农业机械铅酸蓄电池的充电技术
张玲玲 杜海燕
农业机械用蓄电池大多为铅酸蓄电池。蓄电池是用来在发动机启动时,向起动电动机、预热器供电;在发动机不工作或低速运转时,向各用电设备供电的。无论是新的普通蓄电池、修复的蓄电池、正在使用的蓄电池以及存放的蓄电池,都必须对其进行充电,这是关系到电池容量及寿命的问题。因此,在这里我们谈谈铅酸蓄电池的充电。
1.初充电
新蓄电池或修复后的蓄电池(更换极板)使用之前的首次充电为初充电。初充电的目的在于消除蓄电池在库存期间极板表面产生的轻微硫化,使活性物质得到更好的恢复,以保证蓄电池的容量。若初充电不彻底,可能导致蓄电池永久性充电不足,使容量不足、寿命缩短。电池在初充电时应注入电解液,将密度为127(25 ℃)的电解液加入每个单体电池,使电解液高出极板5~8 mm,停放l5 min后,再进行液面的检查和调整。待电解液注入1 h后,即可对电池进行充电。
充电时,将蓄电池正负极分别与充电机正负极相连,初充电应选用较小的电流,充电过程通常分两个阶段进行,第一阶段的充电电流约为额定容量的1/15,充至电解液放出气泡,单格电池端电压达24 V为止。此段充电时间约25~35 h,然后将电流降低一半,转入第二阶段,直到充足为止,时间约为20~30 h。
新蓄电池第一次充电后往往达不到规定容量,应进行放电循环。用20 h放电率放电(即用额定容量1/20的电流放电至单格电压降到175 V为止),然后再补充充电,经过一次充、放电循环,若容量仍低于额定容量的90%时,应再进行一次充、放电循环。
对于存放超过三个月、温度超过30 ℃ 、湿度高于80%的电池,充电时间为8 h;对于存放超过一年的电池,充电时间为12 h。如果充电电流不够,应延长充电时间。在充电结束时,应检查电解液的液面高度,若电解液液面高度不够,应加入同密度的电解液进行调整。
2.正常充电
铅酸蓄电池放完电后,在24 h内必须充电,这种充电称为正常充电。蓄电池部分放电,输出容量不足额定容量的一半,但时间已持续一周者,或者一个月内蓄电池未放电,为防止硫化,也应进行正常充电。充电前应对电池进行清洁处理,并用纯水调整液面高度。正常充电采用二级恒流法,第一阶段用10 h率电流充电,直到单体电池电压达24 V,第二阶段用20 h率电流充电,直到电池达到充电终止标志。充电终止的标志为:
(1)正、负极板剧烈冒泡;
(2)电解液密度为127~13,且不再上升;
(3)蓄电池单体电压达到27~28 V,不再上升;
(4)涂膏式极板的正极板变为棕红色,负极板变为深灰色。
3.过量充电
铅酸蓄电池使用一定时间后,极板上将残留一些硫酸铅,为了使蓄电池恢复应有的容量,在有下列情况之一时必须进行过量充电:
(1)正常使用的铅蓄电池每月要进行一次过量充电;
(2)深度放电,放电电压低于规定的终止电压;
(3)放电后没有及时充电,或者极板有轻微硫化的蓄电池;
(4)用大电流放电,或多次未充足电的蓄电池;
(5)长期不用的蓄电池,每3个月进行一次过量充电。
过量充电的方法是:用10 h率电流充电,当端电压达24 V时,停充05 h,再用20 h率电流充电;当端电压再达24 V并有剧烈的气泡冒出时,停充05 h,然后再用40 h率电流充电,直到端电压和密度不变为止。
4.补充充电
铅蓄电池使用一定时间后,由于蓄电池在车上充电不彻底,易造成极板硫化;同时,在使用中充、放电的电量是不平衡的,倘若放电大于充电而使蓄电池长期处于亏电状态,蓄电池极板就会慢慢硫化。这种慢性硫化,会使蓄电池电荷容量不断降低。当发现有些单体电池端电压和密度较低,应立即充电,这种充电称为补充充电。补充充电的方法是:在正常充电和过量充电后,检查其单体电池端电压和密度还较低,可对其单独充电,用20 h率电流长时间充电,如仍不能恢复,则需进行专门的去硫化处理。
5.充电安全注意事项
(1)充电的房间内应严禁烟火。蓄电池在充电终了时,要放出大量的氢气和氧气,其混合物是一种易燃的爆炸性气体,因此充电时必须拧开蓄电池加液孔盖,不能用高率放电计检查蓄电池,并严禁在充电间吸烟,用火炉取暖和明火照明等,以防引起爆炸发生火灾。
(2)充电间应有良好的通风,并备有消防设备。充电过程中,要密切观察各单格电池的电压和密度变化,及时判断其充电程度和技术状况。
(3)配制电解液时,只能将硫酸缓缓倒入水中,不得将水倒入硫酸内,以防引起爆溅烧伤人体。工作人员应戴保护眼镜、橡皮手套和围裙,以免被硫酸烧伤。
(4)工作地点应备有苏打溶液或氨水溶液(10%),以便及时中和落在身上的硫酸溶液。
(5)充电设备不应和蓄电池放置在同一工作间,充电时应先接牢电池线,再打开充电机的电源开关。停止充电时应先切断电源,再拆下电池线,严防火花产生。
农业机械用蓄电池大多为铅酸蓄电池。蓄电池是用来在发动机启动时,向起动电动机、预热器供电;在发动机不工作或低速运转时,向各用电设备供电的。无论是新的普通蓄电池、修复的蓄电池、正在使用的蓄电池以及存放的蓄电池,都必须对其进行充电,这是关系到电池容量及寿命的问题。因此,在这里我们谈谈铅酸蓄电池的充电。
1.初充电
新蓄电池或修复后的蓄电池(更换极板)使用之前的首次充电为初充电。初充电的目的在于消除蓄电池在库存期间极板表面产生的轻微硫化,使活性物质得到更好的恢复,以保证蓄电池的容量。若初充电不彻底,可能导致蓄电池永久性充电不足,使容量不足、寿命缩短。电池在初充电时应注入电解液,将密度为127(25 ℃)的电解液加入每个单体电池,使电解液高出极板5~8 mm,停放l5 min后,再进行液面的检查和调整。待电解液注入1 h后,即可对电池进行充电。
充电时,将蓄电池正负极分别与充电机正负极相连,初充电应选用较小的电流,充电过程通常分两个阶段进行,第一阶段的充电电流约为额定容量的1/15,充至电解液放出气泡,单格电池端电压达24 V为止。此段充电时间约25~35 h,然后将电流降低一半,转入第二阶段,直到充足为止,时间约为20~30 h。
新蓄电池第一次充电后往往达不到规定容量,应进行放电循环。用20 h放电率放电(即用额定容量1/20的电流放电至单格电压降到175 V为止),然后再补充充电,经过一次充、放电循环,若容量仍低于额定容量的90%时,应再进行一次充、放电循环。
对于存放超过三个月、温度超过30 ℃ 、湿度高于80%的电池,充电时间为8 h;对于存放超过一年的电池,充电时间为12 h。如果充电电流不够,应延长充电时间。在充电结束时,应检查电解液的液面高度,若电解液液面高度不够,应加入同密度的电解液进行调整。
2.正常充电
铅酸蓄电池放完电后,在24 h内必须充电,这种充电称为正常充电。蓄电池部分放电,输出容量不足额定容量的一半,但时间已持续一周者,或者一个月内蓄电池未放电,为防止硫化,也应进行正常充电。充电前应对电池进行清洁处理,并用纯水调整液面高度。正常充电采用二级恒流法,第一阶段用10 h率电流充电,直到单体电池电压达24 V,第二阶段用20 h率电流充电,直到电池达到充电终止标志。充电终止的标志为:
(1)正、负极板剧烈冒泡;
(2)电解液密度为127~13,且不再上升;
(3)蓄电池单体电压达到27~28 V,不再上升;
(4)涂膏式极板的正极板变为棕红色,负极板变为深灰色。
3.过量充电
铅酸蓄电池使用一定时间后,极板上将残留一些硫酸铅,为了使蓄电池恢复应有的容量,在有下列情况之一时必须进行过量充电:
(1)正常使用的铅蓄电池每月要进行一次过量充电;
(2)深度放电,放电电压低于规定的终止电压;
(3)放电后没有及时充电,或者极板有轻微硫化的蓄电池;
(4)用大电流放电,或多次未充足电的蓄电池;
(5)长期不用的蓄电池,每3个月进行一次过量充电。
过量充电的方法是:用10 h率电流充电,当端电压达24 V时,停充05 h,再用20 h率电流充电;当端电压再达24 V并有剧烈的气泡冒出时,停充05 h,然后再用40 h率电流充电,直到端电压和密度不变为止。
4.补充充电
铅蓄电池使用一定时间后,由于蓄电池在车上充电不彻底,易造成极板硫化;同时,在使用中充、放电的电量是不平衡的,倘若放电大于充电而使蓄电池长期处于亏电状态,蓄电池极板就会慢慢硫化。这种慢性硫化,会使蓄电池电荷容量不断降低。当发现有些单体电池端电压和密度较低,应立即充电,这种充电称为补充充电。补充充电的方法是:在正常充电和过量充电后,检查其单体电池端电压和密度还较低,可对其单独充电,用20 h率电流长时间充电,如仍不能恢复,则需进行专门的去硫化处理。
5.充电安全注意事项
(1)充电的房间内应严禁烟火。蓄电池在充电终了时,要放出大量的氢气和氧气,其混合物是一种易燃的爆炸性气体,因此充电时必须拧开蓄电池加液孔盖,不能用高率放电计检查蓄电池,并严禁在充电间吸烟,用火炉取暖和明火照明等,以防引起爆炸发生火灾。
(2)充电间应有良好的通风,并备有消防设备。充电过程中,要密切观察各单格电池的电压和密度变化,及时判断其充电程度和技术状况。
(3)配制电解液时,只能将硫酸缓缓倒入水中,不得将水倒入硫酸内,以防引起爆溅烧伤人体。工作人员应戴保护眼镜、橡皮手套和围裙,以免被硫酸烧伤。
(4)工作地点应备有苏打溶液或氨水溶液(10%),以便及时中和落在身上的硫酸溶液。
(5)充电设备不应和蓄电池放置在同一工作间,充电时应先接牢电池线,再打开充电机的电源开关。停止充电时应先切断电源,再拆下电池线,严防火花产生。