1荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATIONHOPPECKEHOPPECKE阀控密封式蓄电池培训文档2009-12-182荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION公司是一个自由的社团。公司理念:独立性员工系统供应商自由社团员工是我们关注的焦点。员工我们致力于保持经济和法律的独立。独立性满足客户需求,我们提供系统的电源产品。系统供应商自由社团3荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATIONHistory2006武汉工厂开业2005trak®蓄电池充电机投入市场2005引进大电流的技术革新的铅酸蓄电池2004引进高容量FNC®单体,应用于固定蓄电池2003开发trak®bloc市场2002通过了环境ISO14001认证2001转让汽车电池业务给约翰逊控制公司2000在美国的建立生产型子公司2000荷贝克“玻璃吸附式”技术获奖并投入使用1999在中国建立生产型子公司1997HOPPECKE电源系统建立19943个HOPPECKE工厂通过了ISO9001质量保证体系1992在茨维考收购GAZ汽车电池业务1987生产首批固定式工业蓄电池1983与DAHO合作生产首批FNC®电池1976在布里隆建立HOPPECKE铅回收熔炼厂1972建立Otzenhausen生产车间1971引入HOPPECKEAquaGen®水份重组系统1966第一个PP材料外壳的起动电池1927由CarlZoellner先生建立公司4荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION生产基地Brilon-Bremecketal开发,生产,市场和回收:-用于UPS的碱性蓄电池-用于电信和IT行业的碱性蓄电池-碱性牵引蓄电池-用于铁路的碱性蓄电池Brilon-Hoppecke开发,生产,市场和回收:-用于UPS的固定铅酸蓄电池-用于电信和IT的专用蓄电池-车辆牵引蓄电池-用于铁路的铅酸蓄电池Zwickau开发和生产电池充电系统Wuhan,China生产铅酸蓄电池5荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATIONUPSIT/电信发电站铁路工业太阳能在世界范围内,HOPPECKE为发电站、不间断电源、以及电信、太阳能和铁路提供电源系统保障。在世界范围内,HOPPECKE为发电站、不间断电源、以及电信、太阳能和铁路提供电源系统保障。固定式电源商业领域的产品与应用6荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATIONReferences(Selection)7荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION••ProductionsitesinGermanyProductionsitesinGermany•德国荷贝克电源系统有限公司成立于1927年,位于北莱茵州的布里隆•全世界拥有17家分公司,年销售额逾1.5亿欧元,是欧洲四大电池厂商之一•在德国有2个工厂,分别生产铅酸蓄电池和镉镍蓄电池•拥有2项世界领先的专利产品(水分重组系统和纤维结构极板镉镍蓄电池)•主要用于电力系统、邮电系统、核电站、铁路、电动叉车、太阳能、船舶、柴油机启动等,几乎涵盖了所有工业用电池领域。公司简介8荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION•上海荷贝克电源系统有限公司成立于1998年,位于上海普陀区•符合ISO9001认证标准、德国DIN和中国GB标准•国内主要客户有:佛山电厂、甘肃电厂、引黄工程、许继集团、三峡工程、山东淄博电厂、大庆石化、連云港核电站、上海地铁、广州地铁、深圳地铁等。公司简介9荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION•荷贝克电源系统(武汉)有限公司(简称荷贝克武汉公司)为外商独资企业,是荷贝克集团的一个重要分支机构,成立于2005年4月,总投资2000万美元,是亚太地区重要的生产基地,位于吴家山台商投资区,总建筑面积2万余平方米。公司的主要生产设备如铅粉机、铸板机、检测设备及关键原材料等都来自国际同行知名厂家的供应商,其中管式挤膏机等进口设备是来自德国荷贝克的专利生产设备。公司目前生产产品种类为固定电池以及牵引电池。•符合ISO9001和ISO14001认证标准、德国DIN和中国GB标准公司简介10荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION铅酸蓄电池一般结构极板极柱板栅隔板另外还有活性物质电解液11荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION铅酸蓄电池一般结构•铅酸蓄电池的基本结构如上图所示•)产生电流的部件是• 负极活性物质(极板)• 正极活性物质(极板)• 电解液(硫酸)•)导电的部件是• 由固态铅合金组成的正、负极板支撑框架 负极,板栅 正极,板栅、枝条或高纯铅的薄体。• 极耳• 极柱桥• 端子• 单体电池内部连接件12荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION铅酸蓄电池一般结构•极板组合/极群“桥”象梳子一样分别连接正极板和负极板,形成了极组,正负极组相互插入形成了极群。在通常情况下,开口电池在每边是负极板。对于Hoppecke“免维护”阀控式密封蓄电池,为了电池的性能,边上是正极板。)隔板一方面使正极和负极分开,避免电子短路发生另一方面必须有足够的孔隙让电解液通过,保证载流子(离子)移动和正负极间电流流过。因此,隔板具有多种功能。13荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION铅酸蓄电池一般结构•)安全(过压)阀安全阀仅用在玻璃膜或胶体电解液的“免维护”阀控式密封铅酸蓄电池上。任何过多气体产生已被减少到昀小。仅在过压时该阀打开并马上关闭。•)单体电池壳和盖(塑料)电池外壳被设计成能够保证内部部件安放在适当位置而没有损坏。电池壳和盖粘接和焊接保证气密性能。阀控式密封铅酸蓄电池用全部不透明外壳•塑料:滑石增强的聚丙烯 或管式电池(3000Ah),用硬橡胶制壳体。•)端子柱在电池盖上特别设计的端子柱。尽可能使酸和气体不在端柱上溢出。•)填充物为塑料部件(板,特型件)。当极群小于电池壳体时,将它们插入壳壁与边极板之间,保证电池中部件放置稳定而不损坏。荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION铅酸电池的化学反应铅酸电池的化学反应Chemicalreaction化学反应放电充电Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O在放电过程中,负极的铅(活性物质)以及正极的二氧化铅被转变为硫酸铅。这里的硫酸是以硫酸根离子的形式参加反应的,生成水表明消耗了硫酸,并且在反应过程中硫酸被稀释了,硫酸的密度降低。充电时,正好和这个过程相反。15荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION放电过程放电过程充电过程充电过程电子流电子流„„负极负极““作为作为阳极阳极„正极“作为阴极ee--ee--电解液电解液HH22SOSO44+xH+xH22OO负负载载阳离子阳离子阴离子阴离子ee--ee--==电解液电解液阴离子阴离子阳离子阳离子整流器整流器电子流电子流„„负极负极““作为作为阴极阴极„正极“作为阳极充放电原理16荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION析气反应富液式阀控式17荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION技术术语•额定参数CN、UN、IN、tN以及温度和密度•放电Uf,放电倍率,放电电流,放电功率,放电曲线,Ri和Is•充电浮充,提升•循环次数及寿命18荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION电池参数电池参数技术术语•电池使用中额定参数•1标称容量CN标称容量是指在规定的放电制度下(放电电流,放电时间,放电终止电压,温度,电解液密度及电解液高度)电池所放出来的电量。标称容量由制造厂商标明。•2标称电压UN•电池单体的标称电压为标明的数值:铅酸电池2.0V电池组的标称电压是指串联在一起的各单体电池标称电压值的总和。•3标称电流IN电池的标称电流是指在标称容量下工作时的电流值。IN=CN/tN•4标称放电时间tN标称放电时间是与标称容量对应的放电时间。•5标称温度θN电池标称温度是电解液或外壳的温度,它与电池的类型有关。•6电解液标称密度(铅酸蓄电池:标称酸的密度dN)电解液的标称密度是与电池类型有关的数值,包括标称温度,干荷电或湿荷电和电解液的标称高度。19荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION放电技术术语•放电•放电是将化学能转化为电能的过程。•放电终止电压Uf•放电终止电压,表示以规定电流放电过程中,指定的昀低电压。放电终止电压Uf既规定电池组的(与负载有关),又规定单体电池的。通常,铅酸电池组的Uf值在1.85~1.70V/单体之间。•内阻Ri和短路电流Isc电池内阻由各部分电阻构成(欧姆电阻,极化电阻等)并受其它一些因素的影响如单体温度和充放电状态。•自放电自放电是电池电极上不断进行着的化学反应过程,它引起缓慢放电。铅酸电池中的电化学过程是不断进行着的,即使没有连接负载,荷电也会缓慢减少。0目前锑含量少于3%(尤其是正极)的固定式铅酸电池自放电较小,约为3%/月(0.1%/天)(VRLA电池2%/月)(20℃)。•深度放电深度放电是超过允许输出容量的放电。在任何条件下都应避免深度放电。•放电曲线(容量曲线)•放电曲线因生产商的不同表述方式往往不同,然而对不同形式的单体和电极其共同的因素是一个包涵下列因素的复合函数:• 容量、放电时间、放电电流、放电电压20荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION充电技术术语•充电术语•充电:充电是电能向化学能的转变•均衡充电:为保证全部单体电池中活性物质完全转化的进一步充电注:这种方法也常用于应用强气泡的产生去除可转变的产生短路因素的试验。•浮充电:浮充是一种恒压充电方法,没有时间限制,用来维持电池的完全充电状态注:相当于运用IU曲线的充电,比方说在运行的备用电源中。21荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION有关寿命技术术语•寿命:电池不经修复(例如单体电池或整体电池)从第一次使用到失效的时间(DIN40042,1970年6月)注:如果一个单体电池由于短路发生了不可逆的损坏,则该电池的寿命已经终止,但作为整体的电池组的使用寿命并没有结束。•使用寿命:电池在指定的负载和遵守维修规则的情况下的使用时间。对于同一类型的电池规定一个可靠系数为其极限值(DIN40042,1970年6月)注:这里考虑的是整个电池组。对于固定型铅酸电池组的使用寿命,规定额定容量的80%为极限值。如果达到该值,那么该电池组在此极限值条件下的使用寿命终止。→对于电池在指定的负载和遵守维修规则的情况下的使用,我们经常用“寿命”一词,实际上,它是指“使用寿命”。•耐久能力:试验室中电池的耐久能力是在一定的电气和物理负载下测试的。根据使用要求的不同,测试包括:•-充/放电循环•-恒流过载•-恒压过载•-振动冲击•这里通常是破坏性试验。22荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATIONHOPPECKEHOPPECKE固定式蓄电池固定式蓄电池阀控密封式蓄电池阀控密封式蓄电池23荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION•阀控密封式蓄电池符合DIN40742标准•电解液:胶体电解液—H2SO4•管式正极板4OPzV200–6OPzV300(50Ah极板)5OPzV350–7OPzV490(70Ah极板)6OPzV600–12OPzV1200(100Ah极板)12OPzV1500–24OPzV3000(125Ah极板)•板栅式负极板•良性的循环性能•不高于1500Ah的电池可以水平放置(供选择)•外壳材料符合UL94VO阻燃认证(供选择)一览表一览表--阀控密封式蓄电池阀控密封式蓄电池OPzVOPzVOPzV24荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVATION负极板栅式负极板管式正极板正极板极板组OPzVOPzV结构结构25荷贝克电源系统有限公司POWERFROMINNOVA