就会形成无数个“微电池” , 这些“微电池”经过内 部各种桥路进行无终止的短路放电 , 这种现象叫做“自行放电” , 简称“自放电” 。自放 电的危害首先是导致蓄电池电荷量的减少和电动势的下降 , 这将会影响蓄电池的起动性 能。时间久了又会导致蓄电池故障的发生 , 如 : 极板硫化、极板活性物质脱落、正极板 板栅腐蚀等。而这些故障的产生又会影响蓄电池的性能 , 严重时将会导致蓄电池使用寿 命的缩短 , 使蓄电池提前报废对于普通的铅酸蓄电池来讲, 在第一次使用前必须进行初充电, 且充电电流要小一 些。因为新蓄电池在储存过程中,极板表面会生成部分硫酸铅,这将导致蓄电池的 内阻增大, 充电

7、时易于过热。 用小电流对蓄电池进行初充电, 则可避免蓄电池过热, 而且还可使化学反应深入极板内部,对消除极板的硫化有好处初充电的方法:210AH叉车蓄电池初充电,先用 21A 电流充电,当单体蓄电池平均 电压达到 2.4V 时,再用 10.5(A电流充电。充电过程中,电解液温度不得超过 45。 接近 45时应减半充电电流或暂停充电, 待温度降至 35以下再继续充电, 但需适当延长充电时间。蓄电池是否充足电可由以下几个方面来判断:(1电池 电压或电解液密度连续 23小时内保持基本稳定, (2电池内电解液液面产生强 烈气泡, (3其充入电量为额定容量的 45倍,充电时间约 70小时。为防止蓄电池产

8、生硫化现象,应每隔一定时间(正常使用的蓄电池每 12个月,或长时 间搁置未使用的蓄电池 ,均应进行一次预防性过充电,即有意识的延长充电时间,让 蓄电池充电更彻底些,以消除可能产生的轻微硫化。具体做法是:在正常的充电结束后 休息 1小时,再用第二阶段 1/2充电电流继续充电,直到电解液剧烈地产生气泡,再休 息 1小时, 然后再恢复第 2阶段的充电, 如此循环直到接通充电电源 12分钟蓄电池内就产生大量的气泡为止。在大容量铅酸蓄电池研究过程中我们发现铅绒短路是造成蓄电池性能下降并最终 失效的重要原因。在蓄电池循环使用的过程中,正负极板上的活性物质和纤维添 加物脱落下来,一部分以固体形态存在,一部分

9、溶解在电解液中。随着充放电过 程的进行,溶解了的这部分物质在负极还原沉淀下来,未溶解的物质和添加剂也 可以在正负极板和极群其它地方沉淀下来。随着时间延长,蓄电池充放电周期的 增加,沉淀下来的物质越来越多,并最终将正负极在局部连接起来,造成微短路, 称之为铅绒短路。短路点自放电增加,温度升高。随着时间的积累,铅绒短路面 积加大充电效率大大降低,蓄电池容量下降,析氢量增加。而且局部高温可能导 致隔板烧穿,失去隔离作用,正负极连接成一体,结构损坏,功能丧失,最终导 致蓄电池寿命终止。外观:蓄电池表面脏污将引起漏电,表面经常累积结晶的硫酸铅而不去清理,甚至 会造成短路。清洁:若不太脏,可以用湿布擦干净

10、,若非常脏,就要将蓄电池从车上卸下,用水 清洗后使之自然干燥,我们电池箱底部都有设计开孔,直接用水冲洗即可。切勿用 干布擦试电瓶表面,以免引起静电。电池在充电时, 尤其是接近气化阶段 ,电学反应是电池液的水分被电解。 以氢 (H 和氧(O的气体溢出,从而使电池液容量减少,浓度增加。 电池在放电时,也 会出现上述反应,但没有充电时强烈,但在大电流连续放电时,上述反应失水也 相当强烈。A、加水过多:按规定的液面添加蒸馏水,不要为了延长加水间隔时间而添加过多 的蒸馏水,加水过多电解液会溢出导致漏电。液位过高,则排出的气体会带着电 池液一起飞溅溢出,从而电池液位下降(其中电池液中的硫酸 H2SO4随着

11、电池液 的溢出而损失 。如果利用补充纯水保持液位,则会使电池液的浓度变化(即电池 液比重不足 。由于各个单元的电池液飞溅溢出情况不一样,经这样补水后各个单 元电 池之间的比重不一致,形成各单元电池之间的电位差,从而影响电池的效 能B、加水不足:使电解液浓度增加,电池的 硫化现象加重,当液面低过极板,负极板 接触空气转化为氧化铅,进一步变为硫酸铅,这种情况下更容易发生结晶硫化。电池应尽可能安装在 清洁无尘、阴凉干燥、通风、 温度保持在 1030之间的地方并要 避免受到阳光、加热器或其他辐射热源的影响。电池应正立放置不可倾斜角度,每个电 池间端子连接要牢固,电池表面,连接线,螺栓应经常保持清洁,干

12、燥,电池的连接线螺栓必须保持接触良好,以免产生火花引起电池爆炸或极柱烧坏2 现状情况分析现状 :目前一般企业,无标准作操规范,无安排专职人员维护电池,平时只能早上上班 时补充一次蒸馏水,正在运行的叉车就不能一一打开检察了,一般情况检修叉车都比较 忙, 根本没有时间每隔几个小时检察一下电池液情况, 况且上海外场现有 104组蓄电池。 对每组电池,新电池初充,阶段性补充充电、去硫充电、锻炼循环充电和均衡充电 , 电池液密度监测,等专业保养更难以实现2.1电池液补充情况不合理 正确补水要求1.必须在电池充满电后 1-2小时内进行 ,应行成良性循环,做到次使用前补水。2. 在电池使用之后,测量液位(以

13、防溅板为基准 ,确认在上个充放电周期内电池极板没 有外露,3. 补水后液位应高于防溅板 5-10 mm,但不可过高(以防溅板为基准 。注意事项在正常使用时, 一个充放电周期内, 一个单元电池的水分损失约 4ml /100Ah的水量。 例:一个 210Ah 的单元电池大约需要补充 8.4 ml的纯水。1. 补水后,电池液的液位务必不可超出防溅板 10mm ,原因为: A .液位过高,电池容 量接触到电池极板间连焊接的铝排,会形成电池液的离子污染,从而使电池组放电加 强,损害电池容量和寿命。B.液位过高在电化学反应时会引起电池液飞溅溢出,导致 电池液浓度降低,从而降 低电池容量和电池电压。且飞溅出

14、的电池液会对车体和电池造成腐蚀作用。2. 如电池液位不足,则在电池使用时,电池极板上端部分会外露于电池液,这样就减少 电池极板参与电化学反应的面积从而降低电池的容量,负极板接触空气转化为氧化铅, 进一步变为硫酸铅,这种情况下更容易发生结晶硫化。3.电池在运作中应保持电池液应有的浓度及各个单元电池之间的浓度的一致性。加水过 多,造成电池液飞溅溢出,使的各个单元电池之间的浓度的不一致性,使的单元电池之 间存在电位差,产生环流而影响电池组的效率。电池电压和电池液的浓度有关。2.2 电池清洁不到位由于没有专人每天清洁,再加上述补水过程的不合理,不能做到少量多次补水, 经常 造成一次补水过满,在充电过程

15、中, 造电池液飞溅溢出,形成电池液的离子污染。另 外一方面, 仓库搬运货物频烦, 环境的灰尘浓度也较高。 正确清洁要求:要求每天检验电池表面,保持电池表面 清洁无尘,若不太脏 :可以用湿布擦干净,切勿用干布擦试电瓶表面,以免引起静电。若非常脏 :如上图,就要将蓄电池从车上卸下,用水清洗后使之自然干燥,我们电池 箱底部都有设计开孔,直接用水冲洗即可, 要注意把补液盖盖好,严禁有水流入电池 液中 。注意事项蓄电池表面脏污将引起漏电,表面经常累积结晶的硫酸铅而不去清理,甚至会造成短 路,如上图已经引起电池短路,大大缩短电池寿命。2.3 电池液杂质预防可改进由于我们工作环境灰尘较多, 不断的会有灰尘落

16、到电解液中,如下图一,试验,擦干净 后, 静置两天后, 表面就明显会有一层灰尘。 我们一般充电时, 气盖是畅开的, 如下图二, 这样 1年下来进入电池液的落尘量是相当可观的, 足以影响到电池的寿命, 所以建议充电 过程,让电池气盖如(图四状态,即不影响充电过程排气,又可以减少落尘量。 电池内部有杂质后:电池内部就会形成无数个“微电池” , 这些“微电池”经过内部各种桥 路进行无终止的短路放电 , 这种现象叫做“自行放电” , 简称“自放电” 。自放电的危害首先 是导致蓄电池电荷量的减少和电动势的下降 , 这将会影响蓄电池的起动性能。时间久了又会 导致蓄电池故障的发生 , 如 : 极板硫化、极板

17、活性物质脱落、正极板板栅腐蚀等。而这些故 障的产生又会影响蓄电池的性能 , 严重时将会导致蓄电池使用寿命的缩短 , 使蓄电池提前报 废2.4气盖清洁及极柱连接缺维护电池的液孔塞或气盖应保持清洁充电时取下或打开, 充电完毕应装上或闭合, 连接线及螺栓, 应保持清洁、干燥。 保养要求经常用抹布蘸开水把电瓶外部擦洗一遍,将面板、柱头上(即正负两个极头擦拭干净,并 用扳手紧固,以保证良好的导电接触性。主意事项1.经常检查电池连线的紧固螺母有无松动,电池的连接线螺栓必须保持接触良好,以免产生火花引起电池爆炸或极柱烧坏2.充电过程中有氢、氧气体析出,工作人员要严禁烟火接近蓄电池,以免发生爆炸事故。2.5

18、存放环境待改进电池应尽可能安装在 清洁无尘、阴凉干燥、通风、 温度保持在 1030之间的地方并要避免 受到阳光、加热器或其他辐射热源的影响目前上海外场现状,地面没有排水槽, 背靠一堵墙,充电环境不够干燥通风, 现场酸性气 体浓度较高, 人员可以明显感觉到不适。 1, 建议地面开一条排水槽, 以便再在清洗电池时水可以排出, 注意:水中会含有害重金 属铅 pb ,不可以直接排到下水道,要有一个防渗池,让水自动挥发。2, 建议后边墙安装两台抽气扇,以更好的增加通风效果。2.6无定期均衡充电保养问题电池在使用中,往往会出现电压,密度及容量不均衡现象。均衡充电除能防止上述现象的产 生外,还能防止落后电池

19、的产生,使各电池在使用中都能达到均衡一致的良好状态。电池在 使用时每月应进行一次均衡充电。均衡充电的方法 :先将电池进行普通充电,待充电完毕,静置 1小时,再用初充电第二阶段 电流的 50%继续充电,直到产生剧烈气泡时,停充 1小时。如此反复数次,直至电压,密度 保持不变, 于间歇后再进行充电便立即产生剧烈气泡为止。 在均衡充电中, 每只电池的电压, 密度及温度,都应进行测量并记录,充电完毕前,应将电解液的密度及液面高度调整到符合 规定。3 电池保养维护要求总结D 30=Dt + 0.0007(t - 30式中:D 30 30时电解液密度D t t 时电解液实测密度t 测量密度时电解液的温度阶

20、段:以容量的 10%为充电电流。 (例:D -210AH 即 21010%=21A ,当充到单只 电压达 2.4V 时转入阶段;II 阶段:以阶段充电电流的 1/2继续充电(即 21010%2=10.5A直至充入电量为 额定容量的 4.5-5倍。请参照下列方法判断充电是否完全:a 电池充电后期,在不改变充电电流的情况下,测量电压连续 3小时不上升。b 电池充电后期,电解液密度连续 3小时不上升,且达到 1.2800.005 g/ 3(液面高度达标 。c 电池内电解液液面产生剧烈且均匀的气泡。I 阶段:以电池容量的 14%为充电电流(例:D 210,即 21014%=29A 。当单只电 池电压充

21、至 2.4V 时,转入 II 阶段。II 阶段:以 I 阶段充电电流的 1/2继续充电(即:50014%2=35A直至充入电量为放出电量的 1.4 1.5倍,同时参照 3.1中 a 、 b 、 c 款条件。注意:首次充电不宜选用恒压式充电机充电。首次充电务必使电池达到完充足电状态。充电过程中,务必使温度在 55之内,若超过应减小电流或停机降温后再充 电。3.4蓄电池的使用与维护要求a 放电电压经常降至终止电压以下,b 放电电流值经常过大时c 放电后未及时进行充电者,d 电解液混入危害不大的杂质时,e 经常充电不足或较长时间未使用时,f 将极群组取出检查或清除沉淀物后。均衡充电的方法:先将电池进

22、行普通充电,待充电完毕,静置 1小时,再用初充电第二 阶段电流的 50%继续充电,直到产生剧烈气泡时,停充 1小时。如此反复数次,直至电压, 密度保持不变,于间歇后再进行充电便立即产生剧烈气泡为止。在均衡充电中,每只电池的电压,密度及温度,都应进行测量并记录,充电完毕前, 应将电解液的密度及液面高度调整到符合规定。4.常见充电法介绍4.1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,如下图所示。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

23、,常选用阶段充电法。 4.2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,如下图所示。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。 4.3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

24、曲线。用恒定电压快速充电,如 下图所示。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。酸蓄电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,恒压充电很少使用,只有在充电电源电压低而电流大时采用。例如,汽车运 行过程中,蓄电池就是以恒压充电法充电的。 4.4 初充电法在第一次使用前必须进行初充电,且充电电流要小一些。因为新蓄电池在储存过 程中, 极板表面会生成部分硫酸铅, 这将导致蓄电池的内阻增大, 充电时易于过热。 用小电流对蓄电池进行初充

25、电, 则可避免蓄电池过热, 而且还可使化学反应深入极 板内部,对消除极板的硫化有好处初充电的方法:210AH叉车蓄电池初充电,先用 21A 电流充电,当单体蓄电池平均电压 达到 2.4V 时,再用 10.5(A电流充电。充电过程中,电解液温度不得超过 45。接 近 45时应减半充电电流或暂停充电,待温度降至 35以下再继续充电,但需适当延 长充电时间。蓄电池是否充足电可由以下几个方面来判断:(1电池电压或电解液密 度连续 23小时内保持基本稳定, (2电池内电解液液面产生强烈气泡, (3其充入 电量为额定容量的 45倍,充电时间约 70小时4.5预防硫化过充电工艺为防止蓄电池硫化,对于正常使用

26、的蓄电池,每隔个月应进行一次过充电,即比平常充电时 间更长更完全的充电,称预防硫化过充电 具体方法为:用平时补充充电的电流值将电池充 足,中断后 , 再 用 的补充充电电流值进行充电至沸腾 为止 如此重复几次,直至刚接入 充电,蓄电池立即沸腾时结束锻炼循环充电工艺蓄电池在使用中常处于部分放电的状4.6锻炼循环充电工艺蓄电池在使用中常处于部分放电的状态,只有少量活性物质参加工作,长此下去,不参加化 学反应的活性物质会收缩硬化,不能使用,使蓄电池容量下降 为迫使全部的活性物质都能 参加工作,每隔个月进行一次充放电循环的充电方法叫做充放电锻炼循环 即在电池正常充 足后,用 小时率放完电,再正常充电后即可使用4.7均衡充电工艺蓄电池由于制造材料 使用因素等原因,会出现各单体电池的端电压 电解液密度 容量等有差异,对蓄电池的使用极为不利,用来消除此现象的充电方法称均衡充电 具体方法为:先 用正常的充电方法进行充电, 待蓄电池端电压稳定后, 停充 , 改用 小时率电流值进行充电, 充停 ,反复 次,直至蓄电池一开始充电立即剧烈地产生气泡为止,最后调整电池各单格的 电解液密度即可4.8去硫充电工艺当蓄电池长期充电不足或极板露出液面时, 会造成极板硫化, 可以用去硫化充电的方法来恢 复具体方法是:(1 首先