美国shimastu蓄电池【中国】销售中心 阀控式密封铅酸蓄电池在通信电源系统中的作用 后备电源,包括直流供电系统和UPS系统 滤波 调节系统电压 动力设备启动电 1、固定型铅酸蓄电池的类型 防酸隔爆式电池(GF或GFD电池) 固定型铅酸蓄电池 AGM—阴极吸收式(贫液式) 阀控式密封电池(VRLA电池) GEL—胶体式 VRLA电池与GF电池相比较,VRLA电池具有以下特点: 在使用过程中,不需要添加水、调整酸的比例。 不漏液,无酸雾,无环境污染。 自放电小。 结构紧凑,密封良好,抗震,比能量高。 不存在记忆效应。 使用范围广 阴极吸收式VRLA电池与胶体电池的比较: AGM电池使用初期无气体逸出,GEL电池在使用初期需安装排风装置。 AGM电池内阻小,大电流放电特性优于GEL电池。 AGM电池的一致性和均一性较好,因电解液的扩散性和均匀性优于GEL电池。 GEL电池,(特别是管状电极)使用寿命较长,不易热失控。 VRLA电池的工作原理 1.电池的充/放原理: 铅酸蓄电池的基本电极反应是铅(Pb)和二价铅(Pb2+)及四价铅(Pb4+)之间的转化。 放电过程:负极:Pb→Pb2+正极:Pb4+→Pb2+( (+) PbO2 + 3H+ + HSO4 -+ 2e 放充 PbSO4 + 2H2 电子得失为:负失正得即负氧化正还原 充电过程:负极:Pb2+→Pb正极:Pb2+→ Pb4+ (-)Pb + HSO4 - 放充 PbSO4 + H+ + 2e 电子得失为:负得正失即负还原正氧化 电池的充放电反应 电池总反应:Pb + 2H+ + 2HSO4— + PbO2放充PbSO4+ 2H2O +PbSO4 2.VRLA电池的密封原理: (1)电池内部气体产生的原因: 电池在过充电时电池分解水,正极产生O2,负极产生H2 正极板栅腐蚀的同时产生H2 电池自放电时正极产生O2,负极产生H2 (2)氧复合原理(氧循环原理): 电池在充电过程中,正极除了有PbSO4转变为PbO2以外,还有氧析出反应,特别是电池的充电后期,当电池容量达到80%时,氧的析出反应更为剧烈,两极的气体析出反应如下: (+)2H2O → O2 + 4H+ + 4e (--) 2H+ + 2e → H2 对于浮充使用的VRLA电池,即使是浮充电流很小,但在长期浮充状态下,除浮充电流一部分用于电池自放电生成的PbSO4转为正负极活性物资以外,不避免的,浮充电流另一部分则用于水的电解,使正极析出氧气,负极析出氢气。 氧和氢气的产生使电池内部失水,电解液密度发生变化,也使电池难以密封。从铅酸蓄电池诞生以来,人们都一直在寻求电池的密封,以此减少对电池的维护。VRLA电池的出现,实现了电池的密封,电池密封的关键技术是氧在电池内部的再复合实现氧的循环,以及采用AGM隔板吸收电解液,使电池内部没有流动的电解液,氧的复合原理如图3 从图3、4看出,正极充电过程中因电解水析出的氧气,通过AGM隔板的孔隙,迅速扩散到负极,与负极活性物质海绵状铅发生反应生成氧化铅(PbO),负极表面的PbO遇到电解液H2SO4发生化学反应生成PbSO4和H2O,其中PbSO4再充电而转变为海绵状Pb,生成的H2O又回到电解液,因氧气的再复合,避免了水的损失,从而实现了电池的密封。
