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铅酸蓄电池修复技术专栏

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41#
发表于 2004-5-28 20:43:38 | 只看该作者

铅酸蓄电池修复技术专栏

书生现在市场上出来一些电池修复的,象北京好象青华大学发明的,他们也有修复仪。你的和他们的比那一个更好
42#
发表于 2004-6-5 20:28:24 | 只看该作者

铅酸蓄电池修复技术专栏

  赵老师,上次你在方田教课的时候我爸爸回南昌去了,我一个人在办事处就没有去你那听课,所以先说一声对不起!
  你开始说的要把电池容量放到0伏再充到20%的容量,我想知道为什么是20%不是要放完在充满,再放在充满的吗?而且,电池的保护电压不是10.5伏吗?过放不是有损害的吗?
43#
 楼主| 发表于 2004-6-5 21:03:22 | 只看该作者

铅酸蓄电池修复技术专栏

我举的例子是修复硫化的例子。如果单纯为了修复负极板硫化,这个方法是很灵验的。但是,正如同您讲的那样,会对电池的正极板形成不可逆转的损伤。所以,一直没有人采用或者推荐这个方法。
44#
发表于 2004-6-7 15:00:58 | 只看该作者

铅酸蓄电池修复技术专栏

下面引用由46775912004/05/28 08:43pm 发表的内容:
书生现在市场上出来一些电池修复的,象北京好象青华大学发明的,他们也有修复仪。你的和他们的比那一个更好

他的不是修复仪,
45#
 楼主| 发表于 2004-6-16 16:31:23 | 只看该作者

铅酸蓄电池修复技术专栏

是过充电维修和添加剂的组合。
46#
 楼主| 发表于 2004-6-19 11:18:00 | 只看该作者

铅酸蓄电池修复技术专栏

就我现在所做的添加液的结果是:
1、无效。
2、有效,但是副作用对电池寿命影响很大。
所以,就我现在知道的,最好的方法还是脉冲除硫。多数情况下,比换液还省时间。
47#
发表于 2004-6-19 22:43:02 | 只看该作者

铅酸蓄电池修复技术专栏


我在实际当中遇到的一个现象,请教各位网友;
用随车充电器对电池组充满电,然后对电池组中的每个电池分别放电[已经使用过一段时间,出现电池组容量下降的12伏*3电池组],记录放电时间,然后分别对电池充电。再放电。记录放电时间[恒压充电至14。4伏,放电至10。5伏],发现有的电池容量下降,再对电池进行恒压充电,不能恢复电池容量,不知道这是不是因为原先的电池过充的原因?
48#
发表于 2004-6-20 00:56:43 | 只看该作者

铅酸蓄电池修复技术专栏

是的,一般充电器恒压阶段电压是44.1V-44.7V,合单只14.7V- 14.9V。
若用14.4V恒压充电,需充至电流下降到300MA以下,再继续维持2小时以上方能充满。
49#
发表于 2004-6-20 06:04:06 | 只看该作者

铅酸蓄电池修复技术专栏

临沂生产的陆路修复仪镇怎样
50#
发表于 2004-6-20 11:56:35 | 只看该作者

铅酸蓄电池修复技术专栏




SPXF-8A数字组合脉冲式铅酸蓄电池修复仪

使




中国        浙江
台州市新威电子有限公司

※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※

安全注意事项:

一、核对市电电源标称为220V/50Hz,。
二、机内有高压电源,非专业人员不要打开外壳,以防发生意外触电事故。
如果电源线损坏,为了避免危险,必须由制造厂或其维修部或类似的专职人员来更换,防止出现漏电伤人。
三、断电时不要拉电线,而要手持插头从插口内拔出,防止拉断拉伤电源线。
工作时修复仪和电池应该置于通风良好的位置,不得遮盖上下通风孔,也不要把修复仪置于柔软的垫子上面(如地毯、被褥等等)。
四、使用本修复仪时环境温度不要高于40℃,否则将影响电池和修复仪的寿命。      
五、使用本修复仪时环境温度不要低于0℃。如果室外温度低于0℃时,电池从寒冷的室外进入温暖的室内,可能在电池盒内出现结霜凝露,此时修复容易因漏电导致烧坏电池,所以请用户把电池在室内温度搁置2小时以后再修复。修复仪没有防水设计,应该防止水进入修复仪,不要把修复仪置于有水汽和潮湿的环境。如果不慎修复仪内进水或潮湿气体,请把修复仪置于通风干燥的地方自然干燥48小时再使用,但是不得烘烤。
六、通风孔是修复仪散热使用的,不要把金属或其它异物塞入通风孔。
七、修复仪不能承受强烈的连续振动和剧烈冲击。



※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※

     感谢您使用我们的XPXF-8A型数字脉冲式铅酸蓄电池修复仪。他是铅酸蓄电池修复专用设备,采用数字式程序控制产生高频电子扫频脉冲,能有效地清除电池极板上产生的电池硫化物,对铅酸蓄电池进行维护保养和修复,能大大延长电池的寿命、减少电池报废数量。在使用前请认真阅读使用说明,如该说明仍不能让您正常使用,请与销售商联系,我们将竭诚为您服务。
一、技术参数
1、交流输入:220V±10%;50HZ;(详见后盖面板)
2、整机工作效率:≥90%
3、数显电压、内阻:
4、软启动、短路保护:
5、冷却方式:直通风冷结构。
二 、工作原理及效果
   由本修复仪智能控制产生的脉冲波,可以同时对8块报废或老化电瓶进行修复,只须一天到一周左右的时间(具体时间取决于电池容量和硫化程度)便可清除电池极板硫化物,修复率可达80%以上。
三 、适用范围
   主要应用于电动车电池、车船动力电池、车辆仓库和银行使用的UPS电源等各种类型的铅酸蓄电池,但对大容量电池做修复操作(大于100AH者,可能修复时间过长(超过一周)。
四、 规格
   1. 8路12V铅酸蓄电池同时修复。
   2. 自动检测有无电池并开始修复。
   3. 数字式显示每块电池的开路电压、内阻。
   4. 自动检测修复进程和效果,修复完成后自动终止并显示。
五 、使用方法
   步骤1. 将电源插头插入交流220V市电插座。
   步骤2. 欲修复的铅酸蓄电池接入后面板的修复输出插座(共8组),最多可同时接入8块电池。
   注意欲修复的电池需为满电电池,以便减少修复时间,若电池缺电,则需用充电器充满。
   连接电池时须注意电池极性,不要将正负极接反,否则无法修复,且可能损坏电池和修复仪。
   步骤3. 打开电源开关,开始修复。
   开机后先整机自检,前面板显示自检信息。
   自检结束自动进入修复状态,开始修复电池。
   修复开始后,前面板之8组数码显示器分别显示8路电池的开路电压、电池内阻、工作状态等信息。
六、开机自检:
1。显示:“- - - -”。
2。显示:“8888”,逐字显示。
3。显示:“   0”,系统自检完成。
七、检测电池
1。无电池连接者(八路中之一或数路,以下同)显示:“    0”
2。有电池连接且极性正确者显示该电池电压:“**.**”,单位:V
3。接通有电池连接者的脉冲输出。
4。已有输出者检测该电池之内阻,显示“****”,单位:10mΩ。
八、动态连接、取装电池
本机具有动态检测电池功能,可在线连接、取装电池。
注意:电池极性不得反接,亦不可对电压低于3V的电池进行修复操作。
     若电池电压低于3V,则需用充电器对其充电。取装时尽量避免人体接触电瓶夹两端裸露部分,以免造成修复仪死机。为缩短电池修复时间,欲修复的电池需为满电电池,若电池缺电,则需用充电器充满后再予修复。
九、工作状态显示
1。修复过程中,前面板之八组数字显示器轮流显示电池电压、电池内阻.
2。正在修复的电池,显示电池电压为:“**.**”,单位:V,显示电池内阻为:“****”,单位:10mΩ,
3。无电池连接者或电池电压很低(低于3V)或电池损坏者,显示:“   0”。
4。待电池内阻显示为≤15时,持续24小时无变动者,可以认为此电池修复工作完成.一般电池修复时间最好为≥24小时.

十、再次测试电池容量,判断电池容量是否恢复。
    电池维修不好(容量上升不大,或者没有达到标称容量的70%以上)的原因:
1、电池正极板软化,其显著表现是:在上述第7步骤时,会发现吸出的多余电解液中有黑色杂质,如果黑色杂质比较多的时候,就是正极板软化排出的,这样的电池基本上无法修好,只能够报废。
2、充电以后30分钟,测试电池电压,还低于12V,可能是电池内部断路。电池应该报废。
3、蓄电池缺水严重,需补水,具体方式方法,见附1。
十一、质保说明:
1、本修复仪保修期为2年。对于按照本说明书介绍正常使用修复仪的用户,如果修复仪出现故障,用户可以凭发票和故障修复仪在购卖2年以内把修复仪送到代理商或者寄往台州市新威电子有限公司售后服务中心,可以免费获得维修,同时由台州发往用户的运费由台州市新威电子有限公司承担。所有维修,其性能均经过出厂产品检验。
       2、对于用户未按照本说明书介绍正常使用修复仪而引起修复仪损坏的,或者超过保修期的,可以把充电器送到代理商或者寄往台州新威电子有限公司售后服务中心,可以收费获得维修,所收费用仅仅为材料费,同时由新威发往用户的运费由台州新威电子有限公司承担。所有维修,其性能均经过出厂产品检验。

   
     如果阁下阅读后,仍不能正常使用该电池修复仪,或对此产品有任何疑问,请速速与销售商联系。我们将会免费提供技术支持,直到阁下能正常使用为止。

                           

                                           谢谢合作

浙江省台州市新威电子有限公司
联系人:刘晴云
手机:13968684848
TEI:0576-8813127
FAX:0576-8883255
QQ:117598025
E-MAIL:cjss@tzxw.cn
http:www.tzxw.cn
浙江省台州市椒江区环城东路八十二号

附一:
电动自行车用阀控密封式铅酸蓄电池补水方法
1、准备工作
用纯水和分析纯硫酸配置硫酸溶液电解液,比例是,500ml纯水,加入0.5ml纯硫酸。
准备标准的橡胶排气阀备用。
工具:起子、吸管(可以用一次性针管代替),透明聚乙烯管,直径要适合吸管(针管)吸口。
ABS胶。
2、开盖
顺着排气孔撬开电池上方的盖板。一些电池的盖板是ABS胶粘接的,一些电池是达扣连接的。注意撬开盖板的时候,不要损坏盖板。这时可以看到6个排气阀的橡胶帽。
3、开排气阀
打开橡胶帽,露出排气孔,通过排气孔可以看到电池内部。一些电池的排气阀是可以旋开的,如天能电池就是如此。一些电池的橡胶帽周围还有一些填充物,注意包管填充物。
4、加液
用滴管吸入配制好的电解液由排气孔注入电解液。电解液要恰好覆盖极板1mm。把灌好电解液的电池用透气的遮挡物覆盖盖上排气孔以防止灰尘落入排气孔,静止24小时,观察排气孔内部的电解液,应该有流动的电解液,否则要补充电解液。
5、充电
在排气孔没有覆盖的条件小给标称12V的电池进行16.2V恒压限流充电。充电时最好把电池放在耐酸的容器内,防止溢出的电解液污染环境。在电池充电电流下降到400mA~300mA或者电压达到16.2V三小时以后,认为电池初次充电充满。
7、检查
初次充电结束以后,检查电池表面是否还有电解液,如果没有电解液,应该补充电解液以后,再次进行恒压限流充电,如果6个格里边还有电解液,用吸管吸出多余的电解液。
8、采用14.8V恒压限流充电,一直到充电电流下降到300mA。
9、盖上排气阀,检查是否完好,如否,最好更换。
10、盖上电池盖板,如果时胶接的,应该涂胶粘接。再静止24小时,待胶完全凝固,再次进行14.8V恒压限流充电,一直到充电电流下降到300mA。
新威电子        Tel:13968684848
附二:
铅酸蓄电池硫化与失效的分析

       铅酸蓄电池已发明有一百多年了,一百多年铅酸蓄电池有着极大的发展与应用。目前市场上应用的铅酸蓄电池有:普通、密封、免维护式等,由于铅酸蓄电池经济实用等优点,至今仍在大量广泛应用,占市场量的70%以上,各行各业都在应用。但由于铅酸蓄电池的特性、结构、材料、生产环境、工艺及使用保养维护等因素,据有关资料统计,铅酸蓄电池过早失效而报废的现象,75%以上都是由于铅酸蓄电池极板上形成不可逆硫酸铅盐铅化、自放电、活性物质失效及脱落的原因,而这三大难题一直是困挠铅酸蓄电池行业难于攻克的顽症,至今还没有解决这三大难题的绝对好办法。如普通铅酸蓄电池设计寿命为2-3年,而往往实际使用只一年时间或更短时间,免维护铅酸蓄电池设计寿命为7-15年,有的制造出来由于贮存时间过长,未经使用就已失效报废,远远短于预期使用寿命,导致能源的浪费及应用的经济效益。
一、铅酸蓄电池的基本结构及特性
铅酸蓄电池主要壳体、正负极板、隔板、电解液在电场作用下将电能转变为化学电能贮存,又将化学电能转为直流电能,并可反复进行数次充放电循环的一种装置,电化学反应式为:
上式可知铅酸蓄电池是一个复杂的电化学反应体系,铅酸蓄电池性能寿命长短取决于制造正负极板的材料,工艺环境、活性物质纯度组合构成及使用环境和维护等有很重要的影响。
二、铅酸蓄电池正负极板(电极)中活性物质与容量重要关系
1、由于铅酸蓄电池容量的多少与正负极板中能参加电化学反应的活性物质的数量面积有重要关系,这里所讲活性物质量指的是能参加可逆性电化学反应的真实表面积,而不是几何尺寸的计算面积。当铅酸蓄电池加入电解液后,正负极板都在电解液(硫酸)的浸泡之中,一部分电解液中的硫酸被正负极板吸收,正负极板表面全是硫酸铅。
而正负极板在电场的作用下,正极板的表现形成致密的二氧化铅,而负极板的表面形成致密的纯铅,其正极板形成的二氧化铅越致密铅酸蓄电池容量就越大。因此,在常规的充放电过程中,正负极板在充电时得到二氧化铅和纯铅,放电后正负极板形成硫酸铅,其活性物质应是迸性的,可相互换置的离子结构的活性物质才对电化学反应有效。
按规定规格标准生产制造的任何一种额定容量的铅酸蓄电池,在常充电下其铅酸蓄电池的容量应在额定容量的95%以下,说明其铅酸蓄电池不合标准,其原因有制造材料、生产工艺、环境、产品贮存时间过长其活性物质老化失效等原因。
三、极板酸化、自放电、活性物质脱落与铅酸蓄电池失效
1、极板硫化
所谓硫化是指正负极板上形成不可逆硫酸铅盐化组成一层白色粗粒结晶的硫酸铅而言。这种结晶体很难在正常的充电时消除,硫化的形成程度与铅酸蓄电池容量有很大的关系,硫化越严重,电容量越少,直至报废,极板硫化的因素很多,主要是铅酸蓄电池贮存时间过长,因为极板在化成处理时活性物质表面存在硫酸,导致活性物质表面的硫酸铅老化后失去电离的作用。铅酸蓄电池带电搁置时处于放电状态,放电后未及时给电池充电,电解液密度过高或不纯,都会使正负极板中活性物质的表面形成不可硫化。所以,硫化是导致极板活性物质失效报废的主要原因。
2、自放电的原因
自放电是指铅酸蓄电池内的电自行消耗,一般认为每昼夜容量下降不大于2%,就认为正常,因铅酸蓄电池本身有自放电缺点,如果每昼夜容量下降大于2%时,那就是有故障了,自放电原因主要有:生产制造中材料不纯(如含锑过高或其它有害杂质),电解液中含有害杂质(铁、锰、砷、铜等离子),正负极板硫化后极隔板孔隙堵塞,导致铅酸蓄电池内消耗增大,都有导致铅酸蓄电池产生自放电的原因,所以,要求电解液必须是专用硫酸,水必须是蒸馏水或去离子水。
3、极板活性物质脱落
规范的使用铅酸蓄电池,正负极板中的活性物质是不易脱落的。正极板活性物质的脱落主要是电不足或低温时大电流放电,而负极板活性物质的脱落主要是过充电或充电电流过大 ,过充电会引起水的电解产生大量的氢气和氧气,当氢气向孔隙冲出时,会使活性物质脱落,铅酸蓄电池在颠震的环境使用也会加速活性物质的脱落。所以,要求铅酸蓄电池在使用中一定要避免过充过放电发生。
4、电池的失效报废
电池的失效报废是指新铅酸蓄电池未使用就失效报废了,原因在于:铅酸蓄电池制造材料中的活性物质组合不合理;极板在化学处理时未达到充放标准;极板贮存环境不良或存放时间过长,密封受损,长期处于空气的氧化之中,致使极板活性物质被老化;在使用过程中维护不当,某一单体长时间处于去电状态,大电流放电时去电单体出现反极电压后,仍未及时给蓄电池维护:如调整电解液密度,加蒸馏水,给蓄电池补充电,导致该单体不可逆硫化而失效。在铅酸蓄电池的使用过程中,往往是夏季未及时给蓄电池加水,气温高蒸发快导致电解液不足或干枯,使极板露出电解面后受空气而氧化氢脆导致极板硫化而坏死。所以,铅酸蓄电池的损失是夏季时期,动力是在夏季时气温高易起动,对铅酸蓄电池容量要求高,可是铅酸蓄电池在夏季时极板活性物质局部面积形成硫化,冬季时要求铅酸蓄电池大电流供电已不可能。如果起动或牵引用铅酸蓄电池经充电额容量的70%时,只有报废,更换新的蓄电池了。
总而言之,铅酸蓄电池失效报废,除一部分因机械部件损坏而报废外,而绝大部分铅酸蓄电池的失效都是属于极板活性物质表面形成不可逆硫化后而失效报废的。因此,铅酸蓄电池极板不可逆硫化的难题,仍然是蓄电池领域广大行业人员不断追求待攻克的课题。



新威电子        Tel:13968684848


附三:

铅酸蓄电池的应用及其可持续发展

中国电工技术学会电动车辆专委会技术服务中心   郭自强

1.铅酸蓄电池的应用概述
铅酸蓄电池的应用面很广、应用量很大。表1是1997年全球电池销售值分布情况,可见铅酸蓄电池所占的重要地位。表2是2000年我国在各领域中铅酸蓄电池用量,可见其应用面广和应用量大。
表1    1997年全球电池销售值分布情况
总量原电池蓄电池铅酸蓄电池
销售值(亿美元)26492172124
占总量比例(%)34.865.247.0
占蓄电池比例(%)72.1
表2   2000年我国在各领域中铅酸蓄电池产量(万KVAH)
汽、摩通讯电力铁路UPS军用出口电动自行车其他合计
产量1241725413162912514251589
%78.14.53.40.81.01.87.90.91.6100
2.我国电动自行车电池用阀控铅酸蓄电池的水平有很大提高
2.1 取得的成绩
1/外观渗漏液的问题有已基本解决,渗漏液现象已基本没有。
2/绝大部分厂家的电池充电末期电流小于0.1A,说明合金成分和材料纯度符合要求。
3/50次循环容量衰减率符合指标的明显增加,约占被测样本的80%以上,说明早期容量衰减(PCL-1)问题已能够解决。
4/容量和比能量有明显提高。2小时率(5A)放电容量达到11-13.5Ah;比能量达到31-35WH/Kg。
5/寿命明显提高。100%放电深度的循环寿命超过250次,达到300-400次。有9-10个样本循环寿命超过250次循环,其中6-7个样本是中小型厂的产品。
6/用Pb-Sb-Cd合金的减少,用Pb-Ca高锡合金的增加,环保性能提高。
2.2 存在的问题
   生产电动自行车用阀控铅酸蓄电池的大小厂家有200多家,产品质量参差不齐,用户投诉较多,是存在的主要问题。从我们检测评估过的产品看,主要问题和出现的现象是:
   1/能够在容量、比能量、循环寿命(尤其重要)等全面指标达到要求的生产厂家不多,不超过20%。
   2/电池间的一致性有待提高。质量好的电池,在 100次循环前一致性好,到100-150次循环间才出现不一致。一般厂家的电池在10次循环内就出现不一致,随循环进行差距越来越大,电池组容量往往受落后电池牵制衰减率大。
   3/微短路,甚至完全短路。发现造成电池间一致性差的重要现象是个别单格微短路。还发现个别单格在寿命中后期逐渐发展成完全短路。
   4/与充电器参数未很好匹配。不是欠充电造成电池容量衰减快和电池间的一致性变差、影响循环寿命,就是过充电太多造成电池失水多和热失控
2.3 改进方向
1/及时了解国内外发展的新材料和新技术,并逐步掌握它和通过试验采用它。
2/加强生产过程质量管理。生产过程中的质量管理问题,说起来简单,做起来不易,需要从源头开始,抓好每个工序的点滴细节环节,严格工序检查、检测。
3/要注意与电驱动系统的其他部件的匹配和优化。
4/研究蓄电池的维护技术。阀控铅酸蓄电池也叫“免维护”铅酸蓄电池,实际不能完全免维护。中、后期进行适当的维护对电池有一定的恢复功能。笔者已对有的技术做过试验,证明确有效果。
总之,蓄电池厂家不只是配套、被动的角色,如何做好与电驱动系统的其他部件匹配和优化及中、后期维护技术研究,使蓄电池充分发挥潜力,有很多工作可做。
2.4 基本估计
根据我们对产品的检测评估和考察部分厂家的情况,基本上可分为如下几类:
   1/容量、容量衰减率、循环寿命(尤其重要)等全面指标达到要求,而且质量稳定、可靠,一致性较好。这类厂家都是大、中型厂,掌握了关键技术和生产过程质量管理严格。
   2/容量、容量衰减率、循环寿命等全面指标达到要求,但质量不够稳定。这类厂家都是中、小型厂,掌握了关键技术,但生产过程质量管理不够严格。
   3/容量、容量衰减率等指标达到要求,但循环寿命达不到要求。这类厂家都是中、小型厂,掌握了关键技术不全面,生产过程质量管理不够严格。
4/容量能达到要求,但容量衰减率、循环寿命等重要指标达不到要求。这类厂家都是中、小型厂,未掌握关键技术,生产过程质量管理不严格。
3.铅酸蓄电池的可持续发展
3.1 铅资源及其回收利用
我国是铅资源丰富的国家,至1997年已查明的铅矿区有732个,储量有3746万吨,居世界第二位。但是,我国目前的铅资源供应形势仍严峻。我国是世界上主要的铅出口国,每年约有40%的铅产量是出口的。目前用于铅酸蓄电池制造的铅年消耗量为40万吨。据测算,现在可保证15年左右国民经济对铅的需求。因此,我国也进口铅精矿制造铅,2001年进口量达相当于23万吨的铅。另外就是要重视对铅的回收利用。
铅是回收利用率最高的有色金属,回收率可达到95%以上。因此,世界上先进国家都重视利用回收废旧铅酸蓄电池等制造再生铅。1999年世界精铅产量为622万吨,其中再生铅量为327万吨,占52.6%。2000年再生铅量达373万吨,增长14%。现在,美、德、意、英、法、日等国再生铅产量都超过原生铅,即再生铅产量占50%以上。其中美国再生铅产量从1990年的89万吨,占69%,到1999年提高为107万吨,占76%。
我国再生铅产量在1990年代虽有显著提高(见表3),但占的比例远落后于先进国家和世界水平。再生铅的制造与从铅精矿制造原生铅相比,可降低成本38%,劳动生产率高1.9倍,能耗少三分之一,还可减少废铅的污染和节约铅矿资源。如果能将我国的再生铅产量比例提高到50%以上,那么可保证国民经济对铅的需求年限提高约1倍。为此,国家和地方政府都重视先进、无污染的回收废旧铅酸蓄电池等制造再生铅项目的建设。上海市政府在1990年代就投资6500万,从澳大利亚和美国进口技术和设备,建成了国内先进的上海飞轮有色冶炼厂。江苏春申合金集团有限公司经国家经贸委和国家计委联合审批,获准将10万吨再生铅无污染技术改造项目作为2001年国家重点技术改造项目(即第六批国债专项资金支持项目)。
表3   我国的再生铅产量情况
1990年1994年1997年2000年
产量(万吨)2.89.512.430
所占比例(%)2529
3.2 铅污染的防治
   铅是一种青灰色重金属。在加热到400-500℃时会有铅蒸汽逸出形成铅烟,在用铅锭制造铅粉和极板的过程中都会有铅尘散发,污染空气,当空气中铅烟尘达到一定浓度对人体是有害的;铅金属形成的盐少部分是溶解于水的,大部分是微溶或不溶于水的,当水中的铅浓度超过0.1mg/L时对人体、渔业和农业灌溉都会产生危害。铅及其盐类进入人体有逐步积累的过程,当人体血中铅浓度超过标准要求就得了铅中毒病。得了铅中毒病后可以通过排除铅来治疗,但排除铅对人体体质有影响。从这个角度看,生产和回收铅酸蓄电池中涉及大量的铅,如果不重视对铅烟尘和含铅废水的治理,管理不当,会给环境和人体带来危害。
随着社会的进步、科学技术的发展和人们对环保意识的增强,对铅烟尘和含铅废水有了有效治理措施,因此,加强管理,铅污染是可以防治的。
3.2.1 铅酸蓄电池生产过程中对环境的污染是可以避免的,而且已部分做到
现在大部分铅酸蓄电池生产厂家都越来越重视铅污染的防治。新建的大型铅酸蓄电池厂全部按国家建设“三同时”的要求在建设过程中配建了完整的环保设施。有对铅烟尘抽吸和处理装置;有对酸雾的抽吸和处理装置;有对全厂含铅废水的集中处理装置,而且可以达到部分回用,节约水资源。这些环保设施保证了排放的气体和废水都低于国家的排放标准。加上周围的绿化建设和经常性的保洁工作,很多的铅酸蓄电池生产厂家被当地评为清洁文明单位。广东美美、沈阳松下等厂家通过了ISO14000系列的环保认证。另外,对职工提供如牛奶等的营养品,防止铅在人体内积累。有厂家还通过了ISO18000系列的职工安全卫生保障认证。
   当然,有部分中、小型厂家环保设施不完善,更有少数小作坊企业完全没有环保设施。这些问题就需要行政管理部门加强管理了,该整改的就整改,该依法封闭的就封闭。
3.2.2 正确地回收和处理废旧铅酸蓄电池,不会造成对环境的二次污染。
铅酸蓄电池是一种有很高回收率的电池。国外的先进回收和处理废旧铅酸蓄电池的技术及设备机械化和自动化程度高,在封闭、负压的条件下生产,有完善的废气和废水治理设备,采用先将塑料、隔板、酸、板栅、铅膏等分选出来分别处理,铅膏经脱硫后再低温熔炼等先进工艺。这样,铅的回收率可达到96%;塑料和酸等都可回收利用;能耗低;废气和废水符合标准后排放。不会造成对环境的二次污染和操作人员的危害。
我国的许多个体或小企业回收和处理废旧铅酸蓄电池存在很大问题;工艺落后,用小反射炉或冲天炉直接将极板(甚至直接将电池)高温熔炼;无任何环保制度和措施,电池随意拆解,酸任意倾倒。结果是:铅的回收率低只有80-85%,塑料和酸等有效材料不能回收造成资源的流失;能耗高,回收每吨铅消耗500-600㎏标准煤,约是先进工艺的3倍;污染严重,流失的铅和酸等就是对环境的污染,排放的铅蒸汽和铅尘以及二氧化硫超过国家排放标准几十倍。
今年两会期间有政协委员就铅资源的利用和废旧铅酸蓄电池的回收处理提交了提案。指出:铅的再利用和废旧铅酸蓄电池的回收,对节约资源、加强环境保护、实施可持续发展战略有重要意义。
我国政府对废旧铅酸蓄电池的回收利用也非常重视。早就颁布了《固体废物污染环境防治法》。2001年,国家经贸委、国家环保总局、科技部下发了《关于发布<危险废物污染防治技术政策>的通知》。2003年,国家环保总局、国家发展和改革委员会、建设部、科技部、商务部联合发布了《废电池污染防治技术政策》。这些文件逐渐明确,废旧铅酸蓄电池、铅渣和铅泥都属于危险废物。对废旧铅酸蓄电池的收集、运输、拆解、再生冶炼等过程的管理都提出了明确要求:
1/废旧铅酸蓄电池应进行回收利用,禁止用其他办法处理。鼓励集中回收处理废旧铅酸蓄电池。
2/收集、运输、拆解和再生冶炼企业应取得危险废物经营许可证后方可经营和运行。
3/收集、运输过程中应保持外壳完整,并采取防止酸外泄措施和必要的事故应急处置措施,以能有效减少和防止对环境的污染。
4/拆解应在专门的设施中进行。拆解时应将塑料、铅及含铅物质、废酸分别回收处理。废酸应集中处理,不得排入下水道和环境中。
5/再生冶炼企业的铅回收率应大于95%;规模应超过5000吨/年(新建厂要超过1万吨/年);工艺要采用密闭熔炼设备,在负压条件下生产,防止废气逸出;有废气和废水治理设备,废气和废水符合国家排放标准后再排放;冶炼过程中产生的粉尘和污泥要按危险飞舞要求妥善、安全地处理。不能满足要求的小型企业和土法冶炼工艺要逐步淘汰。
6/不允许将带壳和酸的废旧铅酸蓄电池直接熔炼。
电动自行车作为一种绿色环保产品,业界一开始就重视自身的环保形象。2001年5月召开了“关于废旧电池回收和二次污染防止对策的专题研讨会”,参加会议的电动自行车厂家和铅酸蓄电池生产厂家本着企业自我约束、自我管理的精神在会上倡导并签订了 “关于废旧电池回收和二次污染防止的产业公约”。出台了以较高价格回收和以旧换新等以经济为杠杆回收废旧电池的方法,并送交有条件的合法厂家回收。
我们相信,有国家的法律和具体的政策;有一批符合条件的合法厂家进行回收处理;业界重视自身的环保形象,自我约束、自我管理;等等。这样多管齐下,废旧铅酸电池的二次污染是可以防止的。
3.2.3 电动自行车铅酸蓄电池使用过程中不会对环境造成污染
   电动自行车用的是阀控铅酸蓄电池。阀控铅酸蓄电池与汽车等用的普通铅酸蓄电池相比有二个主要特点:一是密封;二是干态。密封是指基本无酸雾排出。一般情况下阀控铅酸蓄电池在运行(充放电)过程中是“零排放”,只有在充电后期蓄电池内的气体压力超过安全阀的开放压力时才为有少量的氢和氧混合气体排放,此时有过滤材料滤去了带出的少量酸雾。干态是指阀控铅酸蓄电池没有自由流动的电解液,可以任何方向放置,不怕颠簸、碰撞,即使外壳破裂也不会有酸漏出。因此,电动自行车用铅酸蓄电池在使用过程中,只是安静地不断将化学能转换成电能,又将电能转换成化学能,反复循环,对外部环境是“零排放”, 不会对环境造成污染。
3.2.4 要科学、公平、公正的原则对待电动自行车用铅酸蓄电池的二次污染。
可以说,铅酸蓄电池以外的所有化学电池都不同程度存在着对人体和环境危害,所谓绝对环保、无污染的化学电池是没有的。因为所有各种化学电池都不同程度含有重金属或重金属盐作为导电体、基体、活性物质、添加剂等;电解质大部分是强酸或碱、或有机溶剂等,它们都不同程度存在着对人体和环境危害。问题是如何加强管理,在《废电池污染防治技术政策》中明确了要对各种废旧电池都要加强回收管理工作,防止二次污染。只看到铅酸蓄电池的二次污染而限制电动自行车的发展是不科学、不公平和不公正的。
另外,电动自行车阀控铅酸蓄电池的用量远小于汽车等其他行业的铅酸蓄电池用量,只占总量的0.9%(见表2)。这种无视国计民生的许多重要行业都在大量使用着普通铅酸蓄电池和阀控铅酸蓄电池的事实,而只看到比普通铅酸蓄电池更清洁的、用量少得多的电动自行车用阀控铅酸蓄电池二次污染而限制电动自行车的发展,这明显是不科学、不公平和不公正的。
4.小结
1/铅酸蓄电池以其综合的优点得到大量的应用和宽广的应用面,保持其强大的生命力。
2/电动自行车用铅酸蓄电池,水平不断提高,当然还存在问题,有许多工作可做。
3/铅酸蓄电池要可持续发展,保持其生命力,要重视铅的再利用和废旧铅酸蓄电池的回收,节约资源、防止二次污染,加强环境保护。
最后让我们电动自行车业界(包括铅酸蓄电池供应企业)重视自身的环保形象,自我约束、自我管理,在国家法规和有关政策的指导下,重视废旧铅酸蓄电池的回收处理,节约资源、防止二次污染,加强环境保护,使铅酸蓄电池行业和电动自行车行业都能持续发展。
新威电子        Tel:13968684848附四:
汽车蓄电池修复方法

这里介绍的汽车电池指汽车启动电池而言。启动电池包括普通的开口电池和免(少)维护电池,免维护电池就是阀控密封式铅酸蓄电池的俗称。而开口电池和免维护电池的维修方法稍有不同。
1           开口电池维护方法

1·1  清理
维护电池以前,首先要清理被修电池外表的灰尘,清除端子上面的沾污和锈蚀。
1·2  旋开排气栓,观察电池内部的电解液
电解液应该适量,如果缺少电解液应该及时补充。同时,检查是否由*色浑浊杂质。如果有明显的*色浑浊杂质,说明电池的正极板已经明显的软化,电池修好的可能性比较小。如果只有很少的*色杂质,也应该采取换液的方法处理。如果仅仅是因为停用时间较长而引起电池容量下降,不需要本步骤和1·3步骤操纵,应该直接进入1·4步骤。
1·3  测量电解液比重,调整电解液比重
应该在1.28作左右。如果电解液比重高了,应该加水稀释,如果电解液比重的低了,应该加酸提高比重。
1·4  预充电
闭合排气阀,首先给电池放电,使电池电压达到单格1.8V。如果在放电时采用恒流放电,乘以放电时间,就是电池残存容量。放电以后,按照0.1C的电流给电池充电7个小时,然后改为0.05C充电8个小时,如果在充电过程中,充电的电压连续2个小时电压不上升液可以停止充电。充电结束以后,电池静止半小时以后,测量电池的开路电压,电压应该在12V以上,如果电池电压低于12V,特别是低于10.8V,电池可能有内短路,该电池已经没有维修价值。
1·5  放电测试容量
给电池按照0.1C电流放电,记录放电时间。其放电电流乘以时间的小时数,就是电池修复以前的容量。再次按照1·4预充电条件进行充电,充电结束以后,再次按照1·3测量调整电解液的硫酸比重应该为1.28。
1·6  修复
连接SPXF-8A修复仪的正负输出到电池的正负极柱上,开启修复仪,对电池进行修复。首次修复时间应该不低于120小时,然后按照1·5测量电池容量。如果电池容量上升到标称容量的70%以上,结束修复。如果容量上升幅度不大,可以继续充电,维修120小时,一般,超期存贮一年的电池需要3个120小时修复,可以恢复到超期存贮以前的状态。


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      二:  阀控密封式铅酸蓄电池的修复方法
2·1  清理
维护电池以前,首先要清理被修电池外表的灰尘,清除端子上面的沾污和锈蚀。
2·2  打开排气阀,观察电池内部的电解液
撬开胶粘的或者热封的电池上盖,露出免维护电池的橡胶排气阀,小心拆下排气阀,保存好,观察电池内部情况。给电池加含0.1%~0.5%硫酸的电解液,到电池上面刚好有流动的电解液。同时,检查是否由*色杂质,如果有明显的*色浑浊杂质,说明电池的正极板已经明显的软化,电池修好的可能性比较小。如果没有*色浑浊杂质,需要等待4小时以后,水充分深入电池。如果仅仅是因为停用时间较长而引起电池容量下降,不需要本步骤和2·2步骤操纵,应该直接进入2·3的预充电步骤。
2·3  预充电
对电池进行恒压限流充电。就是开始的时候,采用0.1C~0.25C电流充电,到16.2V以后,通过降低电流的方法,维持充电电压,一直到充电电流下降到0.03C的时候,停止充电。注意,充电的时候,会有气体带着电解液从排气孔中溢出,为了不污染环境,电池应该放到耐酸的容器中。充电以后,观察电池内部是否还有游离酸,如果没有,需要补0.1%的硫酸溶液,一直到出现少许游离酸。如果每个单格里都有游离酸,用倾倒和吸管吸出可见到的游离酸,使电池处于准贫液状态。充电结束以后,电池静止半小时以后,测量电池的开路电压,电压应该在12V以上,如果电池电压低于12V,特别是低于10.8V,电池可能有内短路,该电池已经没有维修价值。
2·4  修复
连接SPXF-8A修复仪的正负输出到电池的正负极柱上,开启修复仪,对电池进行修复。首次修复时间应该不低于120小时。
2·5  容量测试
给电池按照0.1C电流放电,记录放电时间。其放电电流乘以时间的小时数,就是电池修复的容量。如果电池容量达到到标称容量的70%以上,结束修复。如果容量没有达到70%的标称容量,继续按照2·3的步骤充电。充电以后继续维修120小时,一般,超期存贮一年的电池需要3个120小时修复,可以恢复到超期存贮以前的状态。
附注:C的概念

C表示电池的容量,例如,汽车使用的启动电池的容量有36Ah、54Ah、70Ah、90Ah、105Ah、112Ah、154Ah、182Ah等等。电池容量不同,充电电流也应该不同。0.1C充电。对于36Ah的电池来说,充电电流就是36×0.1=3.6A。对于112Ah的电池来说,0.1C电流就是11.2A电流充电。所以,本说明中规定的电流就是电池的Ah数乘以悉数就可以了。


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附五:
延长电池使用寿命的一些方法
延长电池的使用寿命需要采用一系列整体的措施。
首先是需要对车的处理。
首先,整车行驶时的电流对电池寿命至关重要。如电摩的电池,放电电流经常接近1C,甚至超过1C,这样的电池寿命难以达到很长。
可能一些电池制造商都进行过1C充电70%,2C放电60%的循环寿命试验。经过这样的寿命试验,电池寿命达到350次的电池很多,但是使用在电摩上的效果相差甚远。其原因是多种多样的,一个最关键的原因是,电摩每次放电的深度可能要超过60%;另外就是放电以后,并不能够在30分钟以内进行充电,电池存在这硫化。这就是电摩电池与试验结果相差甚远的主要原因。
所谓简易型的车的电池寿命相对来说比较长,其实就是车轮直径大,车重轻,电池负担轻。而一些车采用了无刷电机或者高速电机,其电流更小。这样的车的20公里时速巡航时的电流也就是4A左右,这种车的寿命相对比较长。而一些车的车轮直径小,电机效率没有做上来,*增加电流来保证车速,特别是一些轻摩化的车,车重增加到50kg以上,行驶的电流增加很大,在20公里巡航时的电流接近6A甚至更
大。这样影响的不仅仅时续行能力,而且在同样续行要求下电池放电深度增加了50%,电池也是容易在深放电的条件下运行,电池寿命自然要短。所以车重对续行能力有影响,对电池寿命影响很大。
另一个问题据说限速问题。大多数车的控制器都留了一个线损插头,并且很多经销商以去掉限速来招揽顾客。一些车厂干脆就去掉限速出厂。这样的车的电流也过大,导致电池寿命下降。
一些车厂采用的控制器问题很多。就维修车来说,奇怪的是很多车的欠压保护电压都等于31.5V。这样,每次车显示欠压的时候,电池已经过放电。其实,在电池电压低于32V以后一直到27V,所增加的续行能力不到2公里,而对电池的损伤缺少非常大的,多数出现容量下降5%左右。只要出现这样的情况10次,电池的容量多数都低于标准要求的70%标称容量。另外,一些用户发现电池在欠压以后,过10分钟,电池又不欠压了,就又采取给电行驶,这对电池破坏更大。而大多数车的说明书没有给用户以警示。
另外,欠压保护采取什么电压为好?目前多数车采用的是32V±0.5V。应该看到,多数电池在放电到31.5V的时候,由于电池存在容量差,此时往往会有一个电池电压低于10.5V,该电池处于过放电状态。而其他电池还没有达到11V。这时候,过放电的电池容量急剧下降,对电池的损伤影响的不仅仅是该单只电池,而且会影响整组电池的寿命。所以我建议:对于标称36V的欠压保护应该选32.5V±0.5V, 对于标称24V的欠压保护应该设在21.5V~22V,对于标称48V的应该设在44V~45V。这样的电压对续行能力仅仅少不到1公里,但是对电池的寿命的影响很好。

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目前多数控制器内部都有可调的电位器,而这个可调的电位器的振动漂移是比较严重的。在价格竞争中,几乎没有一个产品采用抗振动的精密多圈电位器,这样的控制器发生振动后漂移也不奇怪。最近,看到一种全部采用SMD(贴片)元件的控制器,并且在出厂以前采用固定电阻来调试,并且采取环氧树脂灌封的控制器,该控制器的可*性非常高,可是价格没有明显的增加,这样的控制器的结构可以保证不会出现任何漂移。所以采用这样的结构,对延长电池寿命也非常有好处。
网友可以参看日本的车,轮径大,轻便,几乎没有一个多余的装饰件。我最近刻意在JSX那里调查用户需求,一些买第二台车的用户确实是在偏爱轻便型的车。可见随着用户的逐渐成熟,买笨拙车的用户将会下降。
其次是电池质量问题。
就电池来说,业界公认寿命最长的是沈阳松下电池。松下电池的特点是什么?为什么都在中国大陆,其他企业无法完成这样的电池,唯独有松下电池独步天下?
我国目前的电池的结构,包括松下电池在内,基本上是适合浅循环的浮充电池发展而来的。其结构上没有按照深循环的规律要求去改造。而浅循环电池的深循环寿命做到80次循环就绰绰有余了,而市场希望电动自行车的电池能够做到800次深循环才好。可是目前电池的结构已经决定了,这个目标是难以达到的。为了适应深循环,国内对电池做了适应性的改动。这些改动是:
1、    为了提高电池的容量,同时适合大电流放电,采用了增加极板的发生。例如,松下电池坚持采用11片极板,而国内多数企业采用15片极板,甚至有的企业采用17片极板。这样,极板,隔板都减薄了。正极板的活性物质用量增加了,电池的初期容量上去了,大电流特性改善了,但是负极过渡减少了,氧循环变差了,失水增加了。
2、    提高电解液的比重也有利于增加电池的初期容量,但是,硫化和正极板软化也增加了,也影响电池的寿命。
3、    隔板减薄了,硫酸的贮存减少了,失水导致电池失效的概率增加了,同时,电池的微短路和铅枝搭桥的概率增加了。

松下电池没有完全按照这个方法改动,其硫酸比重依然是按照1.28来做的,其极板仍然采用11片(最近发展为13片),其固化温度也没有降低到50℃,正极板活性物质用量也没有大幅度的增加。该电池的初期容量也仅仅是合格而已,不像国产其他电池那样,做的比标称值大10%~25%。在我测量的电池中,甚至有5A放电接近170分钟的,这样的电池的容量高达14Ah,比标称值增加了40%,测量这个电池的密封反应效率不合格。也就是说,该电池失水会更加严重。而松下电池的初期容量按照电动自行车的行标来说在合格和不合格之间,新型电池也就是刚刚合格而已。但是寿命可以做到很长。
产生这个问题的原因就是很多车厂没有对电池的寿命开展试验。我看过很多车厂,对电池唯一的检验方法就是装车以后跑圈。这样的检验方法其实就是检验了电池的初期寿命而已,对电池的寿命是完全没有考核的。那么,如果真的按照松下电池那样完成了长寿命的设计,也会因为车厂采用跑圈的电池检验方
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法而被淘汰的。对此,应该说行协在发展电动自行车初期搞的三届里程赛推动了电池有浮充型向动力型的改善,但是留下的副作用为害到今天。今天,针对消费者的投诉情况,似乎应该开展电池深循环寿命竞赛了。而这个竞赛的方法应该是市场抽样计成绩,送样的计寿命,不计成绩。
不少电池在单体测试中,可以获得比较好的结果,但是,对于串连电池组来说,其寿命明显下降。产生这种现象的重要原因就是串连电池组的配组问题。所以在电池质量中一个非常重要的问题。电池配组一般应该注意的是:
1、  电池工艺状态的配组;
电池的工艺状态不同,电池的失效模式也不相同。多数电池制造商没有人工气候调整条件,生产的工艺也要不断的调整,失效模式也略有差异。而这个差异将在串连电池组中被扩大,最终形成提前失效。
2、  电池容量的配组;
3、  电池开路电压的配组;
4、  电池荷电状态的配组。







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