
1. 电池结构

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 | 水 | 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) |
水 | 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。


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%。



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。

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。

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。

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。