一、适用范围及性能特点
该产品采用精密测控技术,采用大规模集成电路及进口元件,模块化控制、性能可靠、操作简单。适用于1到4只12V或16V蓄电池的容量测试和智能修复充电。不但可以对4AH -80AH电池进行无损伤的高频组合和电子脉冲修复充电,可延长铅酸蓄电池的使用寿命,同时还可以对铅酸蓄电池进行均衡充电、补水后的充电、容量测试、配组等多种功能。
二、技术指标
A、路数:1到4路;
B、放电电流:0-10A连续可调;
C、充电\修复自复电流:0-2A;
D、电压电流测量精度:±0.5%;
E、时间显示以以分钟为单位:最大累加时间(999分钟);
F、工作电源电压,:AC220V;
G、适用电池:12V或16V(1到4只);
H、环境温度:-10℃-40度℃
I、 散热方式:强制风冷
三、容量测试仪检测方法(放电操作)
A、正确连接好蓄电池及仪器,每一只12v或16v的蓄电池对应一对接线柱,并确保连接正确(红色接线柱接蓄电池的正极、黑色接线柱接蓄电池的负极),并接触良好。
B、接上220v电源,开启仪器开关,此时仪器的内部风机转动,有风排出。仪器显示屏显示“电压”。此时的电压值是蓄电池的“开路电压”。
C、放电:按“放电”键一下,时间栏的3位LCD小数点在闪动,则表明己进入放电到0伏的工作状态,且放电电流慢慢上升到10A。若时间栏的3位LCD小数点不闪动则需再按一次“放电”键。
D、读放电电流:按“上调”键可读出放电电流的大小。
E、调节放电电流:可直接按“下调”或“上调”键来调节放电电流的大小。五秒后微电脑自动设定电流值。
F、设定放电终止电压:本设备出厂默认12v电池的放电终止电压为:10.5V,16V电池为14V。长按“下调”键6秒,电压栏的数字在闪动,再按“上调”键可上调放电终止电压值。按“下调”键可下调放电终止电压值。
G、当蓄电池放到10.5V或14V时,“时间栏”会闪动,则表明己放电完毕。这时可计算电池的容量,根据放电的时间(小时为单位)*放电电流=这块蓄电池的容量。
计算蓄电池的容量(AH):
电池容量(AH)=设定放电电流(A)×放电时间(分钟)/60
例如:一用户用此设备对电动车的蓄电池放电,电池组为12V,12AH。设定放电的电流为5A,放电时间显示10.0分钟.(备注:时间栏的小数点不表示位数所以放电时间为100分钟)计算蓄电池的容量=5×(100/60)=8.33(AH)
电池修复操作(具体方法可参考6-18页)
a、按“修复”键一次,3位LCD小数点在闪动可以进入脉冲修复状态。
b、按“上调键”或“下调键”可读出修复电流的大小。
c、时间清零:在修复过程中长按“修复键”可清零该组的数据。
d、设定修复终止电压:长安“下调键”五秒,电压栏的电压闪动时可通过“上调键”或“下调键”调节设定电压。
e、当蓄电池如果长期欠充电或电池失水时,只需适当加蒸馏水,经过本仪器进入高频脉冲充电,充放循环两次,容量基本可恢复,补水充电时可将本仪器充电终止电压调到16.2V。(需开启蓄电池密封盖时请务必和生产厂家联系)
f、当蓄电池要深放电且放电到0V时:按“上调键”三秒左右,电压栏十位显示“一一12.00”表示已进入放电到0伏的工作状态。
若不需要放电到0伏的操作,可再长按“上调”键三秒,电村栏十位显示“——”将消失,表示已退出深放电。
g、当进入“放电到0伏”的工作状态时,放电电流自动设为2A,用户可按需要适当调整放电电流的大小。
h、当放电到0伏时自动转入高频组合脉冲修复。
i、如果电池缺水可在电池放完电后补水以起到修复效果。
注意事项
1、打开电源,仪器后面的风扇运转时,才能进行工作否则会造成仪器损坏。
2、仪器工作时严禁覆盖,堵住风扇口,请勿将风扇口紧靠墙壁。风扇不转,请禁止继续使用。
3、工作环境温度≤40,尽量避免酸雾空间,以免元件腐蚀。
4、放电终止须过10分钟后再关机。
5、在气温高于35度时请将充电终止电压设定为14.8V。
6、请尽量使用本公司所配的电池夹线。
六、附件:
电源线一根、电池夹、保修卡、说明书
七、保修
保修范围:
1、产品由于制造或材料质量方面的原因造成损坏而需要更换元器件。
2、产品正常使用情况下发生故障。
保修期限:
本产品保修期限为二年,自产品购买日起计算。
非保修内容:
A、超过保修期限。
B、因使用不当,人为损坏或是由非专业人员错误维修导致损坏。
电动车免维护铅酸蓄电池修复工艺(一)
初充电及其容量测试
1、目的
对被修复的蓄电池进行初充电,检测蓄电池充满电时的开路电压及其容量。
2、使用设备仪器和工具
容量测试仪+修复仪
3、工作程序
3.l充电
将铅酸蓄电池修复仪的输出线连接到被修复蓄电池的正负极端子上,红色鱼夹接蓄电池的正极极柱,黑色鱼夹接蓄电池的负极极柱。接线前应将修复仪的电源开关置于关闭状态。
插上220V电源。按“修复”键,修复的指示灯亮,且时间栏的小数点闪动,则表示开始充电。待充入电压达到15V三小时以后,认为蓄电池初次充电充满。可在该路上在按“修复”键一次,时间栏的小数点不闪动则表示停止充电。蓄电池静止30分钟,对蓄电池的开路电压进行复测,记录在《铅酸蓄电池修复记录表》的“修复前电池电压”栏目里。然后转入放电容量测试。
3.2容量测试
把输出线的红色鱼夹与被充电的蓄电池正极极柱连接,把容量测试仪输出线的黑色鱼夹与被充电的电池负极极柱极连接;连接正常放电仪显示每块蓄电池的电压,按“放电”键,时间栏的小数点闪动则表明开始放电:设定放电电流的大小(10—12AH的蓄电池,放电电流为5A:17AH的蓄电池放电电流为8.5AH:20AH的蓄电池放电电流为10A)
蓄电池下降到终止电压,放电仪停止放电并在电压栏的数字在闪动,时间栏的值就是该蓄电池的放电时间。例如:时间栏显示:08.1分钟,则表示:81分钟(时间栏在读时间时小数点只表示运行状态,不表示位数)
3.3容量计算
C=IT/60……………………………(式1)
式中:C—一蓄电池容量(单位:Ah)
I—一放电电流(单位:A)
T—一放电时间(单位min)
3.4记录
在《铅酸蓄电池修复记录表》的“修复后一次容量”栏目里记录放电时间,把放电时的环境温度记录在“环境温度”栏目里。
4、分析处理
4 .1把式1计算出的蓄电池容量与电池的标称容量比较,计算出蓄电池容量的比例。
计算公式是:
K=(C/C标)×100%………………………(式2)
式中:K—一标称容量的百分比
C——蓄电池容量(单位:Ah)
C标——标称容量
4.2对于容量不低于标称值80%的蓄电池直接进入脉冲充电,对于容量低于80%标称容量的进入补水工艺。
电动车免维护铅酸蓄电池修复工艺(二)
补水工艺
l、目的
给失水蓄电池补水。
2、使用仪器、设备、工具和材料
设备仪器:
蓄电池修复仪
工具:
小一字螺丝刀、吸管(可以用一次性针管代替),直径要合适(针管插针头)的乳胶管。
材料:
用纯水和分析纯硫酸配置硫酸溶液电解液,比如:500ml纯水,加入0.5ml纯硫酸。准备标准的橡胶排气阀备用ABS胶。
3、工作程序
3.1顺着蓄电池盖板的排气孔撬开蓄电池上方的盖板。一些蓄电池的盖板是ABS胶粘接的,一些蓄电池是达扣连接的。注意撬开盖板的时候,不要损坏盖板。这时可以看到6个排气阀的橡胶帽。
3.2打开橡胶帽,露出排气孔,通过排气孔可以看到蓄电池内部,一些蓄电池的排气阀底座是可以旋开的,可以不打开橡胶的排气阀而旋开排气阀底座。一些蓄电池的橡胶帽周围还有一些填充物,注意保管填充物。
3.3用滴管吸入配置好的电解液由排气孔注入电解液。一般为每Ah加0.5ml~1ml的电解液,以电解液要恰好覆盖极群上部1mm为准。
3.4把灌好电解液的蓄电池用透气的遮挡物覆盖排气孔,以防止灰尘落入排气孔,静止12~24小时,再次观察排气孔内部的电解液,应该有流动的电解液(游离酸),否则要再次进入补充电解液工序16。
3.5在排气孔没有覆盖的条件下给标称12V的蓄电池进行16.2V恒压脉充电。充电时最好把蓄电池放在耐酸的容器内,防止溢出的电解液污染环境。电压达到16.2V三小时以后,认为蓄电池初次充电充满。
3.6补水初次充电结束以后,检查蓄电池极群表面是否还有电解液,如果没有电解液,再次补水,补水电解液以后进行补水充电:如果6个格子里边还有电解液,用吸管吸出多余的电解液。
3.7盖上排气阀以后,注意恢复填充物。如果是打开的橡胶排气阀,最好更换,如果特性很好,也可以不更换,但是一定要检查其弹性,如果弹性不好,就必须要找好的排气阀更换。
3.8盖上蓄电池盖板,如果是胶接的,应该涂胶粘接。在蓄电池盖板上压上重物,保持24小时,待胶完全凝固,同时进行脉冲修复。
电动车免维护铅酸蓄电池修复工艺(三)
脉冲消除硫化
l、目的
消除铅酸蓄电池的硫化
2、使用设备仪器
仪器:修复仪
工具:比重计、吸管(修复开口电池使用)
材料:去离子水、分析纯硫酸
3、工作程序
3.1来源
3.1.1 蓄电池检测出容量大于标称容量80%的蓄电池需要是使用充电器充满电。把仪器的输出线的红色鱼夹与被充电的蓄电池正极接线柱连接,把输出线的黑色鱼夹与被充电的蓄电池负极接线柱极连接,插上220V电源。开始充电,待充入电量达电压达到15V三小时以后,认为蓄电池初次充电充满。可停止充电。切断本路电源,卸下仪器输出线的鱼夹,开口蓄电池应该调整电解液的比重,动力型蓄电池,可以按照1.28来调整。
3.1.2经过补水的电池。
3.2连接修复仪
将铅酸蓄电池修复仪的输出线连接到被修复电池的正负极端子上,红色鱼夹接蓄电池的正极极柱,黑色鱼夹接电池的负极极柱。接线前应将修复仪的电源开关置于关闭状态。
3.3脉冲修复
检查连线极性正确无误之后,打开电源开关,开始修复。
开机后电压栏显示蓄电池的电压,按“修复”键开始修复电池。修复开始时,修复的指示灯亮,时间栏的小数点在闪动,若时间栏的小数点不闪动,则需再按一下“修复”键,则表示己进入修复阶段。
3.4每次的蓄电池修复处理约需连续进行14—24小时以上(依蓄电池的安时来定),修复处理期间,开口蓄电池的电解液会略有减少,应随时添加补充液使其保持在正常水平,密封蓄电池不在本工序加液。
3.5蓄电池修复后,应先关闭修复仪,然后才可以断开蓄电池的连接线。
3.6补足充电
同3.1.1,然后静止30分钟。
3.7容量测试
把输出线的红色鱼夹与被检测的蓄电池正极极柱连接,把容量测试仪输出线的黑色鱼夹与被充电的蓄电池负极极柱极连接,连接正常放电仪显示屏显示电压:按放电键,时间栏的小数点闪动,表显开始放电:蓄电池下降到终止电压,放电仪停止放电,电压栏的数在闪动,此时数码显示放电累计时间。
3.8容量计算
C=IT/60……………………………(式1)
式中:C——电池容量(单位:Ah)
I——放电电流(单位:A)
T——放电时间(单位min)
3.9记录
在《铝酸蓄电池修复记录表》的“修复后二次容量”或“修复三次容量”栏目里记录蓄电池容量;把放电时的环境温度记录在“环境温度”栏目里。
4、处理
4.1经过脉冲修复的蓄电池填写《修复记录表》。然后按照流程图转入下道程序。
4.2把式l计算出的蓄电池容量与蓄电池的标称容量比较,计算出蓄电池容量的比例。
计算公式是:
K=(C/C标)×100%……………………(式2)
式中:K——标称容量的百分比
C——蓄电池容量(单位:Ah)
C标——标称容量
4.3蓄电池容量折算
在不同的环境温度下,实测的蓄电池容量与25℃时的容量不一致,为了规范判别,应该把任意环境温度下的蓄电池容量转为25℃的容量,计算格式如(式3)。
Ce=CR/{1+K(t—25)……………………………(式3)
式中:Ce——25℃温度下蓄电池的放电量
CR——非标准温度下的放电量
t——实际环境温度
K——温度系数。
在10小时率的时候K=0.006/℃,
3小时率的时候K=0.008/℃,
2小时率的时候K=0.0085//℃,
1小时率的时候K=0.01/℃。
4.4对于容量不低于标称容量70%的蓄电池转入再次充电、静止、记录开路电压后根据电池容量和开路电压进行配组,对于容量低于70%标称容量的转入修复,修复不成功转入废弃。
4.5判断
对于容量低于70%的蓄电池,可以转入再次进行修复的工序:对于在“修复三次容量”记录里,经过温度折算,蓄电池的容量还没有达到70%标称容量的转入废序工序,进入蓄电池废弃程序。
蓄电池故障的检修
电动车用蓄电池制造水平参差不齐,蓄电池质量、性能区别也相当大。与蓄电池配合的设备质量好坏也不同程度地影响蓄电池的性能。使用条件的千差万别,也造成电动车性能的差异,在用户看来都可以理解成为蓄电池的质量问题。在电动车主要部件中,蓄电池的故障率较高,以下列举了一些典型的故障现象,介绍其检查处理方法。
◆一、蓄电池漏液
1、故障现象
常见的漏液现象:一是上盖与底槽之间密封不好或因碰撞,封口胶开裂造成漏液;二是帽阀渗酸漏液;三是接线端处渗酸漏液;四是其他部位出现渗酸漏液。
2、故障的检查和处理
先做外观检查,找出渗酸漏液部位,取开盖片看帽阀周围有无渗酸漏液痕迹,再打开帽阀观察蓄电池内部有无流动的电解液。完成了上述工作之后,若仍未发现异常,应做气密性测试(放入水中充气加压,观察蓄电池有无气泡产生并冒出,有气泡则说明有渗酸漏液)。最后在充电过程中,观察有无流动的电解液产生,如果有则说明是生产的原因,在充电过程中如有流动的电解液应将其抽尽。
◆二、蓄电池充不进电
l、故障现象
首先检查充电回路的连接是否可靠,检查连线与插头接触是否完好,认真检查插座和插头是否有“打火”烧弧现象,有无线路损伤断线等。检查充电器有无损坏,充电参数是否符合要求—即初期充电电流达到1.6—2.5A/只;最高充电电压达到14.8—14.9V/只,充电浮充电转换电流达0.3—0.4A/只,浮充电压达到14.0—14.4V/只。查看蓄电池内部是否有干涸现象,即蓄电池是否缺液严重。还应检查极板是否存在不可逆硫酸盐化。极板的不可逆硫酸盐化,可通过充放电测量其端电压的变化来判定。在充电时,蓄电池的电压上升特别快,某些单格电压特别高,超出正常值很多;放电时电压下降特别快,蓄电池不存电或存电很少。出现上述情况,可判断蓄电池出现不可逆硫酸盐化。
2、故障的检查和处理
先将充电回路连接牢固,充电器不正常的应更换。干涸的蓄电池应补加蒸溜水或1.050的硫酸,进行维护充电、放电恢复电池容量。如果发现有不可逆硫酸盐化,应进行均衡充电恢复容量。干涸的蓄电池加液后的维护充电,应控制最大电流1.8A,充电10—15小时,三只蓄电池的电压均在13.4V/只以上为好。如果蓄电池之间电压差别超过0.3V,说明蓄电池已经出现不同步的不可逆硫酸盐化。对于发生不可逆硫酸盐化的蓄电池,需要更换整组蓄电池、个别的蓄电池或激活蓄电池。
◆三、蓄电池变形
l、故障现象
蓄电池变形不是突发的,往往是有一个过程的。蓄电池在充电到容量的80%左右进入高电压充电区,这时,在正极板上先析出氧气,氧气通过隔板中的孔,达到负极,在负极板上进行氧复活反应:
2Pb+O2=2PbO+热量
PhO+H2SO4=PbSO4+H2O+热量
反应时产生热量,当充电容量达到90%时,氧气发生速度增大,负极开始产生氢气。大量气体的增加使蓄电池内压超过开阀压,安全阀打开,气体逸出,最终表现为失水。
2H2O=2H2↑+O2↑
随着蓄电池循环次数的增加,水分逐渐减少,结果蓄电池出现如下情况:
(1)氧气“通道”变得畅通,正极产生的氧气很容易通过“通道”到达负极。
(2)热容减小,在蓄电池中热容最大的是水,水损失后,蓄电池热容大大减小,产生的热量使蓄电池温度升高很快。
(3)由于失水后蓄电池中超细玻璃纤维隔板发生收缩现象,使之与正负极板的附着力变差,内阻增大,充放电过程中发热量加大。经过上述过程,蓄电池内部产生的热量只能经过电池槽散热,如散热量小于发热量,即出现温度上升现象。温度上升,使蓄电池析气过电位降低,析气量增大,正极大量的氧气通过“通道”,在负极表面反应,发出大量的热量,使温度快速上升,形成恶性循环,即所谓的“热失控”,最终温度达到80℃以上,即发生变形。
2、故障的检查和处理
一组蓄电池(3只)同时变形时,先做电压检测,如果电压基本正常,还应测量单格电压判断是否短路,无短路则说明变形是过充电产生“热失控”所致。应着重检查充电器的充电参数、电压偏高(高于44.7V以上)无过充电保护或涓流转换点电流偏低者(不同合金板栅的蓄电池要求转换电流不相同,一般说用铅钙锡铝合金制作的版栅的蓄电池转换电流较小,为0.025—0.03C2A:而铅锑使金制作的板栅的蓄电池转换电流较大为0.03一0.04C2A,要求更换充电器。
一组蓄电池(3只)中只有1只或2只变形,有以下故障的可能性:(1)是蓄电池荷电不一致,充电时造成某些电池过充电引起变形。荷电不一致的原因,可能有短路单格存在,也可能用户将蓄电池试验放电或自放电等:
(2)是某些蓄电池出现极板不可逆硫酸盐化,内阻增大,充电发热变形:
(3)是某些蓄电池连线时反极造成充电发热变形。对未变形的蓄电池检查放
电容量以及自放电特性,若无异常则不属电池问题。
解决蓄电池变形的措施有:
▲保证不漏液的前提下尽可能多加液,以延长或避免“热失控”的产生:
▲避免产生内部短路或微短路,及带有微短路倾向;
▲使用过程中应防止过放电的发生,做到足电存放;
▲严格检测充电器,不得有严重过充现象。
▲在高温下充电,必须保证蓄电池散热良好。应采取降温措施或减短充电时间的方法,否则应停止充电。
◆四、新蓄电池电压降得快
1、故障现象
新蓄电池装车、起动时电压降得快。
2、故障的检查和处理
检查仪表显示电压与电池容量是否相符。
仪表显示的电压与电池容量关系不符合上表时,应要求厂家调整。
检查蓄电池连接线是否可靠,有无短路和连接不可靠等。有则排除之。
检查电动车起动和运行电流是否过大,若是过大(起动电流在15A以上,运行时的电流6A以上)应调整控制器限流值或对电机进行检查修理。
检查蓄电池容量是否偏低,若是偏低,应对蓄电池进行充放电。
◆五、蓄电池极板不可逆硫酸盐化
1、故障现象
极板硫酸盐化是蓄电池常见的故障,许多蓄电池失效也是因这一故障而发生的。极板硫酸盐化主要表现为:充电时电压很快上升,过早析出气体,温度上升快;放电时电压下降快,容量小。
2、故障的检查和处理
产生极板不可逆硫酸盐化原因归结如下:
(1)存放时间过长,自放电率高,末对其进行维护充电
(2)放电后未对其进行及时充电。
(3)长时间处于欠充电状态。
(4)过放电。
(5)干涸或加入的电解液浓度过高。
蓄电池产生不可以硫酸盐化时,应根据其程度的轻重进行修复。
盐化较轻者,对其进行般的活化充电(即均衡充电),就可以恢复正常。具体方法如下:
恒压限流充电:第一阶段0.18C2A充电到2.7V/单格充电12—24小时。
恒流电第一阶段:0.18C2A充电到2.4V/单格,第二阶段:0.05C2A充电5—12小时。
盐化较重者,需要对其进行“水疗法”充放电,才能恢复正常。具体方法为:先对蓄电池补加入纯水或密度为l.05G/cm3稀硫酸到富液状态。再以0.05—0.018C2A的电流充电20小时左右,抽尽流动液,在作容量试验。反复上述操作,直到电池容量恢复。
◆六、蓄电池组出线“不均衡”
1、故障现象
串联蓄电池组的均衡性是个世界性的难题,使用过程中总会有“落后”蓄电池存在。其原因是多种多样的,有生产原因,也有原材料的原因和使用的原因等。
2、故障的检查和处理
首先将蓄电池进行一般性的维护充电,然后用2个小时率电流放电。放电过程中不断地测量蓄电池的电压,将放电容量不足的“落后”蓄电池选出来给予处理。先补加1.050的稀硫酸至刚好看到有流动电解液出现,在继续充电12—15小时。
充电时注意蓄电池的温度不要超过500C。充电结束后,静置0.5—4小时,重作2小时率放电。放电过程中,测量单格电压和数值,若放电时间达不到标准或者单格电压到了1.6V,放电时间与正常单格蓄电池相差较大者(出厂三个月相差5分钟以上,6个月相差8分钟以上,9个月相差10分钟以上,13个月相差15分钟以上),则还需重复上述充放电程序操作,直到符合要求为止。
若是重复充放循环后,蓄电池容量无明显上升或仍为0V左右低压,这种蓄电池一般有短路存在,或活性物质严重脱落软化,严重不可逆硫酸盐化等,无法修复,应作报废处理。对符合要求者可以继续使用的蓄电池,但应在恒压15V/只的充电条件下,抽尽流动的电解液,擦干净蓄电池表面,安上帽阀,用PVC(或氯仿)粘合剂将面板粘合好。
蓄电池硫化产生的原因
正常的铅酸蓄电池在放电时形成硫酸铅结晶,充电时能比较容易地还原为铅。如果蓄电池使用和维护不善,例如经常充电不足或者过放电,负极板上就会逐渐形成种粗大而坚硬地硫酸铅结晶。这种硫酸铅用常规地方法充电很难还原,要求充电电压很高,由于充电时充电接受能力很差,大量析出气体。这种现象通常发生在负极,被称为“不可逆硫酸盐化”,简称“硫化”。它收起蓄电池容量下降,甚至成为蓄电池容量下降,甚至成为蓄电池寿命终止的原因。这种不可逆的硫酸盐化的原因是硫酸铅的重结晶,粗大的结晶形成之后溶解度减少。
硫酸铅的重结晶使晶体体积变大,是由于多晶体系倾向于减少其表面自由能的结果。从结晶硫酸铅的重结晶的过程可以知道,小结晶尽寸的溶解度大于大结晶的溶解度。在结晶过程中,扰动也会破坏开成大结晶的条件。
长期存放或者过放电时,大量的硫酸铅存在,再加上硫酸铅浓度和温度的波动,个别的硫酸铅结晶可以依靠附近小结晶的溶解而长大。
在实际使用中,如果运输和库存电池时超过3个月就形成明显的硫化,如果贮存期超过6个月,蓄电池容量可能下降到70%,如果贮存期到一年,电池基本就报废了而实际使用的蓄电池,难以保证没有这样的贮存期。
在实际使用中,蓄电池过放电的情况也是难以避免的。
如果蓄电池放电以后没有及时充电在12小时以内就会出现明显的硫化。所以,蓄电池产生硫化是不可避免的,而这对蓄电池的使用寿命影响很大。
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