阀控式密封铅酸蓄电池产品知识培训（初级）(PPT 54页)(1)

1蓄电池产品部阀控式密封铅酸蓄电池产品知识培训(初级)2培训目标一、掌握铅酸蓄电池基础知识电池分类、内部结构、常用术语、蓄电池使用的基本环境和条件二、掌握我司蓄电池产品的命名、系列、特点三、掌握通信电源蓄电池选择和配置、了解基本工程设计要求四、了解蓄电池行业格局，掌握蓄电池销售策略3一、蓄电池基础知识二、艾默生电池产品概况三、通信电源配套蓄电池选择和工程设计四、蓄电池销售策略4一、蓄电池基础知识－－电池概念电池－－一种电的存储装置。化学电池----利用两电极的电极反应产生电流的装置;电化学电池----化学能与电能互相转变的装置;电解电池-----利用电能发生化学反应的装置;电能化学能=1个单体具有更高正电动势的极板定义为正极板当两种金属（通常是性质有差异的金属）浸没于电解液之中，它们可以导电，并在两极之间产生一定电动势+-5常用电池分为原电池和蓄电池两大类:原电池－－也称一次电池,其活物质用尽后不能用充电的方法使之恢复,如碳-锌干电池.蓄电池－－也称二次电池,电池可以再生,循环使用,1)根据使用的场所不同,分为:固定型移动型2)根据电解质的状态,分为:铅酸蓄电池(稀硫酸)胶体铅蓄电池((Sio2)3)根据电解质的性质,分为:酸性电池碱性电池(如锌-银电池、镉－镍电池）一、蓄电池基础知识－－电池分类612v-+-+12v=24v负极板正极板6个单体=12V铅酸蓄电池组成：正极：二氧化铅（PbO2）负极：铅（Pb）电解液：硫酸（H2SO4）溶液蓄电池通过串联获得所需电压；通过并联获得所需容量。一、蓄电池基础知识－－铅酸蓄电池构成2V电动势单体-+-+100AH=200AH100AH串联并联7一、蓄电池基础知识－－铅酸蓄电池两种基本类型◆开口排气式（富液式）FloodedBattery（or“wettype”or“openventedtype”）◆阀控（密封）式VRLABattery（ValveRegulatedLead-AcidBattery）国内称：GFM(固定、阀控、密封）艾默生电池8开口排气式较早的技术需要单独的电池房定期维护需要额外的安全防护贮存／使用保持直立状态接线数量可能较大一、蓄电池基础知识－－两类蓄电池比较阀控式VRLA氧气复合技术可直接在办公环境中使用低维护－－“免维护”滤酸防爆，较安全贮存／使用可为任意方向可在负载内部或邻近使用○阀控式铅酸蓄电池已于许多使用领域取代了开口排气式9一、蓄电池基础知识－－VRLA电池分类比较AGM电池●高比能（按体积或重量）●可快速充电●可适应低温运行环境中等深度放电高温影响GEL电池●适合深循环放电●可适应高温运行环境●适于小电流放电模式早期无氧复合反应氧气通道的随机性◆AGM--AbsorbentGlassMat10一、蓄电池基础知识－－铅酸蓄电池的发展（1）●1859年：G.Plante发明铅酸蓄电池。●1881年：C.Faure发明涂膏式极板。●1957年：西德Sonnenschein公司发明胶体铅酸蓄电池。●1971年：美国Gates公司首次将超细玻璃纤维（AGM）用于密封铅酸电池中，实现了铅酸蓄电池技术上的重大突破。●70年代末期：美国GNB公司，英国Chloride公司，日本YUASA株式会社等先后申请了吸收式密封铅酸蓄电池技术专利。●80年代：欧洲电信部门数据通信网络启用分散式供电方案，要求基础电源设备与通信设备同装一室，刺激了密封铅酸蓄电池的发展。11一、蓄电池基础知识－－铅酸蓄电池的发展（2）●我国VRLA电池的研制和生产始于80年代末，到1996年已有大小厂家400多家，具有较大规模的有40多家。现状：1、实力相差悬殊2、质量鱼龙混杂3、国产品牌在网上应用占绝对优势12一、蓄电池基础知识－－VRLA蓄电池应用通信电源电力操作电源太阳能贮能系统铁路机车起动应急备用电源UPS不间断电源警报系统安全装置电子检测设备◆三个基本应用1、工业用（GF-)2、汽车起动用(3Q、6Q)3、牵引用（电动马达驱动，如电动汽车）(DG-)13电池壳端子排气孔排气三通上盖提手镀锡紫铜端子阻燃ABS电池壳一、蓄电池基础知识－－蓄电池外观结构14一、蓄电池基础知识－－铅酸蓄电池内部结构①电池槽、盖（container&cover）超强阻燃ABS塑料②端极柱（terminal）内嵌镀锡紫铜芯，使其电阻最小化，极柱采用三层特殊密封技术，完全阻止蓄电池漏液可能③汇流排（strap/groupbar）防腐蚀抗氧化、耐大电流冲击④正负极群（Positive&negativeplates）板栅采用特殊的铅钙锡铝四元合金，抗伸延、耐腐蚀、析氢过电位高⑤微细玻璃纤维隔板（AGM）粗细纤维合理配比，吸液力强、弹性持久⑥安全阀（safetyvalve）配备导气三通阀，采用防酸雾集气排气专利结构①②③④⑤⑥①④③15结构放射状结构：利于大电流放电栅格结构：利于深度放电极耳边框导电筋条支撑脚极耳边框厚度薄板：大电流放电性能较好厚板：浮充使用寿命较长一、蓄电池基础知识－－板栅（Grids）UPS配套电池板栅通信电源配套电池板栅16◆Pb(Lead)◆Pb-高Sb(Lead-HighAntimony)◆Pb-低Sb(Lead-LowAntimony)◆Pb-Ca(Lead-Calcium)◆Pb-Sn(Lead-Tin)◆Pb-Ca-Sn-Al(Lead-Calcium-Tin-Aluminium)◆Pb-Ca-Sn-Ag(Lead-Calcium-Tin-Silver)试验时间（天）抗张强度（kg/mm2）Pb-Ca-Sn-Al合金特性图配方2配方1配方3理想配方铅钙锡铝四元合金增强耐腐蚀性能抑制正极板伸延，防止内部短路抑制氢气的产生，防止水分的分解一、蓄电池基础知识－－蓄电池板栅合金17正极板◆涂膏：一氧化铅（leadoxidePbO）◆化成：二氧化铅（leaddioxidePbO2）负极板◆涂膏：一氧化铅（leadoxidePbO）◆化成：铅（leadPb）◆膨胀剂：木素/炭黑、硫酸钡（xylogen/carbonblackandbariumsulfate)一、蓄电池基础知识－－极板物质分子重量密度相对Pb体积比Pb207.211.341PbO223.29.641.26α-PbO2239.29.371.32β-PbO2239.29.31.40PbSO4303.36.292.6418一、蓄电池基础知识－－隔板（Separator）保持正负极板绝缘防止铅枝短路（DendriteShorts）吸附、保持电解液气体通道压紧活性物质，延缓活物质脱落正极板负极板隔板隔板材料孔隙度％孔隙尺寸μm内阻Ω/cm2微孔PVC80＜30.18微孔隙聚乙烯63＜10.15无纺聚乙烯60120.21无纺玻璃棉65200.18AGM90240.119组成：H2SO4+H20缓冲添加剂：Na2SO4一、蓄电池基础知识－－电解液（Electrolyte）电解液既为导电物质又参与化学反应电解液比重（SpecificGravity）与电池开路电压（Opencircuitvoltage）关系：OCV＝SG+0.84SG影响充电电压大小、电池“放电性能”SG影响电解液冰点（SG=1.300，冰点：-68.9）SG影响板栅腐蚀速度00.20.40.60.80.911.11.21.31.41.5H2SO4Densitywt.%00.20.40.60.8wt.%*10conductivitymhos/cmsolubilityofPbSO4*1020一、蓄电池基础知识－－电池壳（Container）常用材料◆丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）◆聚丙烯（Polypropylene--PP）ABS材料电池壳PP材料电池壳21一、蓄电池基础知识－－安全阀（SafetyValve）功能：单向调节蓄电池内压，防止空气进入电池内部。开阀压力：10Kpa--49Kpa/35KPa闭阀压力：1Kpa/3Kpa--15Kpa集气盖板排气三通阀一体安全阀端极柱排气堵头阻燃电池壳22一、蓄电池基础知识－－常用符号、术语（1）C10——10h率额定容量A·h，数值为1.0C10C3——3h率额定容量A·h，数值为0.75C10C1——1h率额定容量A·h，数值为0.55C10Ct——蓄电池实测容量A·h，是放电电流I(A)与放电时间t(h)的乘积Ce——在基础温度(25℃)条件时的蓄电池实际容量,A·hI10——10h率放电电流,数值为1.0I10(A)I3——3h率放电电流,数值为2.5I10(A)I1——1h率放电电流,数值为5.5I10(A)23一、蓄电池基础知识－－常用符号、术语（2）阀控式密封铅酸蓄电池--蓄电池正常使用时保持气密和液密状态，当内部气压超过预定值时，安全阀自动开启，释放气体，当内部气压降低后安全阀自动闭合，同时防止外部空气进入蓄电池内部，使其密封。蓄电池在使用寿命期间，正常使用情况下无需补加电解液。安全阀--具有自我开启和再闭合功能，保持蓄电池气密性和液密性，防止外部空气进入蓄电池内部和内部酸雾排出，但又不允许蓄电池内气压超过预定值的装置。额定容量--在规定的条件下，蓄电池完全充电后所能提供的由制造厂标明的安时电量。完全充电--当蓄电池内所有可利用的活性物质都已转变成完全充电的状态。耐过充电能力--完全充电状态后的蓄电池能承受过充电的能力。防爆性能--蓄电池内部产生的可燃性气体逸出后，遇到蓄电池外部的明火时在蓄电池内部不引燃、不引爆。防酸雾性能--蓄电池在充电时，抑制其内部产生的酸雾向外部泄放性能。YD/T799-2002：通信用阀控式密封铅酸蓄电池信息产业部通信行业标准24一、蓄电池基础知识－－使用环境和使用条件◆使用环境温度范围：-15℃～+45℃；◆避开热源和阳光直射场所；◆避开潮湿、可能浸水场所；◆并联使用：推荐为3组以内；◆多层安装：层间温度差控制在3℃以内；◆散热条件：电池间距保持5mm～10mm之间；◆换气通风条件：保证室内氢气浓度小于0.8%；◆关于电池混用：新旧不同、厂家不同的产品不允许混合使用；◆浮充使用条件：限流≤0.25C10，电池为2.23V/单格25一、蓄电池基础知识－－温度对蓄电池使用寿命影响温度与寿命关系0102030405060708090100202530354045505560温度寿命百分比%电池推荐使用温度20-25度26一、蓄电池基础知识－－充电方式放电之后应立即充电（防止PbSO4重结晶）浮动／备用充电：蓄电池处于连续充电状态，电压相对较低，注意充电电流。浮充电压一般在2.23－2.27V均充充电：蓄电池重复充、放电使用时的充电方法，电压相对较高，注意充电时间。均充电压一般为2.35-2.40V27一、蓄电池基础知识－－充电电压温度补偿阶梯补偿（StepwiseCompensation）≈2.102.302.2002010403050℃（V）5℃35℃2.23V2.19V2.31V线性补偿（LinearCompensation）充电电压温度2.35V一般情况温度每升高一度电池浮充电压下降3mV28一、蓄电池基础知识－－放电容量与环境温度关系——低倍率放电＞1h------高倍率放电＜1h温度（℃）容量C10％020406080100120-30-20-10010203040——低倍率放电＞1h------高倍率放电＜1h温度（℃）容量C10％100%容量29一、蓄电池基础知识－－放电终止保护电压◆最大允许放电电流应控制在以下范围之内：放电电流（A）放电时间I=3C10T≤3minI=6C10T≤5s◆允许的放电终止保护电压如下：放电电流（A）放电终止电压（V/单格）＜0.1C101.90≈0.1C101.80≈0.17C101.75≈0.25C101.70≥0.6C101.6030二、艾默生电池产品概况31二、艾默生电池