xg提高VRLA电池浮充电压一致性研究(最终版)yxh(（doc X页）

xg提高VRLA电池浮充电压一致性研究(最终版)yxh(（doc X页） 《蓄电池》专用 控制生产过程提高VRLA电池浮充电压一致性 闫新华，刘金刚，贾化琦，王根顺 (深圳市今星光电源实业有限公司，深圳 518118) 摘 要:本文通过对生产过程如极板制造、装配、加酸和化成等工序的严格控制，对于VR LA电池浮充电压一致性问题提出了一些解决方法和 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 。 关键词:阀控铅酸蓄电池;生产过程控制;浮充电压一致性 Control production course to improve VRLAB’s float voltage consistence YAN Xin-hua, LIU Jin-gang, JIA Hua-qi, WANG Geng-shun (Shenzhen Sunnyway Battery Tech Co., Ltd., Shenzhen 518118, China) Abstrace: Based on strictly control plate manufacture, assembly, filling acid, formation and other working procedures, give some methodss and experience to improve VRLA batterys’ float voltage consistence. Key words: VRLA batterys, controling porduction course, float voltage consistence 1(前言 尽管近期遇到取消蓄电池出口退税和铅价飞涨等问题，蓄电池行业的发展遇到前所未 有的压力;但是其价格相对便宜，性能稳定可靠，铅酸蓄电池仍有其他蓄电池所无法与其比 肩的优势和市场份额。铅酸蓄电池最为稳定的市场是需要大容量备用电源的通讯、电力等领 域。而这些领域都对蓄电池浮充使用过程中单体电池电压的一致性提出了具体要求。比如邮 【1】【2】电部标准和近期颁布的蓄电池国家标准在浮充电压一致性的要求方面都延续了原来2V 【3】系列电池90mV和12V系列电池480mV范围的要求，2005年颁布的邮电部胶体电池标准 将2V电池浮充电压偏差定为120mV。通过这一系列数据可以看出，备用电源蓄电池的浮充 电压一致性仍是铅酸蓄电池在备用电源领域的一个热点问题，也是众多蓄电池采购商最为关 心的问题之一。 关于蓄电池浮充电压一致性的问题的文献大都集中于研究和分析电池氧复合、容量差异 【4、5】和杂质含量等对蓄电池密封反应效率的影响，并认为电池运行前期浮充电压的一些差异并不影响电源设备运行。我们公司集多年的蓄电池研发和生产经验，产品绝大部分出口并广受好评。从04年始，为加快国内通讯市场的占有率，采用多种措施研究解决蓄电池的浮充一致性问题。我公司2V系列电池的浮充电压一致性已从90mV偏差，到现今只有50mV左右，远优于标准要求。通过对过往经验的 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf ，我们认为蓄电池浮充电压一致性的问题乃是蓄电池内在的问题，因此，解决的重点应该在电池 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 和生产之中就把电池做到均匀一致。为此根据我公司多年铅酸蓄电池研发和生产的经验，就如何提高极板一致性、装配过程一致性、加酸化成等过程一致性以及不一致电池的处理等方面入手，提出了一些提高电池一致性的方法和措施，在此作为抛砖引玉。 2( 提高蓄电池极板一致性的研究 铅酸蓄电池的极板对铅酸蓄电池的各项性能有着至关重要的影响，极板的一致性也对电池浮充电压一致性有重要影响，主要包括以下几个方面: 2.1. 板栅的一致性 板栅作为活性物质的载体和电流的传导体，对电池浮充一致性影响很大，主要有板栅合金配方的一致性，板栅厚度和重量方面的一致性等各个方面。合金配方的一致性主要是生产过程中要重视钙锡铝的一致性，要注意采用有效措施控制钙的烧损，并要采取措施确保钙和铝能够在合金中搅拌均匀。作为蓄电池生产企业，要根据板栅浇铸情况随时控制板栅合金的配方、板栅厚度和重量等，最好每小时由工人对合金配方、板栅厚度和重量等取样自检一次，每两个小时由质检员监督检验一次。而板栅厚度的测试还需要根据板栅的大小尽量多的取点测试，17Ah以上容量的板栅至少要取6个点，其他容量更大的板栅要取更多的点检验控制。 还有每班至少测试一次正负板栅的硬度、抗拉强度等，板栅时效过程中更是必须经常监控其硬度和抗拉强度，这两个指标要作为板栅是否时效完成的必测项目。作为更深一层次的研究，要定期对公司使用的正负板栅合金分别测试其析氧和析氢过电位，并要根据情况测试正板栅合金的腐蚀速率。 下图为我公司1,铸板机铅锅一天铸板期间对两种关键合金含量质检测试的情况。 2.2. 活性物质及涂膏的一致性 活性物质的一致性首先要求活性物质配方不能随意改动，一个研究好的并经过验证优秀的活性物质配方要保证其较长时间的使用，试验的活性物质配方必须要做好标识和跟踪，不能任意混入常规极板生产中。合膏过程务必保证各组份搅拌均匀，反应均匀，合膏设备必须采用水冷，要采用相对密封合膏，尤其是采用风冷时务必保证密封，如此才能够保证铅膏含水和含酸量的相对一致。合膏过程中除了将铅膏视密度作为控制项目以外，也要将铅膏的针入度和铅膏温度作为必测项目加以监控。 涂膏过程的控制，涂膏时最好采用双面涂板机，涂板带最好采用无接头涂板带，以保证极板两面涂膏量相对均匀，各极板的涂膏量相对均匀一致。涂膏过程要注意控制涂板压力均匀一致，涂板过程回收的铅膏要经过处理后再用于涂板，不能不加处理就直接放入涂膏料斗进行涂板。涂板过程中要随时控制和调整淋酸的比重和淋酸量，尤其是涂板后 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面干燥的温度和时间也需要根据技术要求严格控制。另外需要强调的是涂板过程尽量一次把极板涂好，对于不影响大局的一格或者两格可不必补膏，因为所补铅膏不经过淋酸和表面干燥很难与原有铅膏结合，性能也不同，不仅起不到作用，而且为后期的电池质量问题留下隐患。尤其是极板固化干燥后的补膏必须坚决制止。 2.3. 固化和干燥过程一致性研究 固化和干燥对于铅酸蓄电池极板质量的均匀性的影响已有众多文献叙述，此处不再赘述。但是要强调的是要想提高极板固化和干燥的一致性，除了要保证批次极板进入固化室的时间一致以外，更要重视批次极板进入固化室之前自然固化的控制，要尽可能缩小一个批次的极板量或者增大产量，减小批次极板在等待状态的自然常温固化时间。极板在固化干燥过程中不论使用多么先进的固化设备，由于固化极板的摆放和发热问题也会造成固化室内不同空间的温度和湿度不同。因此固化时极板尽可能挂放，且极板间留有一合理的空隙。对于固化设备而言，一定要在固化室内增加更多的温度和湿度采集点，并力争能够随时调整固化室内各处的温度和湿度的一致。 除了上述措施以外，固化干燥过程中要定时检测固化室内不同位置、不同极板和不同时间的固化情况，定时分析极板内金属铅含量、氧化铅含量、水分含量等。 3( 提高蓄电池装配过程一致性的研究 电池的装配对电池一致性的影响很大，而装配在保证极板一致性的前提下，有两个方面非常重要，一是汇流排的焊接质量，另一是隔膜质量的均一性。汇流排的焊接质量是非常重 要的，因为汇流排作为充放电过程传输电流的载体，焊接好坏严重影响电池的质量，如果部分极耳焊接不好，会导致不同极板与汇流排之间内阻不同，影响充放电过程，严重影响电池的容量和浮充电压一致性。如何提高汇流排的焊接可靠性不同的企业各有经验，不在此叙述。 【6】隔膜对电池循环使用寿命和浮充一致性的影响已经有文献研究，因为电池浮充运行时电压的不一致最为显著的原因就是不同电池间气体生成时间的不一致和气体复合反应的不一致。影响气体生成的主要因素除了电极活性物质质量和单体的加酸量以外，隔膜的质量也有很大影响。隔膜质量的影响主要是隔膜的吸酸饱和度的不同。影响隔膜的吸酸饱和度的因素除电解液量以外，还有隔膜的孔率、孔径的分布、隔膜的厚度一致性、隔膜湿态回弹性和受压状态下的吸酸量等。其中某些指标尽管现行隔膜标准中没有，作为蓄电池生产企业也应该严格检测和控制。 4( 电池加酸过程一致性控制 加酸过程对蓄电池一致性也有影响，主要控制点包括加酸密度的一致性，加酸量的一致性，加酸到电池通电之间的时间间隔和电池加酸后的发热等。加酸后浸酸时间长短和发热问 [7]题对电池化成尤为重要。加酸密度的控制不仅指同批电池所加的一槽或者多槽酸要搅拌均匀以外，同一个工艺要求下的所有电池所加酸比重也需要控制电解液密度尽可能一致，为此，我们今星光公司加酸前将所有待加稀硫酸放置在恒温箱内等温度稳定后称重分析其密度。 对于加酸量的一致性控制，也尤为重要。因为现在国内的加酸机，即使大家公认的名牌厂家的真空加酸机，加酸量公差也高达?1,，对于常规2V500Ah电池来说，如果加酸量按照的7000ml估算，即使加酸量误差完全能够满足?1,的要求，实际酸量差异也高达140ml，而对于2V500AH电池来说，20,30ml的酸量就足以导致电池浮充过程中电压的急剧变化。为此对于2V系列电力系统要求超过100只电池一组同时浮充使用的情况，我们采用加酸过程逐只称重以确保电池加酸量完全一致的措施，取得了不错的效果。从年初至今，我们发往电力、移动和联通等的多组电池无投诉浮充电压一致性问题。 生极板电池加酸后电池静置时间(即加酸至通电的时间间隔)和加酸后以及化成过程中电池温度的变化对电池正负极活性物质的反应有重大的影响，因此会显著影响电池的容量，尤其是影响电池的浮充电压。为此我们公司在常规方法诸如加冷酸、化成过程通循环水等措施以外，为确保电池加酸过程电池发热较慢，电池温度相对均匀，我们另外采取两个措施确保电池温度不升高过快，温度相对均匀:首先是电池分两次或者三次加冷酸，如此当电池加酸后因为内部反应而生热较多导致电池温升时重新加入冷酸，会令电池温度马上降低，其二是所有电池加酸后放在放置有冰块的水槽内，如此不仅可以确保电池加酸时间相对均匀一致，而且也有利于加酸后电池温度的控制。 5( 电池出厂前检验和不合格电池处理 电池出厂前，为确保电池浮充电压一致，我们也对电池采用浮充配组，实际运行中我们公司是在化成后期直接在线浮充挑选，因为前期生产过程的严格控制，使得我公司超过98,的各类电池浮充电压一致性都相对均匀，满足国标和通信行业标准没有问题。而对于不到2,的浮充电压超过标准要求的电池，我们的解决方法是对此类电池在线浅富液浮充电，浮充电过程中精确调整电池酸密度，达到完全一致以后，对所有电池施以在线真空抽酸。如此确保我公司这一部分电池的浮充电压偏差能够稳定在?25mV以内，远优于标准要求。 6. 结论 影响VRLA电池组浮充运行电压一致性的因素是非常多，应该将研究重点放在蓄电池生产过程中，提高极板一致性、装配一致性、加酸化成过程的一致性等来提高蓄电池内在质量的一致性，如此电池的一致性能够大大提高，可以达到标准要求。 参考文献: 1、 YD/T799—2002，通信用阀控式密封铅酸蓄电池; 2、 GB/T19638.2—2005，固定型阀控密封式铅酸蓄电池; 、 YD/T1360—2005，通信用阀控式密封胶体蓄电池; 3 4、 李峥等 浅析浮充电压的影响因素 蓄电池 2001 第1期; 5、魏鹏飞等，VRLA蓄电池浮充电压一致性的探讨 蓄电池 2001 第1期; 6、 闫新华等 ，AGM隔膜对VRLA电池性能的影响 第10届铅酸蓄电池学术年会论文; 7、 D. Pavlov等，铅酸蓄电池正极板化成之前的浸酸过程，J. Power Sources 1993(337~348)。