蓄电池基础知识.doc

蓄电池基础知识.doc蓄电池基础知识蓄电池是UPS电源中最关键、最昂贵、最易损坏的部件之一,它对UPS的品质有着重要的影响。正确的使用和维护好蓄电池,是延长蓄电池的寿命,提高放电效率的关键。下面再介绍一些铅蓄电池的小知识。1. 铅酸蓄电池的结构及电动势的产生:铅酸蓄电池的构造:正极板(正极板上的活性物质为二氧化铅PbO2)、负极板(负极板上的活性物质为海绵状纯铅Pb)、电解液(电解液由水和硫酸[H2SO4]按一定的比例配制而成)、电池槽等。将制作好的正、负极板浸入装有电解液的电池槽中后,负板表面的铅离解产生二价的正铅离子和电子(Pb → Pb2+ + 2e),其中正二价的铅离子进入电解液中,电子留在负极板上,这样负极板和电解液之间形成电位差。同样正极板上的二氧化铅在电解液中离解成正四价的铅离子和负氢氧根离子(PbO2  + H2O → Pb4+ + OH- ),其中负的氢氧根离子进入电解液,正4价铅离子留在正极板上,这样在正极板和电解液之间形成电位差。由于正、负极板与电解液都有电压差,所以正、负极板之间也存在电位差。正、负这间电压的高低与电解液的浓度有关,铅酸蓄电池的每单元电压值可用公式表示:E =  + d(15℃)----表示铅酸蓄电池的电动势常数, d(15℃)---表示15℃时极板活性质物质微孔中电解液的比重。UPS电源中常使用的铅酸蓄电池标称电压为12V,它由6个单元组成。2. 铅酸蓄电池的放电及常用的充电方法: 蓄电池的放电:蓄电池向外电路供电叫蓄电池放电,放电时,负极板上的电子通过负载流向正极,随着放电的进行,负极板的铅和硫酸反应生成硫酸铅,正极上的氧化铅和硫酸反应生成硫酸铅,随着放电的进行,蓄电池的端电压逐惭下降,当端电压下降至临界电压时,就应终止放电,否则蓄电池的寿命将大缩短甚至损坏。临界电压是蓄电池制造商为保护蓄电池免受不正常的放电而影响蓄电池的寿命,  恒流充电:这种充电方法在整个充电过程中,流过蓄电池的电流不变,充电器输出的充电电压随蓄电池的端电压上升而上升。这种充电方法有以下特点:充电时间短,但耗能大,充电后期易产生过压充电而缩短电池使用寿命。目前在UPS电源中,不采用这种方法。 恒压充电充:使用这种方法充电时,整个过程中充电电压保持不变。常用的恒压充电方式中有高压恒压充电和低压恒压充电之分。使用高压恒压方式充电时,充电器输出的充电电压 =  ×蓄电池单元格个数。这种充电方法的特点:充电时间较长,充电初期易产生过流充电而缩短电池使用寿命。这种方法适用于加水铅酸电池,目前在UPS电源中所使用的免维护铅酸蓄电池,不能采用这种充电方法。使用低压恒压方式充电时,充电器输出的充电电压 =  ×蓄电池单元格个数。(充电电压不能超出此上限值)。这种方法充电的特点:十分节能电能,电池温升低,电解中的水份耗损少,对电池的损伤程度低。但充电时间较长,这种充电方法适合于免维护铅酸蓄电池,目前在UPS电源中,这种方法用得较多。对中、小型铅酸免维护蓄电池来说,使用这种方法充电时,—。 分级充电:前面的讨论中我们知道,采用恒压充电方法时,充电初期易产生过充电,其原因是充电初期因蓄电池的端电较低,而充电器的输出电压恒定不变,所以易产生过流充电而损坏电池。为克服这一问题,在分