鉛酸電池的修復(fù)技術(shù)-瑞達(dá)國(guó)際集團(tuán)

鉛酸電池的修復(fù)技術(shù)

　　蓄電池萌生硫化的原由

　　鉛酸電池已有100多年的歷史，是一種使用廣泛的動(dòng)力電源。具有可靠性好，原材料易得、價(jià)格便宜，目前約有95%的市場(chǎng)占有率。在實(shí)際使用過(guò)程中，假如電池的使用和維護(hù)不善，例如常常充電不足，不即使充電或過(guò)放電，負(fù)極板上就會(huì)逐漸萌生一種堅(jiān)硬且導(dǎo)電不良的粗晶粒硫酸鉛。這種硫酸鉛用常規(guī)辦法充電很難還原，在充電時(shí)充電接受能力很差，大量析出氣體，這種現(xiàn)象被稱為“不可逆硫酸硫化”，簡(jiǎn)稱“硫化”。粗晶粒硫酸鉛堵塞了極板孔隙，使電解液滲入困難并新增了內(nèi)阻，因而蓄電池容量降低。

　　近年來(lái)出現(xiàn)的鉛酸蓄電池修復(fù)技術(shù)重要有：

　　?采用大電流充電，使大的硫酸鉛結(jié)晶萌生負(fù)阻擊穿來(lái)溶解的辦法。

　　試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，這種消除硫化只可以獲得暫時(shí)的效果，并且會(huì)在消除硫化過(guò)程中帶來(lái)加重失水和正極板軟化問(wèn)題，對(duì)電池壽命造成嚴(yán)重?fù)p傷，不易采用。

　　?負(fù)脈沖

　　此辦法使用至今已有30多年歷史，原理是在充電過(guò)程中加入負(fù)脈沖，對(duì)減低電池溫升有用途，但對(duì)"硫化"的修復(fù)效果不分明，其修復(fù)率為20%，目前采用較多，屬淘汰產(chǎn)品，時(shí)常價(jià)約1300～1600元。

　　?添加活性劑

　　采用化學(xué)辦法，消除硫酸鉛結(jié)晶，不僅成本高，新增電池內(nèi)阻，并且還改變了電解液的原結(jié)構(gòu)，修復(fù)后的使用期較短，其修復(fù)率約為45%。

　　?高頻脈沖

　　采用脈沖波使硫酸鉛結(jié)晶體重新轉(zhuǎn)化為晶體細(xì)小、電化學(xué)性高的可逆硫酸鉛，使其能正常參與充放電的化學(xué)反應(yīng)，修復(fù)率約為60%。較負(fù)脈沖效果好。但因其修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，需數(shù)十小時(shí)以上，甚至一周的時(shí)間，效率較低，對(duì)嚴(yán)重“硫化”的蓄電池修復(fù)不好，但技術(shù)簡(jiǎn)單，目前有許多廠家再使用，市場(chǎng)價(jià)約為2000元。

　　?組合式諧振脈沖

　　合理的控制修復(fù)脈沖的前沿，利用充電脈沖中的高次諧波與大的硫酸鉛結(jié)晶諧振的辦法，在修復(fù)過(guò)程中消除電池硫化，利用這種辦法可以在給電池修復(fù)的時(shí)候，修復(fù)效率高，對(duì)電池?fù)p傷小，極大的減輕了鉛酸電池對(duì)環(huán)境的污染，使電池壽命延長(zhǎng)，減少用戶因更換電池而帶來(lái)的巨額費(fèi)用，因此前景廣闊。缺點(diǎn)是設(shè)備技術(shù)復(fù)雜，成本高，脈沖前沿控制與諧振技術(shù)要求高等。市場(chǎng)價(jià)約-4型(獨(dú)立4充放)為2200-7800元，-20型(獨(dú)立20只充放)為8500-15000元。

　　復(fù)合諧振法消除硫化的原理和辦法

　　雖然我們了解戒備電池硫化的重要辦法是戒備電池不及時(shí)充電和過(guò)放電，但是在實(shí)際使用中，這種現(xiàn)象還是常常發(fā)生的。往日發(fā)生這種情況被認(rèn)為是“不可逆”的。傳統(tǒng)的解決辦法比較復(fù)雜，采用大電流充電;活性劑置換;正負(fù)脈沖充電等，這些辦法修復(fù)成功率低，存在一定的負(fù)用途。今朝采取的辦法是復(fù)合脈沖修復(fù)的辦法，可以把“不可逆”變成“可逆”，并且基本上對(duì)電池極板沒(méi)有任何損傷。這是鉛酸蓄電池界取得的重大沖破。脈沖修復(fù)的原理是比較復(fù)雜的。首先，任何晶體在分子結(jié)構(gòu)確定以后都有諧振頻率，而這個(gè)諧振頻率與晶體的尺寸有關(guān)。晶體的尺寸越大，諧振頻率越低。假如充電采用前沿陡峭的脈沖，利用傅立葉級(jí)數(shù)進(jìn)行頻率分解可以了解脈沖會(huì)萌生豐富的諧波成分，其低頻部分振幅大，高頻部分振幅小。這樣大硫酸鉛結(jié)晶獲得的能量大，小硫酸鉛結(jié)晶獲得的能量小，從而形成大硫酸鉛結(jié)晶諧振的振幅大，在正脈沖充電期間比小硫酸鉛結(jié)晶容易溶解。既所謂“擊碎”粗大的硫酸鉛結(jié)晶。適當(dāng)控制脈沖電流值，以較小的電流密度對(duì)正極板充電，基本上不會(huì)形成對(duì)正極板的損傷。關(guān)于密封電池來(lái)說(shuō)，瞬間的充電電壓使電極板所萌生的氧氣也可以通過(guò)氧循環(huán)在負(fù)極板上被吸收，電池也就不會(huì)形成失水。所以這是一種差別與其他修復(fù)辦法的“無(wú)損失”修復(fù)。

　　采用高頻正負(fù)脈沖發(fā)生器，對(duì)電池不斷的萌生高低變頻脈沖，其一可以具有溶解大硫酸鉛的條件，其二是脈沖擾動(dòng)，破壞了大硫酸鉛持續(xù)生長(zhǎng)的條件，這種辦法克服了以往修復(fù)技術(shù)的局限性，具有快速性、約8-12小時(shí)，修復(fù)效率高，耗電少，不會(huì)引起電池失水、正極板軟化和改變電解液原結(jié)構(gòu)等優(yōu)勢(shì)，對(duì)嚴(yán)重硫化的鉛酸蓄電池修復(fù)效果是過(guò)去的3~4倍，修復(fù)率達(dá)到90%以上，此技術(shù)的使用減少了電池的報(bào)廢數(shù)量。