SFH620AGB-X007T图2-2所示为典型的铅酸蓄电池和镍镉蓄电池的放电特性曲线。

图2-2 典型的铅酸和镍镉蓄电池的放电特性

由放电曲线可知,对同一种蓄电池,放电电流越大,电压下降越快;镍镉蓄电池在放电过程中,其电压变化比较平稳。由于镍镉蓄电池的内阻相对于铅酸电池较小,因此,在不同的放电率时,电池能放出的容量数变化不大,而铅酸电池远达不到这样的水平。这是镍镉蓄电池的一个突出优点。

镍镉蓄电池的大电流放电性能远比铅酸电池好,所以,在短时制脉寸放电条件下,采用碱电池的容量比铅酸电池的容量小得多。

蓄电池的充电特性,放电后的蓄电池应外接直流电源充电。充电时,充电电源的电压必须高于蓄电池的电动势;同时,蓄电池的正极接充电电源的正极,负极接充电电源的负极,这时就有充电电流由外部电源流入蒿史池。可见,充电电流方向与放电电流相反。这是一个将电能转为化学能的过程,是放电反应的逆反应。

铅酸蓄电池的充电化学反应方程式为:

2PbSC)4+21-I2(D-Pb+2H2SC)4+Pb02              (2-5)

充电时,铅酸蓄电池正极板上的硫酸铅转化为二氧化铅,负极板上的硫酸铅转化为金属,电解液中的水不断减少,硫酸不断增加,因此,电解液的浓度不断增大,电动势逐渐升镍镉蓄电池的化学反应也是可逆反应,即充电时的化学反应为放电时的逆反应。充电过程的化学反应方程式是:

Cd(OH)2+2KOH十2Ni(OH)2―Cd+2KOH+2Ni(OH)3      (2-6)

蓄电池的充类和充,充电种初新电池或经于保存后再次使用的电池,在使用前的第一次充电叫初充电。

初充电充入的电量约为电池标称容量的3~5倍。初充电对电池的使用性能及寿命有重铅高,同时电解液的浓度不再增大时,说明电池已充满电。同时要注意,蓄电池释放出的氢气和氧气形成了易爆混合气体,因此操作时要特别小心,不能有明火存在,并确保充电区通风良好。在连接或断开电池时,首先要关闭充电器。

蓄电池在长期使用中,特别是一些使用年久的旧电池,会出现少数单体电池较其他电池落后的现象,如端电压和电解液浓度均比一般电池低,个别电池甚至出现反极性,即正极板变为负电位,负极板变为正电位。当蓄电池与整流器并联工作(即浮充电方式)时,每个单体电池的端电压基本一样,但当去掉整流器后,个别电池的端电压立即下降很多,甚至反极性。对这样的落后电池必须进行处理,以赶上其他电池,否则将影响全组。

落后电池表现在充电时端电压和电解液浓度上升较慢,放电时端电压、电解液浓度又下降很快,且在充电末期气泡冒得较早,电解液温升也较高,极板有硫化现象(铅蓄电池)等。所以,在蓄电池工作一段时间后,都应进行一次过量充电(或称为均衡充电),使各个电池都达到均衡一致的状态。

蓄电池的运行方式,蓄电池的应用场合不同,其用法也不完全一样。不同的运行方式其日常维护方法也有所区别。下面介绍蓄电池的两种运行方式:定期浮充制和连续浮充制,定期浮充制供电方式.

定期浮充制供电方式也叫半浮充制供电方式,指在一定供电时间内,由整流器(或充电器)和蓄电池并联供电的方式。当负载电流较大时,由整流器供给;同时,蓄电池从整流器得到一部分补偿电流,以补偿蓄电池组已放出的电量和内部自然放电所损失的电量。当负载电流较小时,断开整流器,负载电流直接由蓄电池供给。

定期浮充制供电方式的优点是:在浮充供电时,负载电流由整流器供给,从而减少了蓄电池的充放电次数,延长了寿命。这时蓄电池的容量可以选得小一些,以降低成本。缺点是充电和配电设各复杂,需要配备调压装置;同时,负载电流中含有脉动的交流成分,供电质量不如蓄电池单独供电好,连续浮充制供电方式连续浮充制供电方式也叫全浮充制供电方式,即始终由整流器(或充电器)和蓄电池并联供电。浮充过程中负载电流完全由整流器供给;同时,整流器对蓄电池进行小电流充电,以补偿蓄电池自放电的容量消耗。此时蓄电池不对负载输出电能;在电路中可以起到平滑滤波的作用。只有当交流电突然停电或整流器(充电器)发生故障时,才由蓄电池对负载供电。

连续浮充制供电方式的优点是:蓄电池的容量和充放电次数可以大大减小,因而降低了成本,延长了蓄电池的寿命。其缺点是负载电流中有一定的脉动交流成分,因此,供电电路中必须设有滤波和稳压装置,以保持供电的稳定,并减小负载变化的影响。

航空蓄电池的故障及其维护,铅酸蓄电池的故障及维护,铅酸蓄电池的优点是制造成本低,能适应大电流放电。但其缺点较多,主要表现在:体积大、重量重,自放电严重,容易出现极板硬化现象等,因此在使用与维护时必须注意。

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