德国阳光蓄电池A412/100F10总代理用法

北极星电源网讯:  近年来,随着欧美等老牌电池生产企业巨大的成本压力及国际铅价的持续上涨,使得这些国际的公司都纷纷在中国建厂，或者干脆在中国购买电池进行贴牌销售。这种趋势在带给国内企业可观利润的同时，也因国内部分企业的产品质量问题给自身带来了毁灭性的打击。而国内部分企业电池产品质量与国外企业的显著差别，主要就是电池使用寿命尤其是循环使用寿命达不到要求。

铅酸蓄电池的寿命终止多因容量不足，而对于蓄电池来说，其循环寿命更是其众多指标中的关键指标。对于阀控铅酸蓄电池,延长电池循环寿命的公认措施是铅膏配方中增加长效添加剂、采用高锡低钙合金、极板高温固化、提高装配压力等等。

但即使全部采取以上措施,生产出的电池寿命也不一定能达到国外电池寿命的水平。尤其是随着成本压力的增加,很多国内中小企业为了降低生产成本,提高电池的大电流放电性能,不断地降低电池的极板厚度和增加电解液的比重,这对于电池的整体性能,尤其是循环性能来说无疑是杀鸡取卵的方法。

本项目的研究重点即是在上述各项延长电池循环寿命的措施都采取的情况下,重点研究电池正负极板厚度、电解液比重和不同充电条件对电池初期容量、国标循环寿命和1h率100%DOD循环寿命的影响。

1 试验内容

针对以上研究内容,采用两种极板厚度的电池结构,配合4种电解液比重,制作12V、7Ah电池以进行各项性能试验。

1.1 电池制造

电池制造采用3正4负(正极板厚度为3.6mm)、4正5负(正极板厚度为2.8mm)两种结构装配，铅膏配方为今星光公司长寿命铅膏配方，极板为槽化成工艺生产，电池装配后分别加1.27、1.29、1.31、1.33四种比重电解液，加酸量控制单体内有效酸量均相同。电池按照工艺初充电完成后测试电池重量和内阻，两种结构电池的重量分别约为2.60kg和2.45kg，内阻分别约为19mΩ和17mΩ。之后分别测试各类电池的初期容量和两种循环寿命，为清楚表示各类正交试验电池的特点和试验项目，各类电池正交试验情况如表1所示。

1.2 初期性能测试

表1中的各类电池制作完成后，分别测试各类电池20h和3C容量，作为电池初期容量进行比较考核。

1.3 国标循环寿命

电池经过初期容量测试合格后,按照小型阀控密封式铅酸蓄电池国家标准(标准代号为GB/T 196391.1-2005)5.18寿命试验方法测试表1中6类电池的寿命。

1.4 恒流限压(LV)寿命试验

根据各类电池的两项试验情况,采用不同的恒流限压充电方法测试表1中4类电池的1h率放电100%DOD循环寿命。

1.5 电池解剖分析

将上一试验步骤中寿命终止的电池解剖,采用化学方法分析正负极活性物质含量、负极硫酸铅含量以及酸比重等,并确定电池寿命终止的原因。

2 试验结果分析讨论

2.1 电池初期性能试验

电池制作完成后,对各类电池分别任意取3只,按照国标方法测试电池的20h率放电和3C放电,对3只电池的放电数据取平均值,如表2所示。

由表中数据可以看出:各类电池放电测试都能够达到国家标准要求的20h率放电20h和3C放电7min的要求。但是,随着极板变薄、电解液比重增加,不论是20h率容量还是3C容量,都呈增长趋势,尤其是3C放电时间增加得更加明显。

2.2 国标循环寿命

根据各类电池初期容量的测试情况,采用小型阀控铅酸蓄电池国家标准中5.18条所规定的电池循环寿命测试方法,对3正4负极板结构的4种酸比重的电池和4正5负极板结构的1.29和1.31两种酸比重的电池,各取2只进行循环寿命试验。试验数据见表3。

为了了解电解液比重和极板厚度等对电池循环寿命的影响，将表中数据分类后分别做出图1(3正4负结构电池国标循环寿命随电解液不同的影响)和图2(不同极板厚度对电池循环寿命的影响)。

图1 电解液密度对电池国标寿命的影响

图2 不同极板厚度对电池国标循环寿命的影响

由表3、图1和图2可知,上述各类电池的国标循环寿命都大于标准的300次的要求。但是随着电解液比重的增加和极板厚度的减薄,电池循环寿命呈明显下降趋势。

2.3 恒流限压(LV)寿命试验

根据上述各项试验的情况,取3正4负极板结构,酸比重分别为1.29和1.31的A1B2和A1B3两类电池进行1h率的100%DOD寿命试验。充电方法为恒流限压,恒流值为0.15C,限压值分别为14.2V/只、14.5V/只和14.8V/只。每一类电池用各种充电方法测试3只电池,试验结束后将3只电池的循环次数取平均值列于表4中。

由表4数据可以看出:对于电解液比重为1.29的电池来说，随着充电限压值的逐步增大，电池循环寿命逐步减小，采用14.2V/只的限压值充电，循环寿命长。而对于电解液比重为1.31的电池来说，则是采用14.5V/只限压值充电的电池寿命长，采用其他两个限压值充电的电池寿命明显少得多。

2.4 电池解剖分析

将进行LV试验的各组电池寿命终止后,各取有代表性的电池一只,解剖分析正负极活性物质含量、负极硫酸铅含量和隔膜内电解液比重等,并初步确定电池失效原因。具体情况见表5。

对表5中的数据进行分析,并结合表4中的循环寿命数据可以得出结论:对于酸比重为1.29的电池循环寿命终止的原因主要是充电过程中正极活性物质泥化、正极板栅腐蚀和失水等,充电过程电池失水的同时也提高了电解液比重。而对于酸比重为1.31的电池,现象和趋势基本相同,只是采用14.2V/只充电时易导致电池充电不足,出现负极硫酸盐化现象。

3 结束语

通过对不同极板厚度、添加不同比重电解液的电池,进行初期容量、国标循环寿命和不同恒流限压充电控制条件下的循环寿命试验,以及对循环寿命终止电池的解剖分析,得出以下结论:电池极板越厚,电解液比重越低,电池的初期容量相对越低,尤其是大电流放电性能降低得更加明显,但是电池的循环寿命则明显延长。

对于电解液比重较大的电池,合理选择恒流限压充电的限压值,能够避免电池的负极硫酸盐化和正极泥化,延长电池循环寿命。

UPS的种类

UPS的分类方法多种多样，按功率大小可以分为大中小三种功率容量；按输出波形可以分为方波、梯形波或者正弦波；按输入输出方式可以分为单相入单相出、三相入单相出或三相入三相出；按工作原理还可以分为动态UPS和静态UPS两大类。动态不间断电源是依靠惯性飞轮存储的动能来维持负载电能供应的连续性的，这种不间断电源具有笨重、噪声大、效率低、切换时间长等缺点，已被静态不间断电源所取代。静态UPS以蓄电池组为储能工具，市电正常时交流市电经整流后变为直流电并将电能存储在蓄电池组中，当市电中断时再由逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电来维持向负载供电。根据工作方式的不同，静态UPS又可分为后备式UPS、在线式UPS、在线互动式UPS和Delta变换型UPS四种类型，下面分别加以介绍。

1.后备式UPS

后备式UPS主要由充电器、蓄电池、逆变器和变压器抽头调压式稳压电源四部分组成。后备式UPS的工作原理如图2所示。后备式UPS具有电路简单、成本低、可靠性高的优点，但是其输出电压稳定精度差，市电掉电时负载供电有一段时间的中断。另外受切换电流和动作时间的限制，输出功率一般较小，一般后备式正弦波输出UPS，容量在2kVA以下，后备式方波输出UPS容量在lkvA以下。

不断电系统使用何种电池 ?

目前市面上所贩卖不断电系统，大多采用免加水、免保养的铅酸电池，此种电池是密封式的，其内部是糊状物质，利用化学变化而产生能量。 对一般消费者而言，此类电池除了具有易于使用与保养外，如须更换时，在市面上能够容易取得相同电池产品。

电池的使用寿命有多长 ?

不断电系统的供电来源是来自于内部的电池放电。电池老化的原因除了外部的环境因素之外，尚有内部化学变化所导致的电池老化。即使是将电池放置一旁，停滞不用，电池仍会出现此老化状况。就一般经验而言，电池的使用寿命为 2-3 年。

电池如何保养 ?

定期对电池充放电是保养电池非常重要的工作。若您选用的 具有电池侦测功能，您可定期执行该项功能。若无此功能则可将 UPS 电源输入端之插头移除，仿真市电中断，再观察电池放电时间是否足够?若不足时，则可考虑更换电池，以保持当电源中断时能有足够的放电时间，以利档案储存与系统的完全关闭。

何处可更换电池 ?

当您选购的 UPS 须进行电池更换时，可与该产品之服务据点或 经销商连络

电池怎样保养，寿命是多长

?

1. 正常时，电池每隔3~6个月充、放电，放电后标准机的充电时间应不少于10小时。

 　　2. UPS长期闲置不用，应3~6个月充电。

3.电池使用环境要求温度在0℃到40℃之间，避免阳光直射并且保持清洁。

4.一般在室温条件下，正常使用时密封免维护铅酸电池的浮充使用寿命为3--5年

UPS能否使用加水电池?

可以，但是建议用户使用免维护电池。因为在使用中有可能发生使用者遗忘加水、电池酸水淌出或电池气体排放不好等等因素，造成电池坏死或影响UPS负载正常运行。另外，科士达UPS的充电器是针对铅酸电池的特性而设计的，故不太适用于其他类型的电池。

UPS后备电池的配置是怎样?

因电池放电时间与放电电流、环境温度、负载类型、放电速率、电池容量等多因素相关，故实际放电时间无法直接用公式推导出。现提供电池放电电流公式：

I=（Pcosφ）/（ηEi）

 　　......其中P是UPS的标称输出功率;

.......cosφ是负载功率因数,PC、服务器一般取0.6~0.7;

......η是逆变器的效率,一般也取0.8;

.......Ei是电池放电终了电压，一般指电池组的电压。

将具体数据代入上式，求出电池放电电流后，即可从电池的各温度下放电电流与放电时间的关系图上查出相应的放电时间。请注意这里求出的是电池总放电电流值。当外接多组电池时则需求出单组电池的放电电流值。

UPS能否选用减性电池?

此问题分两种情况：一是用户需用科士达的监控软件。该情况下，则使用碱型电池后，监控软件显示的电池参数与实际情况会有差异。这给用户使用会带来困饶。二是用户不用科士达的软件。由于碱型电池的放电特性与酸性电池的特性差异较大。从电池放电至警报点（UPS一秒一叫）到UPS自动关机时间很短，用户需在使用过程中必须特别注意；另外，碱型电池通常需要加液（一般为两年），用户使用不方便。

不断电系统使用何种电池 ?

目前市面上所贩卖不断电系统，大多采用免加水、免保养的铅酸电池，此种电池是密封式的，其内部是糊状物质，利用化学变化而产生能量。 对一般消费者而言，此类电池除了具有易于使用与保养外，如须更换时，在市面上能够容易取得相同电池产品。

电池的使用寿命有多长 ?

不断电系统的供电来源是来自于内部的电池放电。电池老化的原因除了外部的环境因素之外，尚有内部化学变化所导致的电池老化。即使是将电池放置一旁，停滞不用，电池仍会出现此老化状况。就一般经验而言，电池的使用寿命为 2-3 年。

电池如何保养 ?

定期对电池充放电是保养电池非常重要的工作。若您选用的 具有电池侦测功能，您可定期执行该项功能。若无此功能则可将 UPS 电源输入端之插头移除，仿真市电中断，再观察电池放电时间是否足够?若不足时，则可考虑更换电池，以保持当电源中断时能有足够的放电时间，以利档案储存与系统的完全关闭。

何处可更换电池 ?

当您选购的 UPS 须进行电池更换时，可与该产品之服务据点或 经销商连络

电池怎样保养，寿命是多长

?

1. 正常时，电池每隔3~6个月充、放电，放电后标准机的充电时间应不少于10小时。

 　　2. UPS长期闲置不用，应3~6个月充电。

3.电池使用环境要求温度在0℃到40℃之间，避免阳光直射并且保持清洁。

4.一般在室温条件下，正常使用时密封免维护铅酸电池的浮充使用寿命为3--5年

UPS能否使用加水电池?

可以，但是建议用户使用免维护电池。因为在使用中有可能发生使用者遗忘加水、电池酸水淌出或电池气体排放不好等等因素，造成电池坏死或影响UPS负载正常运行。另外，科士达UPS的充电器是针对铅酸电池的特性而设计的，故不太适用于其他类型的电池。

UPS后备电池的配置是怎样?

因电池放电时间与放电电流、环境温度、负载类型、放电速率、电池容量等多因素相关，故实际放电时间无法直接用公式推导出。现提供电池放电电流公式：

I=（Pcosφ）/（ηEi）

 　　......其中P是UPS的标称输出功率;

.......cosφ是负载功率因数,PC、服务器一般取0.6~0.7;

......η是逆变器的效率,一般也取0.8;

.......Ei是电池放电终了电压，一般指电池组的电压。

将具体数据代入上式，求出电池放电电流后，即可从电池的各温度下放电电流与放电时间的关系图上查出相应的放电时间。请注意这里求出的是电池总放电电流值。当外接多组电池时则需求出单组电池的放电电流值。

UPS能否选用减性电池?

此问题分两种情况：一是用户需用科士达的监控软件。该情况下，则使用碱型电池后，监控软件显示的电池参数与实际情况会有差异。这给用户使用会带来困饶。二是用户不用科士达的软件。由于碱型电池的放电特性与酸性电池的特性差异较大。从电池放电至警报点（UPS一秒一叫）到UPS自动关机时间很短，用户需在使用过程中必须特别注意；另外，碱型电池通常需要加液（一般为两年），用户使用不方便。

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