起动蓄电池的充放电测量与维护维护程序

摘要：铅酸电池是一种技术成熟和应用广泛的二次电池（可充电电池），也是启动系统的较基础组成。通常性柴发机组普遍采取24V电压，因此需要配备2个蓄电池（每个电池为12V，串联模式）；但是对于800KVA以上发电设备，康明斯服务商会建议操作4个电瓶（2组并联模式），以便让大功率柴发机组启动更加顺畅。康明斯公司在本文中解读了蓄电池的原理公式、电解液比重修正、充电不当和损坏解除表等问题，期待此文为用户后期在设备保养维保工作中带来总结和叙说的经验。

      柴油发电机组用铅酸电瓶是由若干独立的电池格构成（剖析图如图1所示），每格均包括有许多铅板(P2），它们浸在合适浓度的稀释硫酸(H2SO4)导电液中，依靠铅与硫酸的化学反应不断产生直流电能信号。电池中的化学反应是可逆的，因此即意味着电池可重复充电和放电。如式1所示：

      外部构成具体指电池的容器和可见部分，如图2所示。

（1）电池槽（容器）：一般由耐酸、绝缘、机械强度高的材料制成，如PP（聚丙烯）或ABS塑料。它容纳所有的内部组件和电解液。

（3）极柱（端子）：是电池与外部电路连接的导体。正极柱（+）通常比负极柱（-）粗一些，以防接反。极柱材料为铅或铅合金。

（4）安全阀：对于阀控式铅酸电池（VRLA），安全阀是关键部件。它在内部压力偏高时开启排气，压力正常时关闭，防范空气进入，从而实现密封和免维护。

      内部构造是电池实现化学能与电能转换的核心部分。

      这是电池的“心脏”，是产生电化学反应的地方。分为正极板和负极板。

③ 板栅（Grid）：极板不是实心的活性物质，而是附着在一种合金骨架上，这个骨架就叫板栅。它的功用是支撑活性物质并传导电流。板栅通常由铅钙合金或铅锑合金制成。

      位于正、负极板之间，防止它们直接接触而短路。隔板必须是多孔材料，以保证电解液能自由渗透和离子顺利通过。易损的材料有：

① AGM隔板：超细玻璃纤维棉，用于吸附式密封铅酸电池。电解液被吸附在其中，电池可以任何姿势放置（不漏液）。

      是电池内部传导离子的介质，参与电化学反应。铅酸电池的电解液是稀硫酸（H?SO?），浓度为27%-39%左右。

      一个标准的12V铅酸电池内部实际上是由6个独立的2V单体电池串联而成。每个单体电池的额定电压是2V，串联后得到12V的总电压。

② 连接方式：单体电池之间通过内部穿壁焊或跨桥连接的方法串联起来，连接件为铅合金。

① 汇流排（Bus Bar）：将同极性的极板极耳焊接在一起，收集电流并传导到极柱。

② 沉淀槽（Sediment Chamber）：电池槽底部的空间，用于容纳从极板上脱落的活性物质沉淀，避免其造成极板短路。

      在铅酸电瓶中的导电液体即电解液是特定浓度的硫酸稀释溶液，它是用硫酸和纯净水按照特定的比例均匀混合而形成的。它可以令金属片产生化学反应及成为导电媒体。

（1）目测：电解液液面应在电瓶外壳上、下液面线）用玻璃管测量：将玻璃管插入电瓶电解液内极板的上平面，再用大拇指按紧玻璃管上端，提出玻璃管，测量玻璃管内液面的高度，标准值应在10--15mm之间。当液面过低时，应加注蒸馏水，以恢复正确的液面高度。除非确知电解液溅出，否则不许添加硫酸溶液，如图3所示。 

① 蓄电池实测密度与15℃密度的转换公式：ρ15℃=ρ+0.00075(t-15)

（2）方式：将放电计的两触针分别压在蓄电池的正负极桩上，测定时间在10S--15S，观察电压表的读数。

① 测12V电池，蓄电池充满电，密度在1.24g/cm3，接入时间10S--15S；

、电解液比重测量比重是一个密度测定单位。在25℃的要素下，一个充满电的电池比重应有1.27，电解液中硫酸的浓度越稀，比重就越低。当电池放电时，化学反应会减小电解液中硫酸的比重。因此，电解液浓度的高低可以直接反映出电池的充电情形怎生。测量电解液的比重的较简单可靠的举措是用比重计，该设备是一个球型的玻璃吸液管，用它将电解液从电池壳中抽出来，与比重计柱中的玻璃浮标持平的刻度显示即为电解液的比重值。

① 为使测定结果真实，在刚往电池格中加了液之后，请不要马上测定比重，要将电池充电使水和沉淀的硫酸均匀混和，这样测出的比重才可靠。

③ 比重计刻度是校正在25℃(77℉)的条件下，电解液的比重，应随着温度的高低作出相应的校正，即每升高约5.5℃(10℉)时，读数就会增加0.004。同样，实际温度每比参考温下降约5.5℃(10℉)时，比重读数就会相应减小0.004。

（2）比重修正：在环境温度经常高出25℃(77℉)的地区，应操作比重为1.240的电解液，由于这种较高的温度可以使电解液更具活性，则强度中等的电解液能够延长蓄电池的使用时限。与此相反，在较冷的气候要素下，蓄电池应当加入比重略大的电解液，在某些状况下，甚至可以选取1.290-1.300比重的电解液。

      保养对铅酸蓄电池的可靠性和寿命具有决定性的必要性，其多见故障如图7所示。 可以说康明斯发电机厂家排名，绝大多数铅酸蓄电池的提前失效和故障，都不是由于其本身质量有多差，而是因为不当操作和缺乏维护直接造成的。而维保的本质，就是通过一系列外部干预途径，来抑制和延缓铅酸电瓶内部固有的、会致使其性能衰退的化学反应。 

① “亏电”是较大杀手：电池放电后，必须立即充电。持久亏电会导致极板表面硫酸盐化（生成难以还原的硫酸铅结晶），造成充电困难、容量下降直至报废。

② 存放前满电：如果电池需要长时间闲置，务必先将其充满电，并定期（建议每1-2个月）检验电压并进行补充电。

① 虽然充电末期的“涓流”充电有益，但长时间的高电压浮充或大电流过充电会致使电解液太热、大量失水（对于富液式电池）和极板活性物质脱落。

② 操作智能充电器：它能根据电池状态自动转换恒流、恒压和浮充模式，充满后自动停止或转入微小的维护电流。

① 较佳环境温度：20°C - 25°C。温度每升高10°C，电池寿命约减半。

② 预防高温：不要将电池放在热源附近（如发动机、暖气片旁）。发烫会加速内部腐蚀和水分蒸发斯坦福发电机官网。

③ 防止低温：低温会大幅减轻电池容量和启动能力。虽然低温不会直接事故电池，但亏电的电池在低温下很容易电解液结冰，引起壳体胀裂、极板损坏。

① 定期用湿布擦拭电池顶部和极柱，避免灰尘、油污和电解液残留物（这些会导电，导致缓慢漏电）。

② 确保极柱和线束接头清洗、紧固，预防接触不佳打火或启动无力。可在紧固的接头表面涂抹少量凡士林或黄油以防腐蚀。

① 定期检验电解液液面：每月查验一次液位，液面应位于较高（Upper）和较低（Lower）液位线之间。加水应在充电前进行，这样充电时的沸腾会使电解液混合均匀。

② 保持通气孔畅通：检验盖子上的通风孔是否堵塞，堵塞会致使内部压力偏高而胀裂。

① 免维保含义：一般指在使用寿命期内不需要加水（采用内部氧复合循环技术降低水分流失）。

③ 查验电压：按期用万用表检测端电压，判定是否需要充电。静止电压（充满电静置几小时后）应在12.6V-12.8V以上。

、多发误区与警告（1）误区一：密封电池完全不用管-错！仍需防亏电、防过充、清洁和检查。

铅酸电池维护的核心就是“勤充电、防亏电、控温度、保清洁”，再根据不一样类别加以侧重。良好的维护习惯是延长柴发机组的启动电池寿命较经济有效的步骤，因此，铅酸电池的保养至关重要，准确的维护可以显着延长其使用寿命（通常能增长1-3年甚至更久），并确保其性能稳定。不一样类别的铅酸电池（富液式 vs 阀控密封式）维护重点略有不同。需要注意的是在第一次给电池充电时，应注意持续充电的时间不应超出4小时，充电时间太长会对电池的使用年限造成危害。 

→ 延迟保质： 康明斯也供应多种延长保质选项，客户可以根据需求和预算购买柴油发电机，进一步减少持久运营风险。