メンテナンスフリー鉛蓄電池の基礎知識
人々がよく言うメンテナンスフリーバッテリーの正式名称は、バルブ調整式密閉型鉛蓄電池と呼ばれています。 密閉型鉛蓄電池は、外方から見て、ケーシングと、バルブカバーと、端子台とを有する。 端子周囲のシール材は、正極と負極を示すために赤と黒（または青）です。 １２Ｖ電池は６つの独立した隔離セルに分割され、各隔離セルはそれぞれのバス導体によって接続された正極板群と負極板群を有する。 鉛蓄電池のプレートは鉄筋コンクリート構造のようなものです。 それは、合金ワイヤの網目状の骨格に活物質をコーティング（または圧延）することによって形成されます。正極板上の材料は二酸化鉛（PbO2）、負極板上の物質はビロード鉛です（ Pb）。 正極板および負極板のそれぞれに、硫酸（Ｈ ２ ＳＯ ４）電解質が吸着されている多孔質の極細繊維材料（やはりシリカゲル材料で充填されている）が点在しており、繊維材料（またはシリカゲル材料）が電気化学的に反応する。 その過程で液相輸送と気相輸送のプロセス、それは2Vバッテリーセルを形成するために正と負のプレートグループと密接に組み立てられています。 鉛蓄電池は充電中に必然的に水素と酸素を発生するので、それらは水を形成しそして形成するには多すぎて遅すぎると電池内に圧力を発生する。 バッテリーの正常で安全な操作を確実にするために、各セルはそれ自身のオーバーフローバルブを持っています。 電池タンク内の電解質体で満たされた濃厚液体電池と比較して、バルブ制御密封鉛蓄電池は内部に少量の電解質しか含まず、これは貧弱な液体電池である。 しかしながら、含まれる電解質のある程度の冗長性およびオーバーフローバルブ圧力の合理的な使用のために、ガスの逃散によって引き起こされる水分損失は極めて小さく、そのためバルブ制御電池の電解質は基本的に寿命内である。プロセス。 補充する必要がないので、バルブで調整された密閉型鉛蓄電池もメンテナンスフリーの電池になっています。
電池の電圧はどれくらい正常ですか？
この電池の電圧は12Vだとよく言われます。 ここで言及されている12Vは、バッテリーの最も基本的なパラメーターである公称電位（単位v）を指しています。 鉛蓄電池の公称電位は2Vで、6本の単列電池の公称電位は12Vです。 電気自動車に使用される電源は、一般に、直列に接続された２〜５個の１２Ｖ電池からなり、２４Ｖ、３６Ｖ、４８Ｖ、６０Ｖの電池パックを形成する。 ここでは、電池に用いられる活物質の特性により定まる理論値が定められている。 実際、異なる条件下では電池の電圧と公称電位に差があります。 例えば、公称電位が12Vの通常の鉛蓄電池は充電プロセスの終わりにあり、充電分極は最大値に達し、電圧は14.4V以上に達することがあります。 放電の終わりに、放電分極は最大値に達する。 電圧は9Vまで低くすることができます。 充電または放電を止めて数時間放置すると、分極電圧（濃度計画）は完全に消えます。 この12Vバッテリーの電位は13.8V（充電後）から11V（放電後）の間です。 電池内部の活物質の状態が変化したためです。
電池容量（Ah）の意味は？
バッテリーの定格容量cは、放電電流（A）と放電時間（h）の積です。 同一の電池に対して異なる放電パラメータを用いて得られるＡｈは異なるので、電池容量の説明、測定および比較を容易にするために、予め一様な条件を設定する必要がある。 実際には、バッテリ容量は、バッテリを設定電圧まで放電するために設定電流によって与えられる電気量として定義される。 また、電池容量は、設定電圧までの電池の放電と設定電流との間の経過時間と電流との積であるとも言える。 均一な条件を設定するために、最初に、電池構造特性および用途の違いに従って、いくつかの放電時間率が設定される。 最も一般的なものは20時間と10時間であり、そして電気自動車のバッテリーは2時間です。 C20と書かれています。 C10とC2。ここでCはバッテリー容量を表し、その後にバッテリーが一定の強度の電流で設定電圧まで放電される時間数を示す数値が続きます。 したがって、定格放電電流は、時間数を容量で割ることによって得られる。 つまり、容量が同じで放電率が異なるバッテリは、公称放電電流が大きく異なります。 たとえば、電動自転車のバッテリー容量は10 Ah、放電率は2時間です。 10 Ah2と表記されており、定格放電電流は10（Ah）/ 2（h）= 5 Aです。 そして自動車を始動させるためのバッテリーは５４Ａｈの容量を有する。 放電率は20時間で、54Ah20と表記され、その定格放電電流はわずか54（Ah）/ 20（h）= 2.7Aです。 言い換えれば、2つのバッテリがそれぞれ5Aと2.7Aで放電された場合、設定電圧まで下がるには2時間と20時間持続しなければなりません。 上記設定電圧とは、終端電圧（単位Ｖ）をいう。 終了電圧は、単純に次のように理解できます。バッテリ電圧が放電中に損傷を引き起こさない最小値まで低下する。 終端電圧値は固定されていません。 放電電流が増加するにつれて減少します。 同じバッテリの放電電流が大きいほど、終端電圧を低くすることができます。逆の場合も同様です。 すなわち、大電流が放電されると、電池電圧がより低い値まで低下することが許容され、小電流放電が不可能となり、さもなければ損傷を引き起こす可能性がある。 動作中の電池の電流強度もまた、ＮＣｈとして書かれる、倍率に関して表されることが多い。 Nは倍数、Cは容量の時間数、hは放電率で指定された時間数です。 ここで、ｈの値は、関連する電池がこの放電時間率に属することを思い出させるものとして使用されるだけであるので、特定の時間率を具体的に記述する電池は、倍率が規格を書き留めずにＮＣの形で書かれることが多い。 。 倍数Nに容量Cを掛けることは電流Aに等しい。例えば、20Ahは0.5cレート放電を使用する、0.5×20 = 10A。 別の角度の例では、自動車の始動電池容量５４Ａｈ、測定された出力電流は５．４Ａであり、それから彼の放電率Ｎは５．４ ／ ５４ ＝ ０．１Ｃである。
鉛蓄電池のしくみ
1.鉛蓄電池起電力
鉛蓄電池が充電された後、正極二酸化鉛（PB02）、硫酸溶液中の水分子の作用、少量の二酸化鉛と水が不安定な不安定物質を形成する - 水酸化鉛（Pb（OH）） ４）水酸化物イオンが溶液中にあり、鉛イオン（Ｐｂ ４）が正極板上に残っているので、正極板上に電子が存在しない。 鉛蓄電池の充電後、負極板は鉛（Pb）と電解質中の硫酸（H2SO4）になります。反応は鉛イオン（Pb2）に変わり、鉛イオンは電解質に移動します。負極板に残っている2つの電子（2e）。 コースウェアは、外部回路が接続されていないとき（バッテリーオープン回路）、化学的作用によりモーターボード上に電子がなく、ネガティブプレートにはより多くの電子があり、2つのプレート間に一定の電位差が生じます。 これが電池の起電力です。
放電中の鉛蓄電池の電気化学反応
鉛蓄電池がテレビに置かれ、電池の電位差が陰極に作用します。 負極板上の電子は負荷を通して正極板に入り、電流を形成します。 同時に、電池内部で化学反応が起こります。 負極板の各鉛原子から２個の電子が放出された後、生成した鉛イオン（Ｐｂ ２）が電解液中の硫酸イオン（Ｓ０ ４−２）と反応して、電極板上に不溶性硫酸鉛（ＰｂＳＯ ４）が形成される。 正極板で加水分解された酸素イオン（０－２）は、電解液中の水素イオン（Ｈ）と反応して安定な物質水を生成する。 電解液中に存在する硫酸イオンと水素イオンの電界の作用により、電池の正極と負極がそれぞれ移動して電池内部に電流が形成され、回路全体が形成され、電池が完成する。連続的に外側に排出されます。 放電中にH2SO4の濃度は連続的に減少し、正極および負極上の硫酸鉛（PbSO4）は増加し、電池の内部抵抗は増加し（硫酸鉛は電気を通さない）、電解質濃度は減少し、そして電池の起電力は減少する。減少します。
3.鉛蓄電池充電プロセスの電気化学反応
充電時には、外部電源（充電極または整流器）を外部に接続して、放電後に正極板および負極板によって生成された材料を元の活性材料に復元し、外部電気エネルギーを貯蔵用の化学エネルギーに変換する。 正極板上では、外部電流の作用により硫酸鉛が２価の鉛イオン（Ｐｂ ２）と硫酸塩の負イオン（ＳＯ ４−２）とに解離する。 外部電源は連続的に正極から電子を引き出すので、２枚目の正極板は着色されている。 価イオン鉛イオン（Pb 2）は、添加される2つの電子を連続的に放出し、四価鉛イオン（Pb 4）になり、そして水と反応し続け、最終的に正極板上に二酸化鉛（PbO 2）を生成する。 負極板上では、外部電流の作用により硫酸鉛が２価の鉛イオン（Ｐｂ ２）と硫酸塩の負イオン（ＳＯ ４−２）とに解離する。 負極は外部電源から連続的に電子を得るため、負極板の近くの自由電極鉛（Ｐｂ ２）に中和されてベルベット鉛として負極板に付着する。 電解液中で、正極は連続的に遊離水素イオン（Ｈ）と硫酸イオン（ＳＯ ４−２）を発生し、負極は連続的に硫酸イオン（ＳＯ ４−２）を発生する。 電界の作用により、水素イオンが負極に移動し、硫酸塩が生成する。 イオンは正極に向かって移動して電流を形成する。 充電の終わりに、外部電流の作用下で、水の電解反応が溶液中で起こるだろう。
4.鉛蓄電池の充放電後の電解液の変化
以上のことから、鉛蓄電池を放電すると、電解液中の硫酸が連続的に減少し、水が徐々に増加し、溶液の比重が減少することがわかる。 以上のことから、鉛蓄電池を充電すると、電解液中の硫酸が連続的に増加し、水が徐々に減少し、溶液の比重が増加することがわかる。 実際の作業では、電解液の比重の変化によって鉛蓄電池の充電量を判断することができます。 メンテナンスフリーの鉛蓄電池の使用とメンテナンス近年、電力系統の2グリッド化の進展に伴い、スイッチング電源技術を用いて製造された高周波スイッチング電源とメンテナンスフリーの鉛蓄電池が注目を集めています。広く使われています。 しかしながら、不十分な運転経験のために、直流電源、特にバッテリーの保守が整っておらず、その結果、直流電源の信頼性が効果的に保証され得ない。
メンテナンスフリーバッテリーの意味
制御式鉛蓄電池の主な利点は、充電中に正極板上で発生した酸素が再結合反応によって負極板上の水に還元され、特定の期間中に維持のために水を添加する必要がないことである。浮遊電荷の寿命 鉛蓄電池を保守する。 メンテナンスフリー運転は通常の電池との比較に過ぎず、運転中は純水や蒸留水を添加して電解液の液面を調整するプロジェクトが省略され、メンテナンス作業を全て削除する必要がないことがわかる。 。