1. 电池结构

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2.密封原理

阀控式密封型铅酸蓄电池的充放电反应可以用以下反应来表示:

正极


电解质


负极


放电


正极


电解质


负极

PbO2

+

2H2SO4

+

Pb

+

®
¬

+

PbSO4

+

H2O

+

PbSO4

二氧化铅


硫酸


海绵铅


充电


硫酸铅



硫酸铅

过充电引起电解液含水量电解,在正极板产生 O2 气体,在负极板产生 H2 气体。然后这些气体被排放到外部。由于电解质水平下降,因此偶尔需要加水。


VRLA 电池的设计使得即使正极板充满电,负极板也不必充满电。此外,尽管过充电的正极板产生了 O2 气体,但负极板不会产生 H2 气体。然后从正极板产生的 O2 与负极板的带电海绵铅 (Pb) 反应并变成一氧化铅 (PbO)。一氧化铅又与电解质中的硫酸(H2SO4)反应,变成硫酸铅(PbSO4),使负极板放电。换句话说,来自正极板的 O2 被负极板吸收,而不会被排出到外部。由于负极板在 O2 的帮助下发生放电,因此始终存在一部分未放电。因此,负极板永远不会产生 H2。这完全防止了水分的流失。
 

VRLA 电池的密封原理可以用以下公式表示

(见图2说明):


负极板(带电的)


由正极产生的氧气气体



负极板

Pb

+

½ O2

®

(PbO)

海绵线


氧气



氧化铅

用于电解质


负极板

电解质


¯

H2O

+

PbSO4 ¬

H2SO4

+

(PbO)


硫酸铅

硫酸



图 2:密封原理示意图

注意:始终使用最适合应用的电池。
本指南侧重于工业上浮充使用,而不是汽车或牵引车用途。



3.电池特点

VRLA 电池的特点

1. 防溢

VRLA 电池使用吸收电解质系统。所有电解质都被吸收到正极板、负极板和隔膜中。再加上采用特殊的密封环氧树脂,极柱的密封路径长,VRLA 电池具有优异的密封性,可以在任何位置使用,但不可倒置使用。

2.密封免维护运行

正常使用时不产生腐蚀性气体,正常使用期间无需检查电解液比重或加水。

3. 高品质、高可靠性

VRLA 电池容量稳定可靠。电池可以承受过充、过放、振动和冲击。为确保这种高质量和可靠性,电池在生产线上进行了 100% 的电压、容量、密封测试,并且在最终组装过程之前对安全阀进行了 100% 目视检查。

4. 卓越的深度放电恢复性能

VRLA 电池即使在深度放电或长时间放电后,也具有出色的深度放电恢复和充电接受能力。

3.5 低自放电

由于采用铅钙板栅合金和高纯度材料。VRLA 电池可以6个月内长时间存放而无需充电。在 20℃/68°F 至25℃/77°F时,VRLA 电池在开路时的自放电率小于每月 2%。

5.使用寿命长

VRLA 电池在浮充或循环使用中具有较长的使用寿命。

6. 实心铜端子

确保最高的载流能力。

7. 极板

由于极板在化成槽中化成,初始容量将为 100%,并优化电池电压平衡。

8. 计算机辅助设计与制造

通过控制流程和标准来确保产品质量。

 

4. 电池寿命

电池寿命取决于许多关键因素。这些包括:
电池使用时的环境温度;
使用的充电方法;
电池的实际使用情况,即:浮充或循环使用等。

A. 循环寿命

适当考虑上述因素,电池在循环使用中的实际寿命取决于每个循环的放电深度。每个循环的放电深度越大,电池可用的循环次数就越少。

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B. 浮充寿命

小型通用系列在 20°C/68°F 下的浮充使用寿命为 7 年;中型在 20°C/68°F 下为 12 年;长寿命系列在 20°C/68°F 下超过 20 年。 浮充使用寿命受上述因素和放电次数的影响,电池在其使用寿命期间会受到放电深度的影响。放电次数越多,放电越深,电池寿命越短。温度越高,电池寿命越短。如果电池温度长时间保持在较高水平,如在 20°C/68°F 以上,电池周边温度每升高 8 至 10°C,电池寿命就会减少 50%。

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5. 电池存储

5.1 一般储存条件:

电池应在以下条件下存放。
(1)湿度低
(2) 5 至 122°F(-15 至 50°C)
(3)清洁,避免阳光直射。

5.2 长期储存后的容量

长期存放后,所有电池在第一次循环时放出的容量都低于额定容量。在循环应用中,可以通过多个充电/放电循环(通常为 2-3 个循环)获得足容量。

5.3 充电

当电池放置在需要更长时间时,它们需要按照建议的时间间隔进行补电,如下所示;
补电充电方式:
3 至 5 小时 0.1C 安培恒流或 12 至 16 小时 2.45V/单格恒压

存储环境:

推荐间隔

低于 20 °C(68°F):

12个月

20 至 30°C(68 至 86°F):

6个月

30 至 40°C(86 至 104°F):

3 个月

 

5.4 “自放电”——剩余容量与时间

自放电率在很大程度上取决于存储温度,如图 13 所示。较低的温度允许电池存储更长时间。(每下降 10 摄氏度,自放电率减半,储存时间增加一倍。

 图片6.jpg

 

5.5 “自放电”——储存时间与温度的关系

图 14 显示了储存期间在每种温度下容量降低到标称容量的 50% 的时间。如果存储温度已知,则该图表可用于查找最有用的建议补电间隔。

 图片7.jpg

 

5.6 开路电压和剩余容量

剩余容量可以通过测量开路电压来估计,如图15所示。

 图片8.jpg

 

5.7 电池内阻

当电池处于充满电状态时,电池的内阻最低。电池内阻在放电过程中会逐渐增加。图 16 显示了 KP12-7.2(12V7.2Ah)电池在不同小时率放电过程中的内阻变化。

 

6.电池处理/回收
当 VRLA 电池达到使用寿命时,必须将其退回销售点或有执照的电池经销商进行回收。