铅酸蓄电池修复器(附原理图)
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蓄电池修复仪工作原理蓄电池如何做好保养蓄电池是汽车必不可少的一部分,可分为传统的铅酸蓄电池和免维护型蓄电池。
铅酸蓄电池是由正负极板、隔板、壳体、电解液和接线桩头等构成,其放电的化学反应是依靠正极板活性物质和负极板活性物质在电解液(稀硫酸溶液)的作用下进行,修复电池之前我们先要清理被修电池外表的灰尘,清除端子上面的沾污和锈蚀。
避开杂质落入蓄电池内,影响内部的化学反应其中极板的栅架是用铅锑合金制造。
而且它与传统蓄电池相比,具有不需添加任何液体,对接线桩头,电量储存时间长等优点,所以在蓄电池的电压检测方面也是不可忽视的。
检查蓄电池电压的步骤:在蓄电池电压检测时,应使车辆至少处于静止状态2小时,2小时内不启动、不加载、不卸载。
检查蓄电池壳体应无开裂和损坏现象,极柱和夹头应无烧损。
否则,应将蓄电池从车上拆下修复。
蓄电池修复仪综合修复系统是一种集充、修、放、活化于一体的大型蓄电池专业修复处理设备,可同时对72块0—16V/4—24AH 的铅酸蓄电池进行处理,大处理本领为280AH电池,具有对铅酸电池的容量测试和多种修复作用,特别适合各种电动车铅酸蓄电池的维护、修复,对延长电池使用寿命有明显的效果。
电池修复紧要是针对已经使用或正在使用过程中的旧电池完成一系列修复,修理,翻新等工序,现在全部的车类都离不开蓄电池的,包括汽车,电动车,摩托车,电动车三轮,货车,轮船,农用车等都用的到的,咱们这套设备针对这些车上所用到的铅酸类蓄电池都可以修复完成的。
蓄电池修复紧要是针对电池硫化、活性物质脱落、极板软化、硬化等一系列问题进行直接修复的(90%以上的电池都是出于以上这些问题),如显现断极、断格、极板串孔、外壳漏液等硬件上的损坏可以先修理后修复都可以达到一个的值。
电池修复技术的进展:随着科技的进展和生活水平的提高,电池被越来越多地应用到生活的各个领域,其中,尤以电动车、汽车为甚。
电动车、汽车业的快速进展,为电池产业供应了更为广阔的进展前景,然而由于人们在使用过程中的不当操作和电池自身的某些缺陷,电池容量的下降,电池使用寿命大幅缩短,于是,电池修复技术便应运而生了。
酸铅蓄电池修复原理与方法电池又称化学电源,是能为用电器提供直流电源的装置,化学电源是通过氧化还原的电化学反应,将化学能转化为电能。
一次电池是一次性应用的电池,二次电池是可多次反复使用的电池,因此这里的二次实际上是多次的意思。
二次电池又称为可充电电池或蓄电池。
相对于零电平或某一基准电平幅值为正的脉冲叫正极性脉冲,简称正脉冲,反之,则为负脉冲.正负脉冲按一定占空比出现的称组合脉冲。
二十世纪以来,随着人们对负脉冲的认识的不断提高,负脉冲的应用范围不断扩大,在许多领域都得到了广泛的应用,如:能源.医疗.勘探.等。
我公司经过多年努力研制出组合脉冲修复机.组合脉冲充电器.对各种废旧蓄电池的修复与维护具有良好的效果.下面以铅酸蓄电池和锂离子电为例.介绍一下组合脉冲修复机和组合脉冲充电器.对蓄电池的维护与修复原理:一.铅酸蓄电池铅酸蓄电池是蓄电池的一种.以其低廉的价格(镉镍电池的六分之一~~`~~五分之一),良好的高倍率放电性能,应用非常广泛,如汽车、摩托车、火车、等常用的起动电瓶;电动车专用的动力电池;轮船专用电池、以及UPS备用电池等。
铅酸蓄电池的正极活性物质是过氧化铅,负极活性物质是海棉状铅,电解液是硫酸。
此外,还应该有水,容器,极柱,隔膜,可导电的物质。
(一)正极活性物质正极板活性物质的主要成分是二氧化铅。
具有较强的氧化性,放电时,与硫酸发生反应生成硫酸铅,并吸收电子,二氧化铅有两种类型晶格,简单地讲就是二种二氧化铅,一种是α—ρb02 另一种是β—ρb02。
两种二氧化铅活性的差别很大,它们在正极板所起的作用也不相同。
ß—ρb02给出的容量是α—ρbO2的1.5~~~3倍。
而α—ρb02具有较好的机械强度,它的存在,正极板活性物质不宜软化脱落,只有α—ρb02和βα—ρbO2的比例达到0.8时,铅蓄电池会表现出良好的性能。
正极活性物质在放电状态下,与电解质硫酸发生反应生成硫酸铅与水。
其反应式如下:ρb02+3H++HSO4-+2e==ρbSO4+2H2O充电时,在外线路的作用下转化为ρbO2与H2SO4放电时,二氧化铅的ρb4+接受了负极送来的电子形成ρb+2与溶液中的硫酸根离子结合生成ρbSO4。
铅蓄电池脉冲修复(电池硫化修复)原理及相关知识(网文记录仅供参考)1.什么是电池硫化?在极板上生成白色坚硬的硫酸铅结晶,充电时又非常难于转化为活性物质的硫酸铅,这就是硫酸盐化,简称"硫化"。
这种硫酸铅的导电性不良、电阻大,溶解度和溶解速度又很小,充电时恢复困难。
因而成为容量降低和寿命缩短的原因。
2.产生硫化的原因是什么?正常的铅蓄电池在放电时形成硫酸铅结晶,充电时比较容易地还原为铅。
如果电池地使用和维护不善,例如经常充电不足或过放电,负极上就会逐渐形成一种粗大坚硬的硫酸铅。
这种硫酸铅用常规的方法充电很难还原,要求充电电压很高,由于充电时充电接受能力很差,大量析出气体。
这种现象通常发生在负极,被称为不可逆硫酸盐化。
它引起蓄电池容量下降,甚至成为蓄电池寿命终止的原因。
一般认为,这种不可逆硫酸盐化的原因是硫酸铅的重结晶,粗大结晶形成之后溶解度减少。
硫酸铅的重结晶使晶体变大,是由于多晶体系倾向与减少小其表面自由能的结果。
从结晶过程的规律可知,小结晶尺寸的溶解度大于大结晶尺寸的溶解度。
因此,当长期存放或过放电时,大量的硫酸铅存在,再加上硫酸浓度和温度的波动,个别的硫酸铅晶体就可以依附靠近小晶体的溶解而长大。
有人提出与上述完全不同的观点,认为不可逆硫酸盐化常常与电解液中存在大量表面活性物质有关,这些表面活性物质作为杂质存在。
由于吸附减小了硫酸铅的溶解度,充电时会使铅离子还原的极限电流下降。
表面活性物质也会吸附在正极上,但它不至于引起不可逆硫酸盐化,因为正极在充电时进行阳极氧化过程,其电势足以破坏表面活性物质,使之被氧化为水和二氧化碳。
防止负极不可逆硫酸盐化最简单的方法是,及时充电和不要过放电。
蓄电池一旦发生了不可逆硫酸盐化,如能及时处理尚能挽救。
一般的处理方法是:将电解液的浓度调低(或用水代替硫酸),用比正常充电电流小一半或更低的电流进行充电,然后放电,再充电……如此反复数次,达到应有的容量以后,重新调整电解液浓度及液面高度。
铅酸蓄电池修复原理(转)技术原理:鉴于消除电池硫化是利用脉冲谐波成分的原理,多产生脉冲就可以改善修复效果。
采用最先进的谐振式复合脉冲修复技术,通过测定电池状态,在充、放电的同时不断发出正负变频脉冲,与电池中的硫酸铅结晶体发生共振,从而使硫酸铅晶体还原成硫离子和铅离子,改变电介质成份和性质,每秒产生30万组复合脉冲提高修复效率(谐振频率达1兆赫兹以上),打通离子通道,充分释放并激活原活性物质,使其具备更强的电化学能力,降低电池内阻,彻底消除电池硫化。
根据废旧电池的质量和损坏程度,修复后其容量可恢复到原标称容量的99.66%以上,甚至100%。
复合谐振法消除硫化的技术原理和方法:虽然我们知道防止电池硫化的主要方法是防止电池不及时充电和过放电,但是在实际使用中,这种现象还是经常发生的。
以前发生这种情况被认为是“不可逆”的。
传统的处理方法比较复杂,采用大电流充电、活性剂置换、正负脉冲充电等,这些方法修复成功率低,存在一定的副作用。
现在采用的是谐振式复合脉冲修复技术,可以把“不可逆”变成“可逆”,并且基本上对电池极板没有任何损伤,脉冲修复的原理是比较复杂的。
首先,任何晶体在分子结构确定以后都有谐振频率,而这个谐振频率与晶体的尺寸有关,晶体的尺寸越大,谐振频率越低,如果充电采用前沿陡峭的脉冲,利用傅立叶级数进行频率分析可以知道脉冲会产生丰富的谐波成分,其低频部分振幅大,高频部分振幅小。
这样,大硫酸铅结晶获得的能量大,小硫酸铅结晶获得的能量小,从而形成大硫酸铅结晶谐振的振幅大,在正脉冲充电期间比小硫酸铅结晶容易溶解。
即所谓“击碎”粗大的硫酸铅结晶,适当控制脉冲电流值,以较小的电流密度对正极板充电,基本上不会形成对正极板的损伤。
对于密封电池来说,瞬间的充电电压使电极板所产生的氧气也可以通过氧循环在负极板上被吸收,电池也就不会形成失水,所以这是一种区别与其它修复方式的“无损失”修复技术。
近年来出现的铅酸蓄电池修复技术主要有:1.大电流充电:采用大电流充电,使大的硫酸铅结晶产生负阻击穿来溶解的方法,实验中发现,这种消除硫化只可以获得暂时的效果,并且会在消除硫化过程中带来加重失水和正极板软化问题,对电池寿命造成严重损伤。
36V-72V通用型电瓶修复器电路图(无源型)
上次发了一个接充电器的电瓶修复器电路图,那种电瓶修复器只有在充电的时候才能起作用,修复的时间受到限制。
之后经过多次研究和测试做了另一种的电瓶修复器,如下图:
最大的特点是不用接充电器了,只要接到电动车的电池两端就一直起到修复电瓶的作用,此电路同样采用555时基芯片产生出8.33K赫兹,占空比为90%左右的方波,经过Q1、Q6倒像为10%左右的方波驱动Q2产生电流,当Q2关断时因为经过L1的电流不能突变,所以L1右边产生高电压释放能量,作用于电极板上的晶化物,达到修复电瓶的目的。
下面是在电瓶与电路之间串了一个10欧姆的采样电阻测出的输出波型,经过测算,峰值电流为0.5A左右,足以起到修复电瓶的目的。
整个电路所消耗的能量极小,工作电流仅10mA 左右,完全不用担心会把电池电能消耗掉。
铅蓄电池容量修复技术一、蓄电池修复原理铅蓄电池在正常情况下,充足电后正极活性物质主要成份为PbO2,负极活性物质为海绵状铅,放电终了正极活物质主要成分生成了硫酸铅,再经过充电正极又→PbO2;负极又→海绵状铅,这是正常的,这时不管正极还是负极其活性物质都是多孔而松软的,因为这样才能使电解液与活物质充分接触,放出最大容量。
但由于种种原因使正负极的PbSO4经过充电再不能使正极→PbO2负极→海绵铅,这就是所谓不可逆硫酸盐化,当不可逆硫酸盐化严重达到一定程度,就会使蓄电池失去使用价值而报废。
双飞牌铅蓄电池容量回复剂是根据电池硫酸盐化的特性,在外加电场的作用下用回复剂分解电极上生成的硫酸铅晶体,使晶体表面的活性物质(Pb/PbO2)活化再生,硫酸根(SO4)回到电解液中,克服了蓄电池营硫化而造成电池容量下降快,寿命短的缺点有销提高了整个蓄电池的活性物质利用率,而且原电池不具备的很多电性指标,也因此生成建立二、蓄电池极板不可逆硫酸盐化的特征1、不可逆硫酸盐化特征①放电容量低。
②电解液比重高于正常值。
③蓄电池在充电时过早发生气泡,甚至一开始充电就发生气泡。
④蓄电池放电时电压下降速度太快,过早地降到终止电压。
⑤充电时电解液温度上升的快,易超过45°。
⑥解剖仔细观察可发现负极表面粗糙,触摸时有砂粒感觉。
⑦严重的不可逆硫酸盐化,极板形成的PbSO4白色结晶体粗大。
2、不可逆硫酸盐化形成原因①阀控电池本身设计为贫液式。
②铅蓄电池经常过量放电或小电流深放电使PbSO4的生成在有效物质的细孔内层,平时充电不易恢复。
③由过充或过放使安全阀频繁开启,水分散失过多而造成电解液量过少,在充电时极板上端的硫酸铅不能参与反应而使有效物质得不到充分恢复。
④铅蓄电池长期处于半放电状态或高电状态中,例如铅蓄电池漏电以及内部短路未及时进行消除。
⑤铅蓄电池放电完毕,长时间内未给予充电。
⑥铅蓄电池内部电解液不纯,不仅促使了自放电,而且也是造成极板不可逆硫酸盐化的主要原因。
电池修复原理要想了解蓄电池修复原理,则必须首先先了解蓄电池工作原理。
下面来给大家分析一下:蓄电池的内部构造图如下:电池工作原理图铅酸蓄电池是由壳体②、隔板③、极板④、栅格⑤、电解液(硫酸)①和不同的封闭形式构成。
蓄电池工作原理说明如下:蓄电池在充电和放电时产生如下反应:pbO2+pb+H2SO4==2pbSO4+2H2O在充电时,在电能的作用下,转化为pbO2、铅和硫酸,也就是说充电是由电能转化为化学能的过程。
放电时,正极板接受了负极板送来的电子,铅离子由正4价变为正2价,与硫酸根接触生成难溶于水的硫酸铅,负极的铅由于输出2个电子,变成正2价,同样也生成硫酸铅。
也就是说放电时,再由贮存的化学能转为电能。
(1)正极活性物质正极板活性物质的主要成分是二氧化铅,具有较强的氧化性,放电时,与硫酸发生反应生成硫酸铅,并吸收电子。
二氧化铅有两种类型晶格,简单地讲就是两种二氧化铅,一种是α—pbO2另一种是β-pbO2。
两种二氧化铅的差别很大,它们所起的作用也不相同。
β—pbO2给出的容量是α—pbO2的1.5~3倍,而α—pbO2具有较好的机械强度,它的存在,正极板活性物质不宜软化脱落,只有α—pbO2和β—pbO2的比例达到 1:1.25时,铅蓄电池才会表现出良好的性能。
正极活性物质在放电状态下,与电解质中的硫酸发生反应生成硫酸铅与水,其反应式如下:pbO2+3H++HSO4-+2e == pbSO4+2H2O,充电时,在外线路的作用下转化为pbO2与H2SO4,放电时,二氧化铅的pb4+ 接受了负极送来的电子形成pb+2与溶液中的硫酸根离子结合生成pbSO4。
当硫酸铅达到一定量时,变成沉淀物附着在极板上。
充电时硫酸铅中的铅离子的电子被外线路带走转化为二氧化铅。
将水中氢离子留在溶液中,氧离子与铅离子结合生成二氧化铅进入晶格,形成正极活性物质。
(2)负极活性物质在铅酸蓄电池里,为了供负极板活性物质充分与电解液发生反应,故将铅制成多孔海绵状,又称为海绵铅,在放电时,铅给出外线路电子形成pb+2与溶液的硫酸根结合生成硫酸铅,充电时pbSO4首先溶解成pb2+与SO4-2,Pb+2接受电子进行阴极还原生成铅,进入负极活性物质晶格。
电瓶修复器原理
电瓶修复器原理是利用物理、化学原理实现电瓶修复的设备。
电瓶修复器是一种能产生脉冲电流的充电器,其工作原理是利用瞬时大电流刺激电瓶极板的已经变得惰性的物质重新参与电化学变化,达到修复的目的。
电瓶修复器主要基于以下原理:
清除电极表面积附着的硫酸盐结晶。
长期使用后,电瓶内部会产生硫酸结晶,导致电极表面积附着一层硫酸盐,减少导电效率。
电瓶修复器通过特定的脉冲电流和电压波动,能够清除硫酸盐结晶,恢复电极表面积的正常附着状态。
修复电极板的化学活性。
电瓶使用一段时间后,极板会逐渐失去原有的化学活性,导致电池容量下降。
电瓶修复器利用一系列特殊的电流和反向电压脉冲,能够激活电极板表面的化学物质,恢复其活性,提高电池的容量和性能。
铅酸电池修复器电路原理图
一款用变压器调压、555电路构成的可调脉宽震荡器驱动CM OS管的高性能修复器。
彻底克服了自感升压线圈电路的缺陷,经使用效果很好。
一般使用了近3年的旧电瓶修复一天即可见效,修复3天即可恢复额定容量的70%以上(极板损坏的电瓶不可修复)。
本电路可修复充电两用。
修复用变压器采用多抽头变压器,以适合不同电压的电瓶。
从3v到36 v电瓶均可修复。
必须注意的是,修复电瓶时所选用电压档是电瓶电压的两倍。
如修复12v电瓶选择24v变压器档,修复36v电瓶选择60v变压器档,但脉宽电位器必须调整到最小状态(即电流为最小状态)。
充电时可选择相同电压档位变压器,适当调整脉宽电位器使电流为合适的充电电流。
本电路简单适于自制,电流表采用 5A量程,分流器可用1平方毫米漆包线自己缠绕,其所需长短靠万用表配合测量实际
电流与表头摆动位置确定。
电路原理如下(本电路仅适于修复铅酸及镍氢蓄电池)。
资料仅供参考!!!。
铅酸蓄电池使用日久,未及时充电,其极板上会产生许多硫酸铅颗粒,这种现象简称为“硫化”。
当铅板上的微孔被硫酸铅颗粒堵塞时,铅板参与化学反应的有效面积减小,使电池容量随之减小,负载能力降低;当硫酸铅在铅板孔之间构成导电通路使大部分铅板不能参与充电化学反应时,用常规的充电方法,很难激活蓄电池使容量增大。
经试验对这样的蓄电池重复进行若干次大充大放循环;或是用较大的脉冲电流对电池进行充电,但激活蓄电池收效甚微。
为此借鉴恢复铅酸蓄电池容量的恢复器技术,用短暂而强大的脉冲电流对电池进行充电,并在脉冲间歇期间对电池进行放电,以消除极板上有害的硫酸盐淤积物,使电池容量得到有效恢复。
也可将该恢复器长期接入经常使用的电池中,以防止24V铅酸蓄电池出现硫化现象。
这种恢复器,其电路独特之处在于脉冲充放电的能量取自电池本身而不是外部电源,电池为电路供电的大部分时间都处在放电状态,实际上是脉冲放电的过程,仅在电池剩余电量很小的情况下,才将电池与该恢复器的连接端并联,成为涓流充电器。
电路原理如附图所示:待恢复的铅酸蓄电池经插口K和电感L1为电路供电,L1和C3起滤除高频脉冲的作用,C2是储能电容,接上电池后,D1发光,表示电源接通。
由IC(4047)IC2D(1/4LM339)和场效应管VT(BUZ41)等组成的脉冲发生器在IC1第{10}脚(Q端)输出频率为1kHz,占空比为50%的矩形脉冲,当该端输出高电平时,VT导通,流过扼流圈L2和R4的电池放电电流线性增长,L2以磁场形式储存能量。
当该电流达到1A左右使R4两端电压升到0.35V时,比较器IC2D翻转输出高电平,加至IC1第{9}脚(复位端)使第{10}脚输出低电平,VT截止,存储在L2中的磁场能量在L2两端产生尖峰脉冲电压,并通过D3对蓄电池充电。
充电脉冲的幅度取决于电池的状态。
串联的两只稳压管D4和D5将该脉冲的最大幅度限制在50V左右,以免损坏电池。
IC2A~IC2C发光二极管D8~D10和R5~R9等组成电池状态指示电路。
由于电池状态与充电脉冲的幅度密切相关,故测量C4两端的电压即可指示电池的状态,分压器R5~R8使比较器IC2B和IC2C、IC2A分别在C4两端电压为15V、20V、30V时翻转,当电池电量较大时,绿色发光二极管D8点亮;电量中等时黄色发光二极管D9点亮;电量很小时红色发光二极管D10点亮。
此外,为了防止电解液对铅板的腐蚀及铅板的硫化,有条件的话应定时用比重计测量并按季节调整电解液比重。
冬季温度低,为防止冻坏蓄电池,应将电解液比重适当加大;夏季温度高,为了减小电解液对铅板和隔板的腐蚀作用,应将电解液比重调小。
各地区在不同季节,可按附表所示选择比重。
调整电解液比重的具体步骤如下:
(1)对蓄电池正常充电。
(2)待蓄电池将充满电时,不中断充电测量其比重。
(3)调整电解液。
夏季时,应适当向蓄电池加入蒸馏水,使电解液比重降低,冬季时,向蓄电池内注入比重为1.4的电解液提高电解液的比重。
(4)然后继续充电30~40分钟,并在加入的电解液混合均匀后,再测量电解液比重,如不符合要求,则应重新调整,调整合适后停止充电。