新聞主題	柴油發電機組的啟動蓄電池要求與使用

 

摘要：柴油發電機組配備的啟動電瓶的主要功能是存電與放電，在啟動發動機時給起動機供電，而在發電機電壓高于鉛蓄電池電壓時將部分電能轉化為化學能儲存起來。啟動用蓄電池的充電維護是一件非常重要而且麻煩的工作，它的好壞嚴重影響蓄電池的使用及壽命。為了保證啟動蓄電池能有充足的電能啟動柴油發電機組，維護人員要經常對蓄電池進行檢測和充電。

一、啟動蓄電池的使用與要求

 

1、蓄電池的要求

（1）使用前應了解蓄電池的容量和電解液密度。

（2）工作完畢后，在條件許可的情況下，應斷開蓄電池連接。斷開時要先斷負端，然后再斷開正端；連接蓄電池時，要先連接正端，再連接負端。

（3）檢查液面高度，液面太低時，應補充蒸餾水，禁止加硫酸、配好的電解液或其他不純凈的水。檢查蓄電池放氣塞的通氣孔是否暢通。

（4）對經常移動的發電柴油發電機組，工作時盡量放置于平坦、土質較松軟的地面上，蓄電池的放氣塞要旋緊，防止電解液溢出。

2、蓄電池保養方法

（1）經常保持蓄電池清潔干燥，要保持通氣孔的通暢。當極板或夾頭出現氧化物時應將其擦凈，涂上少許黃油以免腐蝕。

（2）不可連續使用起動機，每次使用不超過5s，兩次啟動休息10~15s后再用。嚴冬蓄電池放電程度不可超過25%，夏天不得超過50%。

（3）加足電解液的蓄電池不得長期在充電不足的情況下放置要定期充電，否則會導致報廢。

（4）向蓄電池充電時，電壓不要過低或過高，一般12V充電標準電壓為(13.5~14.5)V范圍內;24V充電標準電壓為(28~29.9)V范圍內。

（5）電解液液面高度應高出無極板(10~15)mm，液面過低應及時補充蒸餾水不要補充電解液，無蒸餾水可用雨水或雪水代用，不要用河水和自來水。

3、蓄電池初充電

（1）初充電時，應除去膠塞及膠塞內的封閉物，并檢查通氣孔是否暢通。

（2）將市售電解液倒人蓄電池內，此時液面高度應高出多孔防護板15~20mm，靜止放置3~5h，使電池內部溫度降至30℃以下。

（3）將蓄電池的正負極分別與充電機的正負極接好。

（4）初次充電通常采用兩階段恒流充電法。先采用10h率的充電電流（即蓄電池額定容量數除以10所得出的電流值）。當單體電池的電壓升高到2.3~2.4V時，再將充電電流調整為開始階段的一半（20h率充電電流）。當單體電池的電壓升高到2.6~2.7v時，并且在2~3h中不再升高，電解液中析出大量氣泡時，表明已充足電，初充電結束。初充電的時間一般在20h以上。當蓄電池的儲存期超過半年時，初充電的時間應更長些。對于干荷式（不需要初充電）的蓄電池，打開膠塞，加入電解液，靜置lh后即可使用。

（5）柴油發電機組在平時工作過程中，用柴油發電機組自配的硅整流發電機即可為蓄電池正常充電；當柴油發電機組上的硅整流發電機發生故障時，需用專用的充電機給其充電。給蓄電池充電時，直接將充電機的直流輸出插座與蓄電池對接即可。在接線過程中要注意：充電機的正負極與蓄電池的正負極不能接反，否則蓄電池不能正常充電，甚至造成事故。

（5）在充電過程中，應保持電解液溫度在35℃以下，最高不得超過45℃，溫度過高時，可加強冷卻或暫停充電（初充電時不得中途停止）。

4、蓄電池的日常檢查

（1）巡視檢查有無短路、變形、脊梁上生鹽漏酸、彈簧有無移位、有無異常電池等。發現異常情況應仔細查找原因，及時糾正并做出記錄。

（2）按照蓄電池的數量指定標示電池，標示電池經指定不得任意變更，以便長期觀察蓄電池的工作情況。

（3）電解液的液面應經常保持在高于極板上緣10～20mm，如液面下降低于10mm，比重上升時，在充電開始前，應加入純水或蒸餾水，以防極板頂部干燥。

（4）為了避免產生落后電池，應每3~6個月進行均衡充電。

（5）在電池發生氣體時，應開啟通風裝置，直到停充后抽到無酸霧時為止。

（6）定期檢查極板的脊梁和邊框有無斷裂變形，脊梁上應剝開粉末仔細檢查，如發現裂紋應立即取出。

（7）經常檢查連接螺栓與導線銅條是否緊密，保持其清潔，并在各連接處涂上凡士林或黃油，以防銹蝕及酸液侵蝕。

（8）注液膠塞、防爆帽座子與蓄電池膠蓋連接絲扣應旋緊，并涂上凡士林或黃油，以保證不漏氣。防爆帽如發生破裂，必須立即更換。

（9）蓄電池測量用的儀表如比重表、溫度計、電壓表等應定期校驗，避免由于儀表不正確導致蓄電池維護工作不當。

（10）蓄電池室內應經常保持清潔干燥，空氣流通，光線充足。保持室內濕度，減少電池中水的蒸發。

 

 

圖1  啟動蓄電池的三維模擬圖

圖2  啟動蓄電池整體軸測圖

 

二、影響蓄電池容量大小的因素

 

      蓄電池的容量表示充足電的蓄電池在放電期間端電壓降低約10%時的電量，通常采取蓄電池25℃時10h放電率容量作為電池的額定容量，也就是正極片數與每片極板的額定容量的乘積，通常用放電電流與放電時間乘積表示容量。影響蓄電池容量的因素如下：

1、放電率與容量的關系

      放電率越高則容量越小。因高放電率放電時，極板表面的有效物質強烈發生變化，生成的硫酸鉛容易堵塞極板的小孔，硫酸不易進入極板深層，極板深層的有效物質不參加反應，內阻增加，電壓下降快，使電池不能放出全部容量。以鉛酸蓄電池為例：10h放電率放出容量為100%，而3h放電率放出容量近75%,1h放電率放出容量為51.4%。

      放電電流與容量的關系可由下式決定：

Q=Q_N（Ⅰ_N/Ⅰ）^n-1

式中，Q——10h放電率的額定容量（A·h）；

Ⅰ_N———10h放電率的額定放電電流（A）；

Ⅰ———非10h放電率放電電流（A）；

Q_N———放電電流為Ⅰ_N時的容量（A·h）；

n——蓄電池放電容量指數，當Ⅰ/Ⅰ_N＞3時，n=1.313，當Ⅰ/Ⅰ_N≥3時，n=1.414。

2、溫度與容量的關系

      電解液溫度降低，蓄電池容量減小。溫度↓粘度↑，電解液滲入極板困難，活性物質利用率↓→C20↓；同時，粘度↑內阻↑內壓降↑端電壓↓→C20↓。實驗證明，電解液溫度每下降1℃，緩慢放電時蓄電池容量約減少1%，迅速放電時蓄電池容量約減少2%。因此，溫度越高，稀硫酸粘度越低，活動力越強，內阻越小，使蓄電池的有效電壓升高，增加輸出的能量。溫度每升高1℃，容量增加0.8%。

      容量與溫度的關系：

Q₂₅=Q_t/1+0.008（t-25）

式中，Q———電解液平均溫度為25℃時容量（A·h）；

t———放電過程中電解液的實際平均溫度（℃）。

上式適用于電解液溫度在-15℃～35℃之間。若溫度降低，則容量的減少更為顯著，但當溫度超過35℃時，則容量反而減少。

3、電解液密度對容量的影響

      電解液密度ρ↑電動勢E↑，電液滲透能力↑，參加反應的活性物質↑→C20↑；ρ過高，粘度↑，內阻↑，極板硫化↑→C20↓。實踐證明：電解液密度偏低有利于提高放電電流和容量。即使是冬季使用的電解液，在不使其結冰的前提下，也應盡可能采用稍低密度的電解液。

4、構造因素對容量的影響

（1）極板厚度越薄，活性物質的利用率就越高，相同蓄電池尺寸下極板片數多，容量就越大。

（2）極板面積越大，同時參與反應的物質就越多，容量就越大。

（3）同性極板中心距越小，蓄電池內阻越小，容量越大。

5、電解液純度對容量的影響

      電解液中的一些有害雜質會腐蝕柵架，沉附于極板上的雜質形成局部電池產生自放電，導致輸出電量減小。如：電解液中若含有1%的鐵，則蓄電池在一晝夜內就會放完電。

 

圖3  蓄電池不同放電電流下放電特性

圖4  電解液溫度與蓄電池容量的關系圖

 

 

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