一種鉛酸蓄電池的在線活化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種鉛酸蓄電池的在線活化方法,屬于蓄電池重復(fù)利用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]長期的實踐中,人們使用了很多辦法消除電池極板硫化以延長電池使用壽命,歸納起來有下面幾種:
1.大電流充電:采用大電流充電,使大的硫酸鉛結(jié)晶溶解的方法,實驗中發(fā)現(xiàn),這種方法消除硫化只可以獲得暫時的效果,并且會在消除硫化過程中帶來加重失水和正極板軟化問題,對電池壽命造成嚴(yán)重?fù)p傷,現(xiàn)在很少有人用這種簡單的方法修復(fù)電池。
[0003]2.全充全放修復(fù)法:全充全放修復(fù)法就是對蓄電池采取完全充滿電后,再完全放電的修復(fù)的方法。全充全放修復(fù)法主要是對輕度損傷的蓄電池具有一定的修復(fù)作用,同時此方法還可以有效的激活電瓶深層的活性物質(zhì),提高蓄電池容量。它適用輕度硫化的電池,內(nèi)阻較高的電池,此法的關(guān)鍵是放電一定要充分,并且是對每個電池進行單獨的充分放電,全充全放1?2次,蓄電池的容量一般都能得到提升。全充全放修復(fù)法不可經(jīng)常使用,最多三個月使用一次。
[0004]3.淺循環(huán)大電流充電法:對硫化的電池,采用大電流(5h率以內(nèi)電流),對電池充電至稍過充狀態(tài),控制電解液溫度不超過40°C為宜,然后放電30%,如此反復(fù)數(shù)次可減輕和消除硫化現(xiàn)象。用過充電析出的氣體對極板表面輕微硫化鹽沖刷,使其脫附溶解并轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)。對于輕微硫化可明顯修復(fù)。但對老電池不適用,因為在析出氣體沖刷硫酸鹽的同時也對正極板的活性物產(chǎn)生強烈沖刷,使活性物質(zhì)變軟甚至脫落。
[0005]4.添加活性劑:對硫化的電池,加入純水與硫酸鈉、硫酸鉀、酒石酸等物質(zhì)混合液,采取正常充放電幾次,然后倒出純水加入稍高密度酸液調(diào)整電池內(nèi)酸液至標(biāo)準(zhǔn)液濃度,容量恢復(fù)至80%以上可認(rèn)為修復(fù)成功。加入的這些硫酸鹽配位摻雜劑,可與很多金屬離子,包括硫酸鹽形成配位化合物。形成的化合物在酸性介質(zhì)中是不穩(wěn)定的,不導(dǎo)電的硫化層將逐步溶解返回到溶液中。此方法,消除硫酸鉛結(jié)晶,成本高,增加電池內(nèi)阻,改變了電解液的原結(jié)構(gòu),修復(fù)后的使用期較短,副作用較大,其修復(fù)率約為40%左右。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種適用性廣、修復(fù)后的使用期長的鉛酸蓄電池的在線活化方法。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該鉛酸蓄電池的在線活化方法,其特征在于,具體活化步驟為:
1)檢查蓄電池外觀確認(rèn)電池?zé)o斷極板,無破裂漏液,無鼓包變形;
2)打開蓄電池上蓋,取下密封橡膠帽向蓄電池內(nèi)加注冰醋酸至電解液,冰醋酸加入量為電解液總質(zhì)量的1%。~3%。;
3)重新密封蓄電池后,將蓄電池進行過放電,直至蓄電池的電壓為0V; 4)再次打開蓄電池上蓋,取下密封橡膠帽向蓄電池內(nèi)加注活性劑,活性劑為硫酸鈉、硫酸銨、硫酸鉀,硫酸鈉、硫酸銨、硫酸鉀的質(zhì)量比為1:0.3-0.5:1-1.2,硫酸鈉、硫酸銨、硫酸鉀的總加入量為電解液總質(zhì)量的4.5% -6.5%。,再向蓄電池內(nèi)加入蒸餾水至蓄電池的額定電解液容量;
5)重新密封蓄電池后,對蓄電池進行充電,直至充至蓄電池到原額定電壓。
[0008]本發(fā)明是對電解液的成分進行調(diào)節(jié)以活化蓄電池增加如電池壽命的方法,本發(fā)明在電池放電前向硫酸電解液中加入冰醋酸,這樣在電池的放電過程中,改變了形成的硫酸鉛的積聚方式,使硫酸鉛中存在了微量的可溶性的醋酸鉛,改變了充電過程中的硫酸鉛電解速率,保證其充分電解,已回復(fù)電池的容量,同時本發(fā)明提供一種活性劑的成份,并控制器加入量,以使電解液在電池進行過放電后具有特定的導(dǎo)電能力,控制起始充電效率,同時解決修復(fù)時蓄電池電阻很大,無法修復(fù)的問題,使電解過程中形成的氧化鉛和鉛更穩(wěn)定的附著于各自極板上,避免呈現(xiàn)出大顆粒附著與極板,出現(xiàn)樹枝狀的晶體,單格內(nèi)正負(fù)極板搭橋短路造成自放電嚴(yán)重,電池發(fā)熱,保持電池長期穩(wěn)定的運行。
[0009]優(yōu)選的,步驟1)所述的蓄電池為電池容量低于額定值的60°/『90%的報廢鉛酸蓄電池。本發(fā)明的上述活化方法可以對電池容量低于額定值的60。/『90%的報廢鉛酸蓄電池進行修復(fù),在連續(xù)幾次充放電后能使蓄電池的容量基本恢復(fù)。
[0010]優(yōu)選的,步驟1)所述的蓄電池為電池容量為額定值的新電池。本發(fā)明的上述活化方法也可以直接對新電池或者輕微硫化的鉛酸蓄電池進行,在活化以后能夠大大的延長電池的使用壽命。
[0011]優(yōu)選的,步驟2)所述的冰醋酸加入量為電解液總質(zhì)量的1.4%。。冰醋酸的加入量不足會導(dǎo)致修復(fù)效果不明顯,冰醋酸加入過多則會導(dǎo)致鉛板松散,氧化鉛脫落,電解液變紅或黑褐色。本發(fā)明需要控制冰醋酸加入量為電解液總質(zhì)量的1%。~3%。;優(yōu)選的冰醋酸加入量為電解液總質(zhì)量的1.4%。,可以最大限度的修復(fù)報廢鉛酸蓄電池和延長電池壽命。
[0012]優(yōu)選的,步驟5)中蓄電池充電的初始電壓為額定電壓的一半,充電3小時后用電池額定容量7小時率充電電流充電。充電的初始電壓需要與電解液導(dǎo)電能力配合才能得到適當(dāng)?shù)某跏紝?dǎo)電電流,才能決定形成正負(fù)極物質(zhì)的速率從而影響極板的緊密程度,保證極板質(zhì)量。而在充電3小時后,電解液中存在了較多的硫酸,電解液導(dǎo)電能力改變較大,此時利用電池額定容量7小時率充電電流充電,即可快速的完成充電而保證極板質(zhì)量。
[0013]優(yōu)選的,步驟5)中充電至蓄電池的原額定電壓后保壓1 h ~2h0保壓有利于充電更充分,氮保壓時間過長會導(dǎo)致硫酸的電解,產(chǎn)生氣體,影響電池壽命。在電池充電過程中,要產(chǎn)生部分的氫氧離子,在電池來不及吸收所有的氫氧離子時,則有部分氫氧離子自結(jié)合成氫氣和氧氣,這種氣體無論在電解液中,以及附著在極板上,都會阻礙帶電離子的移動,造成電壓電流輸出異常,即發(fā)現(xiàn)極化現(xiàn)象。
[0014]還可以進一步向電解液中加入二氧化錳和活性碳組成“去極化劑”,可以防止極分現(xiàn)象的發(fā)生,同時活性碳懸浮在電解液中,或吸附于極板上,增加了化學(xué)反應(yīng)面積,化學(xué)反應(yīng)可以更強烈,輸出電流強勁有力。
[0015]優(yōu)選的,步驟4)中加入量的硫酸鈉、硫酸銨、硫酸鉀與蒸餾水預(yù)先配制為溶液一次加入。預(yù)先配置、一次加入更便于操作,同時保證硫酸鈉、硫酸銨、硫酸鉀快速分散均勻,硫酸銨、硫酸鉀與硫酸鈉共同構(gòu)成脫氧劑。這種脫氧化劑的脫氧化作用是前黨的充電電流促使硫酸鉛大顆??焖俜纸馀c還原,同時由于此活性劑中不含有強酸,不但補充了電池中失去的水分,解決了失水問題,同時電池內(nèi)溶液中PH值下降到電池使用的最佳狀態(tài)。
[0016]優(yōu)選的,步驟3)中蓄電池與放電儀連接進行過放電。通過放電儀進行過放電,更加方便、專業(yè)。
[0017]另外,若用聚光燈或手電向電池內(nèi)照看,發(fā)現(xiàn)內(nèi)部的石棉干白,則應(yīng)添加多一些石棉。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的一種鉛酸蓄電池的在線活化方法所具有的有益效果是:本發(fā)明的活化方法可以對電池容量低于額定值的60°/『90%的報廢鉛酸蓄電池進行修復(fù),在連續(xù)幾次充放電后能使蓄電池的容量基本恢復(fù)。也可以直接對新電池或者輕微硫化的鉛酸蓄電池進行,在活化以后能夠大大的延長電池的使用壽命。對電解液的成分進行調(diào)節(jié)以活化蓄電池增加如電池壽命,在電池放電前向硫酸電解液中加入冰醋酸,這樣在電池的放電過程中,改變了形成的硫酸鉛的積聚方式,使硫酸鉛中存在了微量的可溶性的醋酸鉛,改變了充電過程中的硫酸鉛電解速率,保證其充分電解,已回復(fù)電池的容量,同時本發(fā)明提供一種活性劑的成份,并控制器加入量,以使電解液在電池進行過放電后具有特定的導(dǎo)電能力,控制起始充電效率,同時解決修復(fù)時蓄電池電阻很大,無法修復(fù)的問題,使電解過程中形成的氧化鉛和鉛更穩(wěn)定的附著于各自極板上,避免呈現(xiàn)出大顆粒附著與極板,出現(xiàn)樹枝狀的晶體,單格內(nèi)正負(fù)極板搭橋短路造成自放電嚴(yán)重,電池發(fā)熱,保持電池長期穩(wěn)定的運行。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的一種鉛酸蓄電池的在線活化方法的基本電路連接示意圖。
[0020]其中:1、電池固定座2、整流器3、繼電器4、電阻5、第一電流表6、第二電流表。
【具體實施方式】
[0021]圖1是本發(fā)明的最佳實施例,下面結(jié)合附圖1對本發(fā)明做進一步說明。
[0022]參照附圖1:本發(fā)明的一種鉛酸蓄電池的在線活化方法的可用裝置,包括電池固定座1、整流器2、繼電器3、電阻4、第一電流表5和第二電流表6,電池固定座1上設(shè)有多個電池固定區(qū),每個電池固定區(qū)均設(shè)有電池連接鉗,電池固定座1的陰極接線柱連接繼電器3,繼電器3優(yōu)選磁簧繼電器,繼電器3的常開觸點和常閉觸點分別連接消耗電路和充電電路,電阻4和第一電流表5設(shè)在消耗電路上,電阻4優(yōu)選碳膜電阻器,直流電源和第二電流表6設(shè)在充電電路上,直流電源優(yōu)選整流器2,直流電源的正極連接電池固定座1的陽極,直流電源的負(fù)極連接電池固定座1的陰極,電池固定座1上接有電壓表。報廢的鉛酸蓄電池再填充冰醋酸后,將電池的正極接在電池固定座1的陽極上,負(fù)極連接在電池固定座1的陰極上,利用繼電器3接通消耗電路,先利用消耗電路的電阻4將