鉛酸蓄電池修復(fù)技巧
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對(duì)鉛酸蓄電池進(jìn)行維護(hù)，首先大體了解鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)和原理是非常必要的。鉛酸密封蓄電池由正、負(fù)極板、隔板和電解液、電池槽及連接條(或鉛零件)、接線端子和排氣閥等組成。
一、電池的主要部件
1、極板是蓄電池的核心部件，是蓄電池的“心臟”，分為正極板、負(fù)極板。
2、隔板的作用是隔離正、負(fù)極板，防止短路，可稱為“第三電極”。它作為電解液的載體，能夠吸收大量電解液，起到離子良好擴(kuò)散(離子導(dǎo)電)的作用。對(duì)密封免維護(hù)蓄電池而言，隔板還作為正極板產(chǎn)生氧氣到達(dá)負(fù)極板的“通道”，使其順利地建立氧循環(huán)，減少水損失。采用超細(xì)玻璃纖維，是隔板式蓄電池實(shí)現(xiàn)免維護(hù)的關(guān)鍵所在。
3、電解液主要由純水與硫酸組成，配以一些添加劑混合而成。
主要作用：一是參與電化學(xué)反應(yīng)，是蓄電池的活性物質(zhì)之一;二是起導(dǎo)電作用，蓄電池使用時(shí)通過電解液中離子的轉(zhuǎn)移，起到導(dǎo)電作用，使化學(xué)反應(yīng)得以順利進(jìn)行。
4、安全閥是蓄電池關(guān)鍵部件之一，位于蓄電池頂部，它有四個(gè)作用：
(1)安全作用，即當(dāng)蓄電池使用過程中內(nèi)部產(chǎn)生的氣體氣壓達(dá)到安全閥壓力，開閥將壓力釋放，防止產(chǎn)生電池變形、破裂等發(fā)生。
(2)密封作用，當(dāng)蓄電池內(nèi)壓低于安全閥的閉閥壓力時(shí)安全閥關(guān)閉，防止內(nèi)部氣體酸霧往外泄露，同時(shí)也防止空氣進(jìn)入電池造成不良影響。
(3)確保蓄電池正常內(nèi)壓，促使蓄電池內(nèi)氧氣復(fù)合，減少失水。
(4)防爆作用，某些安全閥裝有防酸發(fā)、防暴片。如松下蓄電池。
安全閥結(jié)構(gòu)類型較多，主要有帽式、傘狀、片狀等。其中常見的是帽式筏，它是由彈性較好的膠皮制作成帽式。結(jié)構(gòu)簡單，使用故障率也低，所以廣泛采用，如松下、海寶、超微、天能、巨恒等電池。
二、維修經(jīng)驗(yàn)及原理
(一)、修復(fù)原理：
修復(fù)方法有電子法、化學(xué)法和物理法。化學(xué)法是用含有“活性劑”化學(xué)成分的特殊電解液(一般為半透明液體)注入鉛酸蓄電池內(nèi)，靠化學(xué)反應(yīng)消除硫酸鉛結(jié)晶，促使蓄電池內(nèi)電流暢通并再生已老化的電池及有效延長其使用壽命。
(二)、修復(fù)經(jīng)驗(yàn)與技巧：
1、充電法：一般硫化較輕的蓄電池，可以通過正常充電恢復(fù)。一般的說，放電電流越大，電池的壽命越短;放電深度越深，電池的壽命也越短。從理論上蓄電池使用時(shí)應(yīng)盡量避免深放電，應(yīng)做到淺放勤充，但對(duì)一些硫化的電池進(jìn)行過充電或采用脈沖式充電器(比如，科林充電器)有著姣好的恢復(fù)一定的容量的作用。
2、水療法：對(duì)硫化較重的蓄電池，進(jìn)行“水療法”充放電，才能恢復(fù)正常。
(1)用醫(yī)院點(diǎn)滴用的500毫升滴流瓶容量的蒸餾水兌上0.5毫升分析純濃硫酸配制成密度大約為1.050的稀硫酸電解液作為補(bǔ)水用。
(2)撬開電池上蓋(必須小心進(jìn)行以免損壞)，旋開單格控制閥(或摘下膠皮罩)，給電池補(bǔ)加自配的1.050的電解液5毫升-15毫升，注入電解液后最好是電池置放10小時(shí)以上，使補(bǔ)充液浸透入隔板內(nèi)至剛好看到有流動(dòng)電解液出現(xiàn)(用手電筒垂直照射孔內(nèi)看的更清楚)或?qū)㈦姵胤D(zhuǎn)90度，讓小孔面向側(cè)面，使多余電解液溢出，然后回翻)。
(3)連接好電池與測試儀，按動(dòng)測試儀“電池修復(fù)”功能按鈕，進(jìn)行修復(fù)。測試儀自動(dòng)進(jìn)入三六小時(shí)去硫修復(fù)，三小時(shí)去硫時(shí)間之后自動(dòng)轉(zhuǎn)入工作模式“3”，既充電——放電——充電，充電電流為3A，放電電流為5A，測試儀自動(dòng)顯示放電容量和時(shí)間，非常直觀。每次紀(jì)錄下容量，反復(fù)三、四次直到容量不再上升為止。
3、電池并聯(lián)分流法：如果修復(fù)過程中電池溫度上升很快，應(yīng)減小充放電電流，這時(shí)可以把兩只電池并聯(lián)后接入一路測試儀線路上，充放電電流為原先的1/2(忽略內(nèi)阻差異)，效果也很好。(注意：如果并聯(lián)的電池電壓和容量差距較大時(shí)，用大于6A電流的二極管隔離電池或先單獨(dú)給于預(yù)充電，以免電壓和容量高的電池對(duì)另一電池引起沖擊和影響。)
4、電池串聯(lián)修復(fù)法：當(dāng)單節(jié)電池標(biāo)稱電壓低于12V時(shí)采用此法。如，市面上可充電應(yīng)急燈常采用6V4AH，還有6V7AH蓄電池，而測試儀單路輸出為12V。此時(shí)可以串聯(lián)兩只6V電池接入測試儀進(jìn)行去硫修復(fù)(注意：1應(yīng)根據(jù)電池標(biāo)稱容量選擇合適的充、放電流;2如只做除硫化而不用測試儀充電，可不用串聯(lián)也可以)。
5、輸出聯(lián)充電增流法：如果被修復(fù)電池容量大，如某些汽車用100AH電池，有時(shí)需要增加充電電流，此時(shí)可以同時(shí)用測試儀的兩路或更多輸出端同時(shí)并聯(lián)到被修復(fù)的電池上，以增強(qiáng)充電電流。
實(shí)際試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)根據(jù)電池不同，用高精度4位半以上數(shù)字萬用表直流20A檔測試，測試儀兩路并聯(lián)接入電池后的電流是逐漸上升為兩路電流之和。
6、輸出組合法：如果陳放日久的電池或自放電嚴(yán)重及硫化很嚴(yán)重的電池，補(bǔ)水及充電恢復(fù)效果不夠明顯時(shí)可用此法。方法是用一路進(jìn)行正常充電，用另一路的“電池修復(fù)”功能在充電的同時(shí)也給電池施加去硫工作，就是兩路輸出同時(shí)接入被修復(fù)電池上(測試儀兩路并聯(lián))但選擇的模式為一路充電，一路為去硫。此方法對(duì)嚴(yán)重硫化的電池效果比較好。實(shí)際使用此法時(shí)，最好充電電流選擇選擇小一些，如700毫安或3A，因?yàn)樾迯?fù)功能的疊加，修復(fù)負(fù)脈沖電流大于正脈沖，選擇5A是為了彌補(bǔ)由此而產(chǎn)生的充電電流的抵消。
7、輸出串聯(lián)升壓法：(注意：必須先開啟測試儀運(yùn)行模式并啟動(dòng)相同功能模式后進(jìn)行串聯(lián)，再接入電池。)此法針對(duì)電池電壓為24V或36V或整組電池有效，既把測試儀的兩路或多路輸出串聯(lián)起來后接入電池，兩路串聯(lián)電壓為24V，三路為36V。但實(shí)際測試發(fā)現(xiàn)，并聯(lián)后電壓提升了，但電流仍然為選擇的電流大小，如，兩路均3安培電流充電模式，串聯(lián)后得到的電壓是24V輸出，但電流并未增大。運(yùn)用此法需注意，測試儀各路選擇電流大小應(yīng)相同，必須同時(shí)啟動(dòng)。如串聯(lián)三路為36V，充電電流應(yīng)各路均選擇同樣大小并啟動(dòng)。
8、加熱法：對(duì)陳放年限過長的電池，電解液嚴(yán)重干涸，補(bǔ)水后又不想靜置24小時(shí)，顧客急需修復(fù)時(shí)用此方法。被修復(fù)電池補(bǔ)水后為了加快電解液向電池內(nèi)部滲透(隔板——采用超細(xì)玻璃纖維作為電解液的載體，它能夠吸收大量電解液)和自身化學(xué)反應(yīng)，將補(bǔ)水后的電池放入70度左右的熱水中浸泡(注意:不要浸沒電池以防止短路)1小時(shí)以上。之后，從熱水中取出電池進(jìn)行正常修復(fù)工作。
9、輸出觸發(fā)法：大陸鴿測試儀具有對(duì)電池自我診斷檢測功能。正常情況下，被修電池接入測試儀時(shí)應(yīng)能聽見輕微的“嗒”的聲音，表明測試儀內(nèi)部繼電器吸合。如果電池電壓過低，盡管接入修復(fù)儀，操作啟動(dòng)修復(fù)等相應(yīng)功能，此時(shí)雖然面板上紅色數(shù)碼管顯示正常。如充放電的數(shù)碼顯示交替閃爍，但是在測試儀自我保護(hù)檢測功能作用下并沒有相應(yīng)電流和電壓輸出。這種情況下，可把電壓高于6V的(好電池)上觸發(fā)后迅速把正負(fù)極輸出線連接于帶修電池上。更簡便的方法是準(zhǔn)備一節(jié)9V疊層電池(萬用表內(nèi)常用的電池,很容易購買到)來觸發(fā)測試儀輸出。用測試儀輸出的正、負(fù)接線頭同時(shí)接觸9V疊層電池正負(fù)極即可。
10、冷卻法：充電及修復(fù)過程中要經(jīng)常檢查電池殼體的溫度，整體溫度超過40度(用手觸摸感覺發(fā)燙)時(shí)，則須檢查充電電壓及電流是否過高(大陸鴿測試儀的電壓、電流很精確)如果正常，須給于降溫冷卻處理。(1)風(fēng)扇吹風(fēng)冷卻;(2)將電池2/3浸入水中降溫，同時(shí)無須中斷修復(fù)工作(如充放電，去硫等);(3)降低充電電流(如并聯(lián)電池分流)，加長充電時(shí)間等。
11、活化充電法：蓄電池在存儲(chǔ)或使用期間，可定期進(jìn)行活化充電，既所謂均衡充電，這對(duì)防止蓄電池不可逆硫酸鹽化非常有利，對(duì)蓄電池壽命很有益處，值得提倡。大陸鴿電池容量測試儀為三路獨(dú)立12V電路(36V型)和四路12V獨(dú)立電路(48V型)，輸出電流與電壓由微電腦控制，使得輸出電流與電壓非常精確，可作為均衡充電器使用。因?yàn)榇?lián)電池組的均衡性是普遍存在的，使用過程中總會(huì)有“落后”電池存在。一般情況下，用測試儀定期對(duì)電池進(jìn)行充電-放電-充電過程即可達(dá)到均衡充電的目的。
12、深度放電與過充電修復(fù)法：(注：適合去硫時(shí)電壓下降型測試儀版本)。
修復(fù)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)有些電池屬于“頑疾”，既沒有短路或斷路，但無論多次修復(fù)和充放電均不見效果，測試容量很小甚至為零。對(duì)此類電池的頑疾可采取深度放電與過充電修復(fù)的方法。但深度放電不意味著簡單深放電，而是巧用測試儀潛在的功能對(duì)電池放電后立刻繼續(xù)進(jìn)行去極化除硫，這樣邊深度去硫的同時(shí)對(duì)電池給予深度放電，使電池電壓繼續(xù)下降(利用測試儀運(yùn)行修復(fù)功能時(shí)，電池電壓自然稍微下降)至少下降到9.5V以下。最好在7.5V以下效果更好。然后充電到16.2V(注意：到超過14.8V時(shí)必須手工打開或拔掉電池限壓膠皮閥，以免電池過充引起外殼變形)。
13、小電流充電修復(fù)法：利用測試儀具有的700毫安小電流充電(功能模式為0)，或默認(rèn)功能模式3中充電電流選擇L進(jìn)行長達(dá)18小時(shí)充電，也可以在補(bǔ)水后進(jìn)行。此方法對(duì)電池放置時(shí)間過久和老化嚴(yán)重硫化的電池同樣具有很好的效果。
14、用測試儀判斷電池內(nèi)部是否存在開路。當(dāng)電池內(nèi)部存在開路(多數(shù)是漏夜引起電池內(nèi)部與接線柱連接部位腐蝕而開路)，用測試儀對(duì)電池放電時(shí)測試儀內(nèi)部的繼電器會(huì)發(fā)出“吱吱”響聲。遇此情況必須立刻關(guān)閉測試儀或?qū)㈦姵嘏c測試儀斷開，以免損壞設(shè)備。
15、用測試儀粗測電池自放電和落后電池。用常規(guī)辦法電池充滿后放置半天，再次用測試儀充電，一般正常情況下1小時(shí)充電結(jié)束，如果其中充電時(shí)間超過1小時(shí)以上，且時(shí)間越長的電池自放電越嚴(yán)重或電池落后。
16、一般性操作：用已久或容量明顯下降的電池，首先將電池從電池盒中取下，把串聯(lián)線路用電烙鐵焊下來，單獨(dú)接入測試儀進(jìn)行一般性充放電，如選擇測試儀工作模式3，用2小時(shí)率放電過程中不斷用萬用表測量每只電池的電壓(測試儀有電壓顯示功能則注意觀察電壓下降情況)，將放電容量不足的“落后”電池選出來予以處理。先補(bǔ)加1.050稀硫酸至剛好看到流動(dòng)液出現(xiàn)(用手電筒垂直照射觀察非常方便，或電池翻轉(zhuǎn)90度，讓小孔面向側(cè)面，讓多余電解液溢出，再回翻)。選擇測試儀修復(fù)功能，每一次修復(fù)結(jié)束后，電池靜置0.5-4個(gè)小時(shí)以上并測量電池電壓，再重復(fù)修復(fù)功能，直到容量相近或相等為止。修復(fù)結(jié)束后，抽盡流動(dòng)的電解液，擦干電池表面，安上筏帽，用PVC粘合劑(PVC粘合劑—裝飾材料市場有售)或三氯甲烷——也稱氯仿(化學(xué)試劑商店有售)將電池面板粘合好。
三、修復(fù)過程中的注意事項(xiàng)
1、隨時(shí)用萬用表監(jiān)測每只電池電壓，電池發(fā)熱情況，如有個(gè)別孔溢出電解液隨時(shí)用注射器吸走，防止電池短路，對(duì)個(gè)別發(fā)熱析氣和溢出電解液的孔，不要添加電解液而要用蒸餾水及時(shí)補(bǔ)液。因?yàn)閭€(gè)別孔發(fā)熱嚴(yán)重是有可能電池單格有短路、內(nèi)阻大或電解液比重高所致，這里暫且按電解液比重高為優(yōu)先考慮。所以修復(fù)前最好留有沒有兌上濃硫酸的蒸餾水備用。再有對(duì)發(fā)熱的電池用手動(dòng)選擇3A電流充電或電池并聯(lián)分流，或用水冷法，風(fēng)扇吹風(fēng)等以降低充電電流和溫升現(xiàn)象，因?yàn)樽詣?dòng)修復(fù)功能去硫后是自動(dòng)用3A充電，如果修復(fù)非電動(dòng)車用的小容量蓄電池時(shí)容易引起發(fā)熱和電解液溢出。注意：應(yīng)根據(jù)電池標(biāo)稱容量選擇合適的充放電電流。
2、修復(fù)過程中，如有下例現(xiàn)象，該電池不能再利用：
(1)要經(jīng)常檢查電池殼體溫度(可以用手觸摸感覺)，如有局部溫度高于其他部位溫度時(shí)，或某個(gè)格電解液沸騰，析氣嚴(yán)重(哪怕是白天，對(duì)發(fā)熱嚴(yán)重的格孔手電一照就能看到白色氣體冒出，此方法很靈)說明此處格內(nèi)極板有短路現(xiàn)象。
(2)長時(shí)間充不上電(電壓不上升)，去硫修復(fù)后連續(xù)充電時(shí)間超過10小時(shí)仍未顯示充電完成，或電池某個(gè)局部發(fā)熱嚴(yán)重，這可能是電池單格內(nèi)部存在短路，或是極板脫落造成。須斷開測試儀。檢查電壓和存有電荷情況，電壓過低或電荷過低(不存電)的電池不能用，或者需要更持久的修復(fù)時(shí)間。
(3)在測試儀接上電池啟動(dòng)機(jī)器后，如果測試儀無法輸出正常電壓和電流并有“吱吱…嗒嗒”等聲響，說明電池內(nèi)部電路已經(jīng)有斷路現(xiàn)象使測試儀無法正常輸出，此時(shí)應(yīng)撤下電池以免損壞測試儀。
(4)電池壽命終止的表現(xiàn)為:1.電池實(shí)際容量下降到低于60%左右;2.充電時(shí)電池發(fā)熱嚴(yán)重;3.充電快(充電時(shí)間大為縮短)而放電快(自放電嚴(yán)重);4.各種性能大幅度下降,性能極其不穩(wěn)定,有可能引起不良后果:如充電發(fā)熱電池外殼變形,產(chǎn)生短路,斷路,甚至發(fā)生爆炸危險(xiǎn),更嚴(yán)重的是長時(shí)間充電而充電器不轉(zhuǎn)燈,引起充電器燒毀引起其他火災(zāi)等.應(yīng)引起注意。
