- 電池的主要部件
- 維修經(jīng)驗及原理技巧
- 修復(fù)過程中的注意事項
對鉛酸蓄電池進行維護，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、負極板。
2、隔板的作用是隔離正、負極板，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，起到離子良好擴散(離子導(dǎo)電)的作用。對密封免維護蓄電池而言，隔板還作為正極板產(chǎn)生氧氣到達負極板的“通道”，使其順利地建立氧循環(huán)，減少水損失。采用超細玻璃纖維，是隔板式蓄電池實現(xiàn)免維護的關(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安全閥關(guān)閉，防止內(nèi)部氣體酸霧往外泄露，同時也防止空氣進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?；瘜W(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應(yīng)盡量避免深放電，應(yīng)做到淺放勤充，但對一些硫化的電池進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：對硫化較重的蓄電池，進行“水療法”充放電，才能恢復(fù)正常。
(1)用醫(yī)院點滴用的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水用。
(2)撬開電池上蓋(必須小心進行以免損壞)，旋開單格控制閥(或摘下膠皮罩)，給電池補加自配的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小時以上，使補充液浸透入隔板內(nèi)至剛好看到有流動電解液出現(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，按動測試儀“電池修復(fù)”功能按鈕，進行修復(fù)。測試儀自動進入三六小時去硫修復(fù)，三小時去硫時間之后自動轉(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，測試儀自動顯示放電容量和時間，非常直觀。每次紀錄下容量，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，用大于6A電流的二極管隔離電池或先單獨給于預(yù)充電，以免電壓和容量高的電池對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)電池標稱電壓低于12V時采用此法。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。此時可以串聯(lián)兩只6V電池接入測試儀進行去硫修復(fù)(注意：1應(yīng)根據(jù)電池標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，有時需要增加充電電流，此時可以同時用測試儀的兩路或更多輸出端同時并聯(lián)到被修復(fù)的電池上，以增強充電電流。
本人在實際試驗中發(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。
[page]
6、輸出組合法：如果陳放日久的電池或自放電嚴重及硫化很嚴重的電池，補水及充電恢復(fù)效果不夠明顯時可用此法。方法是用一路進行正常充電，用另一路的“電池修復(fù)”功能在充電的同時也給電池施加去硫工作，就是兩路輸出同時接入被修復(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。此方法對嚴重硫化的電池效果比較好。實際使用此法時，最好充電電流選擇選擇小一些，如700毫安或3A，因為修復(fù)功能的疊加，修復(fù)負脈沖電流大于正脈沖，選擇5A是為了彌補由此而產(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行模式并啟動相同功能模式后進行串聯(lián)，再接入電池。)此法針對電池電壓為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，必須同時啟動。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。
8、加熱法：對陳放年限過長的電池，電解液嚴重干涸，補水后又不想靜置24小時，顧客急需修復(fù)時用此方法。被修復(fù)電池補水后為了加快電解液向電池內(nèi)部滲透(隔板——采用超細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小時以上。之后，從熱水中取出電池進行正常修復(fù)工作。
9、輸出觸發(fā)法：大陸鴿測試儀具有對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，操作啟動修復(fù)等相應(yīng)功能，此時雖然面板上紅色數(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)后迅速把正負極輸出線連接于帶修電池上。 更簡便的方法是準備一節(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、負接線頭同時接觸9V疊層電池正負極即可。
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，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)，加長充電時間等。
11、活化充電法：蓄電池在存儲或使用期間，可定期進行活化充電，既所謂均衡充電，這對防止蓄電池不可逆硫酸鹽化非常有利，對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立12V電路(36V型)和四路12V獨立電路(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。因為串聯(lián)電池組的均衡性是普遍存在的，使用過程中總會有“落后”電池存在。一般情況下，用測試儀定期對電池進行充電-放電-充電過程即可達到均衡充電的目的。
12、深度放電與過充電修復(fù)法：(注：適合去硫時電壓下降型測試儀版本)。
修復(fù)實踐中發(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電池放電后立刻繼續(xù)進行去極化除硫，這樣邊深度去硫的同時對電池給予深度放電，使電池電壓繼續(xù)下降(利用測試儀運行修復(fù)功能時，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)，或默認功能模式3中充電電流選擇L進行長達18小時充電，也可以在補水后進行。此方法對電池放置時間過久和老化嚴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)，用測試儀對電池放電時測試儀內(nèi)部的繼電器會發(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小時充電結(jié)束，如果其中充電時間超過1小時以上，且時間越長的電池自放電越嚴重或電池落后。
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，單獨接入測試儀進行一般性充放電，如選擇測試儀工作模式3，用2小時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。先補加1.050稀硫酸至剛好看到流動液出現(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個小時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
1、隨時用萬用表監(jiān)測每只電池電壓，電池發(fā)熱情況，如有個別孔溢出電解液隨時用注射器吸走，防止電池短路，對個別發(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補液。因為個別孔發(fā)熱嚴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。再有對發(fā)熱的電池用手動選擇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，因為自動修復(fù)功能去硫后是自動用3A充電，如果修復(fù)非電動車用的小容量蓄電池時容易引起發(fā)熱和電解液溢出。注意：應(yīng)根據(jù)電池標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，或某個格電解液沸騰，析氣嚴重(哪怕是白天，對發(fā)熱嚴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)長時間充不上電(電壓不上升)，去硫修復(fù)后連續(xù)充電時間超過10小時仍未顯示充電完成，或電池某個局部發(fā)熱嚴重，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)時間。
(3)在測試儀接上電池啟動機器后，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.電池實際容量下降到低于60%左右;2.充電時電池發(fā)熱嚴重;3.充電快(充電時間大為縮短)而放電快(自放電嚴重);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,更嚴重的是長時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。
