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1簡介

蓄電池（Storage Battery）是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置，是按可再充電設(shè)計(jì)的電池，通過可逆的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)再充電，通常是指鉛酸蓄電池，它是電池中的一種，屬于二次電池。它的工作原理：充電時利用外部的電能使內(nèi)部活性物質(zhì)再生，把電能儲存為化學(xué)能，需要放電時再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能輸出，比如生活中常用的手機(jī)電池等。

它用填滿海綿狀鉛的鉛基板柵（又稱格子體）作負(fù)極，填滿二氧化鉛的鉛基板柵作正極，并用密度1.26--1.33g/mlg/ml的稀硫酸作電解質(zhì)。電池在放電時，金屬鉛是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成硫酸鉛；二氧化鉛是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，生成硫酸鉛。電池在用直流電充電時，兩極分別生成單質(zhì)鉛和二氧化鉛。移去電源后，它又恢復(fù)到放電前的狀態(tài)，組成化學(xué)電池。鉛蓄電池能反復(fù)充電、放電，它的單體電壓是2V，電池是由一個或多個單體構(gòu)成的電池組，簡稱蓄電池，常見的是6V，其它還有2V、4V、8V、24V蓄電池。如汽車上用的蓄電池（俗稱電瓶）是6個鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。

對于傳統(tǒng)的干荷鉛蓄電池（如汽車干荷電池、摩托車干荷電池等）在使用一段時間后要補(bǔ)充蒸餾水，使稀硫酸電解液保持1.28g/ml左右的密度；對于免維護(hù)蓄電池，其使用直到壽命終止都不再需要添加蒸餾水。

2發(fā)展歷程

大事記

1905年，個蓄電池用于汽車（首先只為照明用）；

1914年，次將啟動型蓄電池用于汽車；

1922年，個BOSCH摩托車用蓄電池出現(xiàn)在摩托車上；

1926年，臺蓄電池充電器問世；

1927年以后，Bosch公司開發(fā)出汽車用蓄電池。

發(fā)展史

許多科學(xué)家和發(fā)明家在蓄電池的發(fā)展中做出貢獻(xiàn)，如Luigi Galvani（約在1789年）、John Ritter（約在1800年）、Alessandro Ritter（約在1800）、Gaston Plante（約在1859年）和Camille Faure， 他們把開發(fā)被認(rèn)為是錯誤的電池的蓄電池引上正確的道路。

19世紀(jì)末。已經(jīng)產(chǎn)生蓄電池的柵架，它的原理仍是至今鉛酸電池使用的部件。自那以后，鉛酸蓄電池基本上沒有什么變化，總是那些單個電池，總是那些極板，總是那樣的硫酸液。但仔細(xì)觀察人們可以看到：

蓄電池的能量密度已經(jīng)增加了幾倍；

廣泛采用塑料（早期隔板和蓄電池外殼為木材）；

免維護(hù)蓄電池成為今天啟動型蓄電池的標(biāo)準(zhǔn)蓄電池；

壽命，除個別例外，已接近？汽車的整體壽命。

蓄電池是世界上廣泛使用的一種化學(xué)“電源”，具有電壓平穩(wěn)、安全可靠、價格低廉、適用范圍廣、原材料豐富和回收再生利用率高等優(yōu)點(diǎn)，是世界上各類電池中產(chǎn)量大、用途廣的一種電池。

科技的發(fā)展、人類生活質(zhì)量的提高，石油資源面臨危機(jī)、地球生態(tài)環(huán)境日益惡化，形成了新型二次電池及相關(guān)材料領(lǐng)域的科技和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的雙重社會背景。市場的迫切需求，使新型二次電池應(yīng)運(yùn)而生。其中，高能鎳鎘電池、鎳金屬氫化物電池、鎳鋅電池、免維護(hù)鉛酸電池、鉛布電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池等新型二次電池備受青睞，在中國得到廣泛應(yīng)用，形成產(chǎn)業(yè)并迅猛發(fā)展。

美國江森自控公司、索尼、三洋、日立等*企業(yè)紛紛在中國建立了自己的蓄電池生產(chǎn)基地，還將市場從大城市逐步拓展到中小城市，甚至NEC、博世主要以生產(chǎn)軟件與電器為主的企業(yè)也開始將業(yè)務(wù)的觸角延伸到生產(chǎn)蓄電池領(lǐng)域中。跨國公司的涌入，使國內(nèi)蓄電池生產(chǎn)企業(yè)面臨更加激烈的競爭。

此外，隨著我國汽車和摩托車的保有量進(jìn)一步的擴(kuò)大，以及國家主要城市對電動自行車行駛的解禁，這將進(jìn)一步刺激鉛酸蓄電池產(chǎn)品在該領(lǐng)域的消費(fèi)。

3常用術(shù)語

充電

蓄電池從其它直流電源（如充電器）獲得電能叫做充電。[2]

放電

蓄電池對外電路輸出電能時叫做放電。

浮充放電

蓄電池和其他直流電源并聯(lián)，對外電路輸出電能叫做浮充放電，有不間斷供電要求的設(shè)備，起備用電源作用的蓄電池都處于該種放電狀態(tài)。

使用壽命

蓄電池每充電、放電一次，叫做一次充放電循環(huán)，蓄電池在保持輸出一定的容量的情況下所能進(jìn)行的充放電循環(huán)次數(shù)，叫做蓄電池的使用壽命。

4分類

鉛酸蓄電池

常用的車用蓄電池主要分為三類：普通蓄電池、干荷蓄電池和免維護(hù)蓄電池。

普通蓄電池：普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構(gòu)成，電

解液是硫酸的水溶液。它的主要優(yōu)點(diǎn)是電壓穩(wěn)定、價格便宜；缺點(diǎn)是比能低 （ 即每公斤蓄電池存儲的電能 ） 、使用壽命短和日常維護(hù)頻繁。

干荷蓄電池：它的全稱是干式荷電鉛酸蓄電池，它的主要特點(diǎn)是負(fù)極板有較高的儲電能力，在*干燥狀態(tài)下，能在兩年內(nèi)保存所得到的電量，使用時，只需加入電解液，等過 20 — 30 分鐘就可使用。

免維護(hù)蓄電池：免維護(hù)蓄電池由于自身結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢，電解液的消耗量非常小，在使用壽命內(nèi)基本不需要補(bǔ)充蒸餾水。它還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點(diǎn)。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍。市場上的免維護(hù)蓄電池也有兩種：種在購買時一次性加電解液以后使用中不需要維護(hù)（ 添加補(bǔ)充液 ） ；另一種是電池本身出廠時就已經(jīng)加好電解液并封死，用戶根本就不能加補(bǔ)充液。

用途

鉛酸蓄電池產(chǎn)品主要有下列幾種，其用途分布如下：

起動型蓄電池：主要用于汽車、摩托車、拖拉機(jī)、柴油機(jī)等起動和照明；

固定型蓄電池：主要用于通訊、發(fā)電廠、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為保護(hù)、自動控制的備用電源；

牽引型蓄電池：主要用于各種蓄電池車、叉車、鏟車等動力電源；

鐵路用蓄電池：主要用于鐵路內(nèi)燃機(jī)車、電力機(jī)車、客車起動、照明之動力；

儲能用蓄電池：主要用于風(fēng)力、太陽能等發(fā)電用電能儲存。

UPS蓄電池

UPS 稱為不間斷電源，是因?yàn)橥ｋ姷臅r候，它能快速轉(zhuǎn)換到"逆變"狀態(tài)，從而不會讓在使用中的電腦因?yàn)橥蝗煌ｋ娢磥淼眉按鎯Χブ匾募?不是用來當(dāng)備用電源用的，如果你只是想在停電的時候可以用電，光買逆變器就夠了。 一般家用UPS里用的大多是，免維護(hù)型鉛酸蓄電池。

UPS蓄電池好壞判別方法

蓄電池的好壞判斷有專用的蓄電池測量儀,但是一般的用戶很少有這種儀器,都只有一只萬用表。下面幾點(diǎn)維修中判斷蓄電池好壞的幾點(diǎn)總結(jié),以供參考.　1、從外觀判斷：觀察外觀有無變形、凸出、漏液、破裂炸開、燒焦、螺絲連接處有無氧化物滲出等。　2、 帶載測量：若外觀無異常，UPS工作于電池模式下，帶一定量的負(fù)載，若放電時間明顯短于正常放電時間，充電8小時以后，乃不能恢復(fù)正常的備用時間，判定電池老化。　3、 用萬用表測量：　A 、電池放電模式下測量：測量電池組中各個電池端電壓，若其中一個或多個電池端電壓顯明高于或低于標(biāo)稱電壓（標(biāo)稱電壓12V/節(jié)），判斷電池老化。　B 、 市電模式下測量：電池組中各個電池端的充電電壓，若其中一個或多個電池的充電電壓顯明高于或低于其他電壓，判定電池老化。　C、 測電池組的總電壓：電池組總電壓明顯低于標(biāo)稱值（以C1K電池組標(biāo)稱值是36V為例），充電8小時后乃不能恢復(fù)到正常值，即使恢復(fù)到正常值，放電時間達(dá)不到正常放電時間，判定電池老化。　D、電池開機(jī)測量：UPS不開機(jī)，也不要接市電，先用萬用表測量電池組總電壓，以C1K為例，此時電壓可能在36V-40V之間，屬于正常值，表筆不要離開，一直盯住萬用表的指示，然后接開機(jī)鍵，若此時電池總電壓馬上降至30V以下乃至十幾伏，UPS馬上自動關(guān)機(jī)，關(guān)機(jī)后電壓立即恢復(fù)到原有值。判定電池老化。

磷酸鐵鋰蓄電池

磷酸鐵鋰電池是鋰離子電池家族中安全的高比能量電池。磷酸鐵鋰電池的放電電壓非常平穩(wěn)，一般為3.2 V，放電后期（主要指剩余的10%容量）電壓變化較快，截止電壓一般為2.5 V。環(huán)境溫度特別是低溫會對磷酸鐵鋰電池的放電容量產(chǎn)生影響：-20℃的放電容量是常溫容量的45%，-10℃是常溫的65%，-5℃是常溫的80%，0℃是常溫的90%，0℃～20℃的放電容量變化非常小。磷酸鐵鋰電池的低溫性能優(yōu)于鉛酸蓄電池。

安裝注意事項(xiàng)

雖然磷酸鐵鋰蓄電池在出廠時正負(fù)極板都進(jìn)行了充放電活化，但如果磷酸鐵鋰蓄電池的安裝日期距出廠日期時間較遠(yuǎn)，經(jīng)過長期的自放電容量必然會有損失。另外，磷酸鐵鋰蓄電池在出廠時荷電量一般為60%，安裝初始時應(yīng)該對電池組進(jìn)行補(bǔ)充電。由于單體電池自放電的差異，可能會出現(xiàn)各電池端電壓不均衡的現(xiàn)象。磷酸鐵鋰電池組安裝前必須測量開路電壓，開路電壓差不能大于50 mV，需做好電池測試并記錄。用假負(fù)載可以對電池組按0.1C10和0.2C5進(jìn)行容量試驗(yàn)，此試驗(yàn)不需接入電池管理系統(tǒng)（Battery Management System，BMS），只需將電池組串聯(lián)起來，但是放電過程中必須嚴(yán)格檢測電池單體電壓，每小時對電池的總電壓、放電電流、電池單體電壓進(jìn)行測量并記錄。電池在放電后期每10 min檢測放電電池單體電壓低的電池，若有一只電池端電壓到2.5 V馬上停止放電，計(jì)算出實(shí)際電池放出的容量與蓄電池額定容量是否一致，若基本一致則證明電池放電試驗(yàn)合格，再對電池進(jìn)行充電。若放電到終止電壓時，電池組放出的容量與額定容量的差別大于15%，說明電池組的出廠容量可能存在問題，應(yīng)及時聯(lián)系廠商處理。

超級蓄電池

”超級蓄電池——發(fā)動機(jī)啟動電源”是一種當(dāng)內(nèi)燃機(jī)配用的傳統(tǒng)蓄電池失效而無法實(shí)施啟動時，能通過快速儲能后向內(nèi)燃機(jī)提供啟動電源的裝置。

傳統(tǒng)蓄電池的工作原理及缺陷：2013年以內(nèi)燃機(jī)為動力的設(shè)備主要采用傳統(tǒng)蓄電池作為啟動電源，由于傳統(tǒng)蓄電池受使用壽命、存放時間、環(huán)境溫度等因素的限制，會導(dǎo)致儲量降低或內(nèi)阻過大而失效，從而無法實(shí)施啟動。同時，由于這些因素難以預(yù)測和控制，內(nèi)燃機(jī)無法啟動的情況隨時可能發(fā)生而令人束手無策，特別是當(dāng)用于消防、救災(zāi)、軍事、通訊等用途的裝備或體積龐大的工程機(jī)械遇到這種情況時，可能會造成極為嚴(yán)重的后果。

傳統(tǒng)蓄電池環(huán)境溫度每降低10℃內(nèi)阻約增大15%，蓄電池的內(nèi)阻超過正常值25%，該容量已降低到其標(biāo)稱容量的80%左右，如果蓄電池內(nèi)阻超過正常值的50%，該蓄電池容量已降低到其標(biāo)稱容量的80%以下。若有新型的蓄電池與傳統(tǒng)蓄電池設(shè)計(jì)為并聯(lián)配置的話，就可以瞬時釋放大電流，從而解決因低溫啟動設(shè)備困難問題，同時大大延長傳統(tǒng)蓄電池的使用壽命。