阀控式密封铅酸蓄电池构造

2017-06-28 09:56分类：电子元器件阅读：

阀控式密封铅酸蓄电池构造
阔控式密封铅酸蓄电池（ValveRegulatedLeadAcid,VRLA）有玻璃纤维隔板吸附式与胶体电解液式两种办法。
　　这儿首要介绍运用较广泛的玻璃纤维隔板吸附式VRLA的构成构造，如图所示。

　　阀控式密封铅酸蓄电池首要由以下几有些构成。
　　（1）极板：由板栅与活性物质构成，分正极板与负极板两种。
　　（2）隔板与电解液：隔板由超细玻璃纤维经抄制而成；电解液为必定比重的稀硫酸溶液。
　　（3）外壳：包含电池槽、盖板等塑料件。
　　（4）汇流排与端极柱：电池内部极板与电池外部之间的导流体。
　　（5〉安全阀：通常由阀体、橡胶件与防爆片构成。
　　2.极板
　　阀控式密封铅酸蓄电池的极板通常为涂音式，分板栅与活性物质两有些。板栅的效果是支持活性物质和导电，活性物质的效果是经过电化学反响贮存电能或输出电能。
　　（1）板栅
　　板栅合金。纯铅板栅由于机械功用欠好，很难加工。经一段时刻的研讨，有人发了解铅锑合金板栅。梯经过与铅构成低共熔物涣散于铅固熔体树枝晶间而使板栅强度得到添加。这种板栅合金因其超卓的机械功用、加工功用等直到如今还得到较广泛的运用。但它有一个缺陷，即是负极析氢电位低，在正常充电状况下分出气体较多，自放电也较大，无法完毕密封。
　　铅钙合金的呈现使铅酸蓄电池的密封变成或许。铅钓合金为堆积硬化型合金，在铅基质中构成Pb3Ca金属间化合物的细颗粒堆积，使得合金具有必定的机械强度，其电导优于铅锑合金，最首要的是用它作负板栅，析氢量小，水丢掉少。
　　由于单纯的铅钙合金不能满意板栅的制作技能性及理化功用央求，咱们经过不断根究，相继引进了Al与Sn.A1的参与不只处理了钙的烧损疑问，并且作为成核剂，大大下降了初始晶粒规范，并且増加了铅钟合金中Ca的堆积。Sn的参与不只提S了合金锻造时的活动性，并且行进了电池深放电后的再充电才调，有用地处理了“无镑效应”（一种由于吊销原铅锑合金中的锑而呈现的前期容量丢掉景象）。
　　Pb-Ca-Sn-Al合金因处理了铅锑合金析氢电位低、自放电大的缺陷，然后变成阀控式密封铅酸蓄电池板栅的首要资料。Pb般选用铅含量在99.994%以上的电解铅，由于Fe、Ni等杂质会下降析氢电位，添加电池的自放电。
　　板栅的构造。板栅作为蓄电池的要害部件，对蓄电池的放电功用起着很首要的效果。在活性物质运用率不能获得*大功用打破的状况下，超卓的板栅方案对蓄电池功用的行进常常起到首要效果。
　　蓄电池因用处纷歧样，板栅方案也有多种办法。板栅越厚，相对耐腐蚀功用越好，怛活性物质运用率低；板栅越薄，相对耐腐蚀功用越差，但活性物质运用率较高。轿车主张用电池央求大电放逐电功用优胜，寿数央求通常，因此板栅最薄，有的做到0.8,而固定型电池央求寿数较长，正板栅厚度通常不低于4rmri。当然，随合金的不断翻开，具有优异的耐腐功用的新式合金制作的板栅厚度能够薄些。
　　（2）活性物质
　　活动物质在其构成进程中首要阅历铅粉制作、合音、涂板、固化、化成几个进程。
　　铅粉由Pb弓PbO构成，通常PbO占70%?80%,在铅粉制作进程中，空气起着首要的效果，它是铅氧化反响的反响物之一。铅膏是由铅粉、水、硫酸和添加剂混合拌和并发作物理、化学改动而制成的可塑性膏状混合物。铅斉富含氧化铅、碱式硫酸铅、金属铅、氮氧化铅、水和添加剂，将其涂填在板栅h或挤灌于管子中别离制作铅酸莆电池涂育式极板或管式极板。涂膏式极板经过涂膏、外表单调。然后在规矩技能条件下失水，可塑性铅膏定型，凝聚成微孔均匀的固体，这一进程称为固化，固化往后还要继续进行T燥。固化后的极板分正板与负板两种，其差异是正板较厗，负板较薄，负板铅音中富含一些胀大剂，而正板中没有。正板与负板中活性物质的构成此刻是根柢一样的，只需经过化成，正负板才发作显着的纷歧样。化成后正板铅膏绝大有些转化为Pb02,呈褐色：负极铅斉绝大有些转化为海绵状Pb,呈铅灰色。化成分极板化成与电池化成两大类。极板化成的特征是固化单调后的生极板经过化成工序完毕活性物质的转化往后，再进行蓄电池的设备。电池化成的特征是固化单调后的生极板先拼装成电池，然后灌酸充电，完毕活性物质的转化。
　　极板化成最旱选用焊接化成的办法，其首要经过是装槽、焊接、充电、拆焊、出槽、水洗、T燥等工序。由于焊接工序选用点焊的办法，用焊条将板耳与铅条逐一点焊起来，发作的铅烟污染较大，且逐片焊接作业？十分深重。经过多年实习，现大有些选用极板化成的厂家己改为不焊接化成。
　　3.隔板与电解液
　　（1）隔板
　　阀控式密封铅酸蓄电池隔板首要是超细玻璃纤维隔板，其效果是将止负极板隔幵，避免正负极短路；吸附并坚持电解液；为氧循环复合反响供应气体通道：坚持对极板施加必定的压力。
　　由超细玻璃纤维隔板的效果能够看出，其功用好坏对蓄电池的功用影响比照大。通常对其功用有如下央求：
　　①电阻小，厚度均匀，过失小：
　　②孔率高，但最大孔径要小：
　　③吸收电解液的速度快，坚持电解液的才调强：
　　④抗拉强度适中，能够满意设备央求：
　　⑤耐氧化才调强。
　　超细玻璃纤维隔板（AbsorptiveGlassMat,AGM）的质料为玻璃球高温熔化后喷吹而成的超细玻璃纤维。隔板中的微孔通常分两种：一种是与隔板平面平行方向的微孔，另一种是与隔板平面笔直方向的较大的孔。当电池内电解液具有必定贫液度时，微孔中布满电解液，而较大的孔则能够让气体经过。
　　AGM隔板质料应选用纷歧样直径的玻璃纤维棉分配运用。较细的玻璃纤维棉构成较小的孔，吸酸才调较强，而较粗的玻璃纤维棉构成较大的孔，有利于为氧气供应气体通道，以便氧气在负极板被吸收再生成水。
　　（2）电解液
　　阀控式密封铅酸蓄电池的电解液是必定比重的稀硫酸，通常比重为1.26?1.32（25°C），它被吸附在隔板中与极板的微孔中。电解液参与电池的化学反响，是活性物质之电解液制作应选用质量较高的硫酸与水，电解液中的添加剂通常有磷酸或磷酸盐类、硫酸盐类、有机物类、络合剂类等几大类。
　　4.外壳及其密封构造
　　（1）电池壳的质料
　　阀控式密封铅酸蓄电池的外壳质料通常为ABS或PP.ABS是一种改性聚苯乙烯，PP为聚丙烯。阀控式密封铅酸蓄电池的外壳质料的首要功用方针如下：
　　①氧气透过系数：指在单位时刻内，单位压差下，透过单位面积、单位厚度试样的氧气透过量；
　　②水蒸气透过量：指试样双面水蒸气压差和试样厚度必定，温度必定，相对湿度必定的条件下，一平方米面积，24h内所透过的水蒸气量；
　　③冲击强度：指资料对高速冲击开裂的抵挡才调，或许说在髙速形变下，在极短的负载时刻下表现出的损坏强度。对某些冲击强度高的塑料，常在试样基地开有规矩规范的缺口，以下降试样在开裂时所需求的功，这称为缺口冲击强度；
　　④击穿电压强度：指以接连升压的办法对塑料试样施以电压，试样被击穿时的电压值与试样厚度之比；
　　⑤介电常数：标明电容器的极板间不是真空而有某种介质时电容添加的倍数。
　　（2）电池壳的密封
　　阀控式密封铅酸蓄电池外壳由槽、盖板等塑料件构成，盖上有极柱输出孔。电池密封除安全阀密封外，还有槽盖密封及极柱密封。聚内烯只能用热封办法，而ABS可用胶封，也可用热封办法。热封指将槽盖对接部位熔化，压合而变成一体的一种粘接办法，这种技能密封牢靠，功率较高。
　　胶封指将槽与盖用环氧胶或聚胺酯等胶粘接起来的一种密封办法？通常较小或较大的电池不易完毕热封而选用胶封。粘接胶央求对ABS有必定的腐蚀性，具有优异的耐酸性、强度、耐性等。
　　2.汇流排与端极柱
　　阀控式密封铅酸蓄电池的汇流排与极柱设备工序选用铅合金将正负极板经过汇流排联接起来，并经过极柱引至电池外部。此工序分手艺焊接与机械铸焊两种办法。
　　手艺焊接指用焊枪（燃气为乙炔或丙烷）将板耳的上端一有些在模具中烧培，并及时将焊条培化填充入模具构成汇流排，一同使汇流排与极柱经过烧焊连为一体。
　　机械铸焊足指极板群板耳朝下刺进模具内的卨温液态铅中，冷却成型而构成汇流抹并直接将极柱铸出的加工办法。
　　3.安全阀
　　阀控式密封铅酸蓄电池的安全阀是阀控式电池的一个首要部件。当单体莆电池内压跨过正常作业界压时，它能以可控的办法翻开以削减内压，这种安排能使电池内压远远低于会损坏电池槽的压力，而不会使空气进入。
　　阀体办法一种为与电池盖一同成型，可称为一体式，帽形阀与伞形阀可与此型阀体协作：还有一种独立式安全阀，此件为独自注塑成型。安全阀通常由阀体、橡胶阀及防爆滤酸片构成，也有一些小型阀控式电池不带防爆滤酸片。
　　防爆滤酸片的效果有两个：一是当电源外部有明火或火星时，不会引爆蓄电池内部：二是橡胶阀翻开，气体排出时，酸雾水雾在防爆滤酸片上会凝聚为液滴，不会排到电池外部。