“高频脉冲式”蓄电池激活原理简介
“高频脉冲式”蓄电池激活原理简介

l        背景知识

导致铅酸蓄电池性能下降的原因很多,表现形式和处理方法也各不相同。对于浮充电压长期偏低的电池可在线单独补充电;对于轻度硫酸盐化的电池可通过“激活”的方式恢复电池性能,其原理是:在充电电源的作用下将非活性物质(硫酸铅颗粒)逐渐分解,转化为活性物质(硫酸和铅),从而提高蓄电池容量。


l        传统激活方式

传统的激活方式一般是通过深度“充满→放电(一般放出一半容量)→充满”循环进行活化,这种方式本质上与日常维护中的“核对性放电→充电”过程一致,效果很不明显,且由于采用的是深度放电方式,频繁激活将严重影响蓄电池“循环”使用寿命。

铅酸蓄电池使用寿命包括“循环寿命”和“浮充寿命”。根据应用场合的不同,侧重点也不同,采用的生产工艺也大不相同。如:动力电池侧重“循环寿命”,极板厚;而作为后备电源使用的蓄电池侧重“浮充寿命”,极板比较薄,因此,对侧重“浮充寿命”的后备蓄电池频繁深度充放电将大大缩短其使用寿命。


l        “脉冲式”激活方式(本公司采用)

采用“脉冲式”激活方式,可很好的解决了上述诸多缺点,对于硫酸盐化导致的电池性能下降具有良好的修复效果,既最大限度的恢复电池容量,又减少了对蓄电池使用寿命的影响,是目前最理想的蓄电池激活方式。


蓄电池内部电化学反应为:

放电:正负极板活性物质(Pb、PbO2)与硫酸反应生成PbSO4

充电:在充电电流的作用下,将PbSO4还原为Pb、PbO2和H2SO4

所谓蓄电池“硫酸盐化”,主要指蓄电池内部生成的PbSO4颗粒无法完全还原为活性物质(Pb、PbO2、H2SO4),导致蓄电池容量下降,内阻增大,如不及时激活,PbSO4颗粒会越来越大,使蓄电池加速劣化。

“脉冲式”激活方式如下图所示:

采用一定频率的充放电循环,将PbSO4颗粒分解、还原。在每个大的“充满→放电→充满”周期内,包含N多个小的脉冲周期T,而每个脉冲周期又包含充电t1和放电t2。充电过程中,不是一直连续充电,而是采用“充→放”的“脉冲”方式;放电过程中,也同样如此。经我公司长期试验所得,此法对“硫酸盐化”导致的蓄电池容量下降具有非常明显的效果。

此法缺点:在硬件和软件上都有较高的实现难度,而且采用的脉冲频率需经大量试验才能获得。



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