蓄電池的故障與檢修
充不綠燈
不轉(zhuǎn)燈原因有三:
一,,充電器參數(shù)不匹配,,產(chǎn)生漂移;
二,線路問題;
三,,是電池因素:失水,,電池內(nèi)部有單格短路,硫化較為嚴(yán)重,。
排查方法:
1,檢查充電器是否損壞,,充電參數(shù)是否符合要求(有的人用48V的充電器來充36V的電池組),看是否電壓偏高(14.8V/個(gè)以上的)或涓流轉(zhuǎn)換電流偏低
2,檢查充電回路保險(xiǎn)絲是否接觸良好,,保險(xiǎn)絲座有無燒焦痕跡,,檢查連線插接頭接觸是否良好,包含充電器的插頭的車上的插座,。
3,查看電池內(nèi)部是否有干涸現(xiàn)象,,即電池是否缺液嚴(yán)重。干涸的電池應(yīng)補(bǔ)加純水或1.05g/cm3的稀硫酸,,進(jìn)行維護(hù)充放電進(jìn)行修復(fù),,同時(shí)測量單格電壓,看是否有單格短路的存在,。
4,還應(yīng)檢查極板是否存在不可逆硫酸鹽化,。硫化嚴(yán)重的話,內(nèi)阻增大,,充電就會引起嚴(yán)重發(fā)熱,。
極板的不可逆硫酸鹽化,可通過充放電測量其端電壓的變化來判定,。在充電時(shí),,電池的電壓上升特別快,某些單格電壓特別高,,放電時(shí)電壓下降特別快,。出現(xiàn)上述情況,可判斷電池出現(xiàn)不可逆硫酸鹽化,。如果發(fā)現(xiàn)有不可逆硫酸鹽化,,應(yīng)進(jìn)行均衡充電法進(jìn)行修復(fù)。
蓄電池變形
1,、故障原因:
蓄電池變形不是突發(fā)的,,往往是有一個(gè)過程的。蓄電池在充電到容量的80%左右進(jìn)入高電壓充電區(qū),。這時(shí),,在正極先析出氧氣,,氧氣通過隔板中的孔,到達(dá)負(fù)極,。在負(fù)極板上進(jìn)行氧復(fù)活反應(yīng):
2Pb+O2=2PbO+熱量
PbO+H2SO4=PbSO4+H2O+熱量
反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生熱量,,當(dāng)充電容量達(dá)到90%時(shí),氧氣發(fā)生速度增大,,負(fù)極開始產(chǎn)生氫氣,。大量氣體的增加使蓄電池安全閥打開,氣體逸出,,最終表現(xiàn)為失水,。
2H2O=H2é+O2é
隨著蓄電池循環(huán)次數(shù)的增加,,水分逐漸減少,,結(jié)果蓄電池出現(xiàn)如下情況:
(1) 氧氣“通道”變得暢通,正極產(chǎn)生的氧氣很容易通過“通道”到達(dá)負(fù)極,。
(2) 熱容減小,,在蓄電池中熱容最大的是水。水損失后,,蓄電池?zé)崛荽蟠鬁p小,,產(chǎn)生的熱量使蓄電池溫度升高很快。
(3) 由于失水后蓄電池中超細(xì)玻璃纖維隔板發(fā)生收縮現(xiàn)象,,使之與正負(fù)板的附著力變差,,內(nèi)阻變大,充放電過程 發(fā)熱量增大,。經(jīng)過上述過程,,蓄電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱量只能經(jīng)過電池槽散熱。如散熱量小于發(fā)熱量即出現(xiàn)溫度上升,,使蓄電池析氣電位降低,,析氣量增大,正極大量的氧氣通過“通道”,,在負(fù)表面反應(yīng),,發(fā)出大量的熱量使溫度快速上升。形成惡性循環(huán)導(dǎo)致“熱失控”,,發(fā)生變形,。
2、故障的檢查和處理
一組電池(3只)同時(shí)變形,,先作電壓檢查,。如果電壓基本正常。還應(yīng)測量單格電壓判斷是否短路,,無短路則說明變形是過充電產(chǎn)生“熱失控”所致,。應(yīng)著重檢查充電器的充電參數(shù),。電壓偏高(44.7V以上的)無過充保護(hù)或涓流轉(zhuǎn)換電流偏低的,要求更換充電器,。
一組電池(3只)中只有1只或2只變形,,有以下故障的可能性:
(1)是電池容量不一致,充電時(shí)造成某些電池過充電引起變形,。容量不一致的原因,,可能有短路單格存在,也可能用戶將電池試驗(yàn)放電或自放電等,。
(2)是某些電池出現(xiàn)極板不可逆硫酸鹽化,,內(nèi)阻增大,充電發(fā)熱變形,。
(3)是某些電池連線時(shí)反接造成充電發(fā)熱變形,。對未變形的電池檢查放電容量以及自放電性能,若無異常則不屬電池問題,。
解決蓄電池變形的措施有:
保證不漏液的前提下盡可能多加液,,以延長或避免“熱失控”的產(chǎn)生。
避免產(chǎn)生內(nèi)部短路或微短路,,及帶有微短路傾向,。
使用過程中應(yīng)防止過放電的發(fā)生,做到足電存放,。
嚴(yán)格檢查充電器,,不得有嚴(yán)重過充現(xiàn)象。
在高溫下充電,,必須保證蓄電池散熱良好,。應(yīng)采取降溫措施或減短充電時(shí)間的方法,否則應(yīng)停止充電,。
自放電速度快
蓄電池在不工作的情況下,,電量逐漸消耗的現(xiàn)象稱自行放電。自行放電不能完全避免,,一般認(rèn)為每天消耗本身容量的1%~2%是正常的,,如超過此數(shù)值,為不正常自行放電,。
1,、 自行放電原因
(1) 極板材料或電解液中有雜質(zhì),這樣雜質(zhì)與羈絆或不同雜志間就會產(chǎn)生電位差,,形成閉合的“局部電池”而產(chǎn)生電流,,使蓄電池放電。
(2) 隔板破裂,,造成局部短路,。
(3) 蓄電池蓋上有電解液或水,,使正、負(fù)極間形成通路而放電,。
(4) 活性物質(zhì)脫落,,使極板短路造成放電。
(5) 蓄電池長期存放,,電解液中硫酸下沉,,使上部密度小,下部密度大,,引起自行放電,。
2、處理方法
要減少自行放電,,電解液必須力求純凈,,使用中應(yīng)經(jīng)常保持蓄電池蓋清潔,以免短路,。如電解液不純,,需將蓄電池用標(biāo)稱容量的1/10的電流放電至單格電壓1.7V為止,,然后將電解液倒出,,并用蒸餾水清洗干凈,再換用純潔電解液進(jìn)行充電,。
活性物質(zhì)脫離
1,、 活性物質(zhì)脫離的原因
(1) 起始充電電流過大,。因?yàn)闃O板活性物質(zhì)的還原是從導(dǎo)電最好的柵架處開始的,,大電流充電時(shí),該處硫酸鉛迅速還原,,所以距柵架較遠(yuǎn)的硫酸鉛來不及起化學(xué)反應(yīng),,由于硫酸鉛體積較大,故與內(nèi)部已還原的活性物質(zhì)間的附著力就差,,所以易從極板上脫落下來,。
(2) 充電終期電流過大,。這樣回產(chǎn)生大量的氣泡,,劇烈地沖擊極板表面,,使已還原的比較松軟的二氧化鉛大量脫落,。
(3) 經(jīng)常性的過量充電。過充電的電流雖然不大,,但因此時(shí)極板上硫酸鉛已全部還原為二氧化鉛和鉛,,充電電流全部用到電解液上,這時(shí)產(chǎn)生的氣泡雖不太多,,但同樣對極板表面產(chǎn)生沖擊作用使活性物質(zhì)脫落,。
(4) 放電電流過大,此時(shí)化學(xué)反應(yīng)激烈,,會引起極板翹曲,,從而造成活性物質(zhì)脫落。
2,、處理方法
由于活性物質(zhì)脫落,會使極板短路,,造成電池自行放電,,必須將蓄電池拆開修理,,建議更換,。
容量降低--電池極板不可逆硫酸鹽化
1,、故障現(xiàn)象
極板硫酸鹽化是蓄電池常見的故障,,許多蓄電池失效也是因這一故障而發(fā)生的。極板硫酸鹽化主要表現(xiàn)為:充電時(shí)電壓很快上升,,過早析出氣體,,溫度上升快;放電時(shí)電壓下降快,容量小,。
2,、故障的檢查和處理
產(chǎn)生極板不可逆硫酸鹽化原因歸結(jié)如下:
(1)存放時(shí)間過長,自放電率高,,未對其進(jìn)行維護(hù)充電,。
(2)放電后未對其進(jìn)行及時(shí)充電。
(3)長時(shí)間處于欠充電狀態(tài),。
(4)過放電,。
(5)干涸或加入的電解液濃度過高。
蓄電池產(chǎn)生不可逆硫酸鹽化時(shí),,應(yīng)根據(jù)其程度的輕重進(jìn)行修復(fù),。
鹽化較輕者,對其進(jìn)行一般的活化充電(即均衡充電),,就可以恢復(fù)正常,。具體方法如下:
恒壓限流充電:第一階段0.18C2A充電到2.7V/單格充電12-24小時(shí)。
恒流電第一階段:0.18C2A充電到2.4V/單格,,第二階段:0.05C2A充電5-12小時(shí),。
鹽化較重者,需要對其進(jìn)行“水療法”充放電,,才能恢復(fù)正常,。具體方法為:先對蓄電池補(bǔ)加入純水或密度為1.05g/cm3稀硫酸到富液狀態(tài),再以0.05-0.018C2A的電流充電20小時(shí)左右,,抽盡流動液,,再作容量試驗(yàn)。反復(fù)上述操作,,直到電池容量恢復(fù),。
路程跑不遠(yuǎn)--電池組出現(xiàn)“不均衡”
1、故障現(xiàn)象
串聯(lián)蓄電池組的均衡性是一個(gè)共性的難題,,使用過程中總會有“落后”蓄電池存在,。其原因是多種多樣的,有生產(chǎn)原因,,也有原材料的原因和使用的原因等。
2,、故障的檢查和處理
首先將電池進(jìn)行一般性的維護(hù)充電,,然后用2h率電流放電。放電過程中不斷地測量電池的電壓,,將放電容量不足的“落后”電池選出來給予處理,。先補(bǔ)加1.05g/cm3的稀硫酸至剛好看到有流動電解液出現(xiàn),再繼續(xù)充電12~15h.。充電時(shí)注意電池的溫度不要超過50度,。充電結(jié)束后,,靜置0.5~4h,重做2h率放電。放電過程中,,測量單格電壓的數(shù)值,,若放電時(shí)間達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)或單格電壓到了1.6V,放電時(shí)間與正常單格電池相差較大者(出廠三個(gè)月相差5分鐘以上,,六個(gè)月相差8分鐘以上,,九個(gè)月相差10分鐘以上,十三個(gè)月相差15分鐘以上),,則還需重復(fù)上述充放電程序操作,,直到符合要求為止。
若是重復(fù)充放循環(huán)后,,電池容量無明顯上升或仍為0V左右低壓,,這種電池一般有短路存在,或活性物質(zhì)嚴(yán)重脫落軟化,,嚴(yán)重不可逆硫酸鹽化等,,無法修復(fù),應(yīng)作報(bào)廢處理,。對符合要求者可以繼續(xù)使用電池,,應(yīng)在恒壓15V/只的充電條件下,抽盡流出的電解液,,擦干凈電池表面,,安上帽閥,用PVC(或氯仿)黏合劑將面板粘和好,。
單格短路
1,、故障現(xiàn)象
現(xiàn)象是突然失去啟動能力;啟動時(shí),,短路單格有電解液噴出,。其原因是:單格短路后,使蓄電池阻力增加,,電壓降低,,不能供出強(qiáng)大的電流,同時(shí)在短路處產(chǎn)生高溫使電解液急劇受熱而噴出,。
2,、故障原因
(1) 活性物質(zhì)脫落。
(2) 使用的電解液有雜質(zhì),。
3,、檢查和處理
檢查方法可用一根細(xì)導(dǎo)線各格的正,、負(fù)極打火,無火花或火花較弱的單格,,即為短格,,需送修。
蓄電池的補(bǔ)水
(1) 準(zhǔn)備工作,。用純水和分析純硫酸配置硫酸溶液電解液,,比例是:500ml純水,加入0.5ml純硫酸,。準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)的橡膠排氣閥備用,。工具:起子、吸管(可以用一次性針管代替),,透明聚乙烯管,,直徑要適合吸管(針管)吸口,ABS膠,。
(2) 順著排氣孔撬開電池上方的蓋板,。一些電池的蓋板是ABS膠粘接的,一些電池是 搭扣連接的,。注意撬開蓋板的時(shí)候,,不要損壞蓋板。這是可以看到6個(gè)排氣閥的橡膠帽,。
(3) 打開橡膠帽,,露出排氣孔,通過排氣孔可以看到電池內(nèi)部,。一些電池的排氣閥是可以旋開的,,一些電池的橡膠帽周圍還有一些填充物,注意保管填充物,。
(4) 用滴管吸入配置好的電解液由排氣孔注入電解液,。電解液要恰好覆蓋極板1mm.
(5) 把注好電解液的電池用偷情的遮擋物覆蓋排氣孔,以防止灰塵落入排氣孔,,靜置12-24小時(shí),,以便電解液充分滲透。再次觀察排氣孔內(nèi)部的電解液,,應(yīng)該有流動的電解液(游離酸),,否則要補(bǔ)充電解液。
(6) 在排氣孔沒有覆蓋的條件下,,進(jìn)行16.2伏恒壓限流充電,。充電時(shí)最好把電池放在耐酸的容器內(nèi),防止溢出的電解液污染環(huán)境,。在電池充電電流降到400~300毫安,,或者電壓達(dá)到16.2V三小時(shí)以上,認(rèn)為電池初次充電充滿,。
(7) 初次充電結(jié)束以后,,檢查電池極板表面是否還有電解液,如果沒有電解液,,應(yīng)該補(bǔ)充電解液后,,再次進(jìn)行恒壓限流充電;如果6個(gè)格里邊還有電解液,,用吸管吸出多余的電解液,。
(8) 采用14.8V恒壓限流充電,一直到充電電流下降至300mA,。
(9) 蓋上排氣閥以后,,注意恢復(fù)填充物。蓋上電池蓋板,,如果是膠接的,,應(yīng)該涂膠粘接。在電池蓋板上壓上重物,,待膠完全凝固,,再次進(jìn)行4.8V恒壓限流充電,一直到充電電流下降至300mA,。
(10) 再次測試電池容量,,判斷電池容量是否恢復(fù)。
電池維修后效果不理想的原因(容量上升不大,,或者沒有達(dá)到標(biāo)稱容量的70%以上)如下:
1,、 電池正極板軟化,其顯著表現(xiàn)是:在上述第(7)步驟時(shí),,會發(fā)現(xiàn)吸出的多余電解液中有黑色雜質(zhì),,如果黑色雜質(zhì)比較多的時(shí)候,就是正極板軟化排出的,,這樣的電池基本上無法修好,,只能夠報(bào)廢。
2,、 電池硫化,,可充電后對電池進(jìn)行電子脈沖修復(fù)24小時(shí),再次測試,。
3,、 充電以后30min,測試電池電壓,,還低于12V,,可能是電池內(nèi)部斷路,,電池應(yīng)該報(bào)廢。