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标题: 请教高手。充电时电瓶的电压为什么会上升。失水后为什么不转灯 [打印本页]

作者: sfushusr 时间: 2014-3-11 19:11
标题: 请教高手。充电时电瓶的电压为什么会上升。失水后为什么不转灯
本帖最后由 sfushusr 于 2014-3-13 08:19 编辑

充电时电压为什么会慢慢上升。是什么原因导致电瓶电压充到一定程度就不升。这几天看了很多高手分析。电瓶是软化导致失水。还是活性物质脱落导致失水。还是过充失水导致热失控。。。我想关键的问题都在于充电时电压为什么会上升到机理上。有高手能解释充电时电压上升到核心原理吗

作者: sfushusr 时间: 2014-3-11 19:23
还有过充后电压为什么会慢慢降低

作者: enlaixiangyu 时间: 2014-3-11 23:45
百度下载《蓄电池手册》朱松然著，看完了就这些疑问搞定了。

电池失水是正常的，只要是充电都会失水，就好像人都需要喝水一样，具体你看朱老师的电子版本的书籍吧

作者: sfushusr 时间: 2014-3-12 19:53
随着放电继续进行，正、负极活性物质逐渐转变为硫酸铅，并向活性物质深处扩展。硫酸铅的生成使活化物质的孔隙率降低，加剧了硫酸向微孔内部扩散的困难，硫酸铅的导电性不良，电池内阻增加，这些原因最后导致在放电曲线的G点后，电池端电压急剧下降，达到所规定的放电终止电压。
2 充电中的电压变化在充电开始时，由于硫酸铅转化为二氧化铅和铅，有硫酸生成，因而活性物质表面硫酸浓度迅速增大，电池端电压沿着OA急剧上升。当达到A点后，由于扩散，活性物质表面及微孔内的硫酸浓度不再急剧上升，端电压的上升就较为缓慢(ABC)。这样活性物质逐渐从硫酸铅转化为二氧化铅和铅，活性物质的孔隙也逐渐扩大，孔隙率增加。随着充电的进行，农渐接近电化学反应的终点，即充电曲线的C点。当极板上所存硫酸铅不多，通过硫酸铅的溶解提供电化学氧化和还原所需的Pb2+ 极度缺乏时，反应的难度增加，当这种难度相当于水分解的难度时，即在充入电量70％时开始析氧，即副反应2H2O一O2+4H+4e，充电曲线上端电压明显增加。当充入电量达90％以后，负极上的副反应，即析氢过程发生，这时电池的端电压达到D点，两极上大量析出气体，进行水的电解过程，端电压又达到一个新的稳定值，其数值取决于氢和氧的过电位，正常情况下该恒定值约为2.6V

作者: sfushusr 时间: 2014-3-12 19:55
还是没明白充电端电压上升。和过充端电压又会降一点。。。有高手能解释下吗。

作者: 济南电池修复 时间: 2014-3-12 20:35
就像人吃饭，吃的正好有劲，吃过了头反而趴下。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-13 06:44
本帖最后由 sfushusr 于 2014-3-13 06:48 编辑

济南电池修复发表于 2014-3-12 20:35
就像人吃饭，吃的正好有劲，吃过了头反而趴下。

版主能否从原理上探讨一下。谢谢。
有资料说 25度时析氢电位为14.5V 析氧电位更低。那我想不明白为什么很多48v的充电器的空载时的电压都是56v左右。在转灯时测试的电压都在58--59v之间。那不明显是要失水的。夏季的高温那失水不更严重了。以前我也加水过很多电瓶的，基本上乱来的。基本上加过后都报废。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-13 07:59
本帖最后由 sfushusr 于 2014-3-13 14:37 编辑

以前加过的有修复液。电解液。还有自来水。还有那种便宜的给摩托车电瓶用红色的补充液。和曲城氏的蒸馏水。基本上都以失败结束。
前天从商场买来几种水。最贵的是曲成氏的。最便宜的是冰露。。分别测试下。发现只要是上面标纯净水。都是在6以下.。。山泉的是100多。其他的矿泉水在100--300不等。配件店里的去离子水有100多。看来里面的离子也没去干净。。我家的自来水竟然有500多。拿出多年珍藏的曲城氏有50多。和新买的差别已经很大了。看来酒可以珍藏。水不可以。。。。

这次等搞清楚充电原理后。就选用纯净水做加水对比实验，已经用冰露纯净水加了一个。
。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-13 08:17
昨晚看了《蓄电池手册》在充电的原理上还是没搞明白电压上升到机理。是不是可以理解为充电时的端电压上升和硫酸铅的溶解速度和活性或是说接触的面积决定。。也就是极化有关。那失水后极化应增加。端电压应上升才对。可失水后端电压是会降低的。有点资料说是因失水后电解液也就是硫酸的浓度加大。氧复合加速导致电瓶发热。这问题又复杂了。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-13 08:44
失水后电解液也就是硫酸的浓度加大那电极电位高才对。为什么发而是不转灯。也就是电极电位下降。而事实上很多加水后的电瓶的电位都是降低了。也就是加水只是增加了极化的过程而转灯。不知道这样理解对不对

作者: enlaixiangyu 时间: 2014-3-13 19:54
楼主很爱学习啊，电池修复是一个经验，就好像老中医的感觉，有的电池被长时间大电流搞过，是修不好的，而且大电池的修复率很低，基本就是修小电池还有希望更多。

希望楼主多来论坛交流

作者: xuexi 时间: 2014-3-13 20:22
不转灯的原因
是因为电池有问题后，
充电电流无法减小到充电器的设定值才造成的。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-13 20:55

enlaixiangyu 发表于 2014-3-13 19:54
楼主很爱学习啊，电池修复是一个经验，就好像老中医的感觉，有的电池被长时间大电流搞过，是修不好的，而且 ...

多向版主和论坛里的高手学习。电池的学问比较大。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-13 21:13
终于明白电池失水的最重要的原因就是充电器。现在的带定时充电器也会充鼓电池。电池只能加纯净水。加别的都会带入新的杂质。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-14 06:42
经过5次充放电。成功提升一个超微的20ah的容量。原来用15a左右放电只有放7分钟。。加入90ml水后容量15a放电到35分钟。。看里面的吸水棉还是干干的。。以前加水都是加到不能吸水为止，加过最多的一次，记得加了差不多有600ml。看来加水的量不能太多。。心不能太急。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-14 06:44
有高手会做光学比重计的吗。想自己diy个光学比重计，可以搞清楚的电解液的密度多少才是最合适的。

作者: enlaixiangyu 时间: 2014-3-14 08:31

sfushusr 发表于 2014-3-14 06:44
有高手会做光学比重计的吗。想自己diy个光学比重计，可以搞清楚的电解液的密度多少才是最合适的。

淘宝有现成的，前一阵子还有人在本论坛卖过，二手的话也没有多少钱，自己做不太可能，精度你达不到

作者: sfushusr 时间: 2014-3-14 19:21

enlaixiangyu 发表于 2014-3-14 08:31
淘宝有现成的，前一阵子还有人在本论坛卖过，二手的话也没有多少钱，自己做不太可能，精度你达不到

精度只要有标准液就可以了。

作者: zmg666666 时间: 2014-3-16 12:48
本帖最后由 zmg666666 于 2014-3-16 12:50 编辑

铅酸电池的端电压主要由电极材料，硫酸浓度，温度决定。
成品电池在静置时，主要由硫酸浓度和温度决定。在一定范围内，浓度越高电压越高，温度越高电压越低。
充电时，产生硫酸，消耗水。浓度增加，电压增加。放电反之。
当电池快要“充满”时。硫酸生成的速度急剧下降，此时的充电电流将主要用于电解水，分解为氢气和氧气。导致失水。在析出的氧气中，有一部分氧气将参与电池内部的“氧循环”。氧循环的积极作用是减少水的流失，副作用是会产生热量。电压越高电流越大，产生的当热量在内部聚集导致电池温度升高，那么电池端电压就会下降，电流进一步升高，，，，恶性循环。也就是热失控发生了。
普通充电器设置的转灯电流拐点，对于新电池是可以用的。但对失水和有故障的电池（微短路，单格短路）就失灵了
合理的充电器至少要能跳出热失控的恶性循环，可以采用定时充电，也可以是判断充电曲线。
定时充电方式简单可靠，但也需要在电池充入70-80%电量时，启动定时器。若采用总充电时间为10小时的方式，也会充坏电池的。
电解液比重的问题，据说绝大多数人用1.335。太高了有力度，没寿命。太低了有寿命，无力度。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-16 19:43

zmg666666 发表于 2014-3-16 12:48
铅酸电池的端电压主要由电极材料，硫酸浓度，温度决定。
成品电池在静置时，主要由硫酸浓度和温度决定。在 ...

版主把精华都浓缩了。
通过这几天的对比试验发现。水加入的量有个非常精确的量。和精确加制冷剂的量原理一样。加多加少都严重影响容量。原因就在于失水影响容量是因为水也是参与反应物之一。失水导致反应不完全。硫酸比重过大。促使硫酸铅结晶，表现容量下降。。。。水太多。使酸比重下降。内阻上升。充电极化加重。提前转灯。也影响容量。。。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-16 19:59

zmg666666 发表于 2014-3-16 12:48
铅酸电池的端电压主要由电极材料，硫酸浓度，温度决定。
成品电池在静置时，主要由硫酸浓度和温度决定。在 ...

请教版主。在无晶格短路的前提下。可否过充后静止3--5小时测试静态电压来粗略估计酸比重。如何测试出析氧和析氢电压。在析氧和析氢时。外部的电压会如何变化

作者: sfushusr 时间: 2014-3-17 06:54
用2a的标准三段充电器给20ah的大电瓶充电时错误的。以前总以为充电电流越小。对电瓶的损伤越小。其实不然。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-17 09:32
本帖最后由 sfushusr 于 2014-3-18 04:57 编辑

测试大电流放电

作者: sfushusr 时间: 2014-3-17 09:50
这里的人气不够旺。。哪个论坛的人气好。推荐下

作者: sfushusr 时间: 2014-3-18 06:05
本帖最后由 sfushusr 于 2014-3-18 06:28 编辑

走了很多的弯路。连续读5遍以上朱老师的经典名著《蓄电池手册》。结合法拉第定律。就会发现基板有效面积的减少才是真正导致硫化或是说硫酸铅结晶。。。。。。。。。。。。。。。。。。及时正确加水才能及时减缓容量下降。。。。。

作者: sfushusr 时间: 2014-3-18 06:09
特别感谢zmg666666版主的精华总结。。。。

作者: 济南电池修复 时间: 2014-3-21 06:48
朱工讲的对极了。

还可以看看赵老师的老文章：
http://www.china-ev.com/bbs/foru ... =%C8%C8%CA%A7%BF%D8

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