德国阳光蓄电池12V系列

德国阳光电池工作原理

德国阳光蓄电池是由壳体②、隔板③、较板④、栅格⑤、电解液（硫酸）①和不同的封闭形式构成。
德国阳光蓄电池工作原理说明如下：德国阳光蓄电池在充电和放电时产生如下反应：
pbO2+pb+H2SO4==2pbSO4+2H2O
在充电时，在电能的作用下，转化为pbO2、铅和硫酸  ，也就是说充电是由电能转化为化学能的过程。放电时，正极板接受了负极板送来的电子，铅离子由正4价变为正2价  ，与硫酸根接触生成难溶于水的硫酸铅，负极的铅由于输出2个电子，变成正2价，同样也生成硫酸铅。也就是说放电时，再由贮存的化学能转为电能。
（1）正极活性物质　正极板活性物质的主要成分是二氧化铅，具有较强的氧化性，放电时，与硫酸发生反应生成硫酸铅，并吸收电子。二氧化铅有两种类型晶格，简单地讲就是两种二氧化铅，一种是α—pbO2另一种是β－pbO2。两种二氧化铅的差别很大，它们所起的作用也不相同。β—pbO2给出的容量是α—pbO2的1.5～3倍，而α—pbO2具有较好的机械强度，它的存在，正极板活性物质不宜软化脱落，只有α—pbO2和β—pbO2的比例达到  1：1.25时，铅德国阳光蓄电池才会表现出良好的性能。  正极活性物质在放电状态下，与电解质中的硫酸发生反应生成硫酸铅与水，其反应式如下：
pbO2+3H++HSO4-+2e  == pbSO4+2H2O，
充电时，在外线路的作用下转化为pbO2与H2SO4，放电时，二氧化铅的pb4+  接受了负极送来的电子形成pb+2与溶液中的硫酸根离子结合生成pbSO4。当硫酸铅达到一定量时，变成沉淀物附着在较板上。充电时硫酸铅中的铅离子的电子被外线路带走转化为二氧化铅。将水中氢离子留在溶液中，氧离子与铅离子结合生成二氧化铅进入晶格，形成正极活性物质。

（2）负极活性物质 在铅酸德国阳光蓄电池里，为了供负极板活性物质充分与电解液发生反应，故将铅制成多孔海绵状，又称为海绵铅，在放电时，铅给出外线路电子形成pb+2与溶液的硫酸根结合生成硫酸铅，充电时pbSO4首先溶解成pb2+与SO4-2，Pb+2接受电子进行阴极还原生成铅，进入负极活性物质晶格。
德国阳光蓄电池维护现状及安全隐患

　　1、德国阳光蓄电池寿命无法达到设计要求，在实际应用中，蓄电池往往在使用1年后就开始出现劣化，使用**过3年的蓄电池劣化程度非常严重，几乎很少能够达到标称容量。这其中存在两个方面的问题，其一，德国阳光蓄电池厂家对于阳光蓄电池的使用寿命年限是在较为理想的状态下预测的;其二，在使用中对于阳光蓄电池的管理以及维护，没有有效的进行，造成阳光电池在劣化早期，没有及时发现落后电池，致使劣化积累、加剧，容量累积亏损导致蓄电池过早报废。
　　2、 对于德国阳光蓄电池的充放电缺乏记录及监控，蓄电池运行情况不明。
　　3、由于没有良好的手段以及管理，蓄电池的使用者对于蓄电池运行情况缺乏足够的了解，特别是对于蓄电池历史数据的整理以及分析。而这些数据的整理与分析需要较强的专业知识。
　　4、对于德国阳光蓄电池性能状况不明，特别是UPS蓄电池是否具备瞬间大电流供电能力不了解?
　　5、对于蓄电池性能状况，如蓄电池的电压均衡性、当前容量，无法清楚实时了解。
　　6、缺乏温度补偿及环境温度的监测。
　　7德国阳光蓄电池缺乏检测手段和维护仪表，重视程度不足。
　　8、目前有相当多蓄电池的维护人员，受到误导，认为“免维护”就是不需维护。认为采用三年到期就更换电池的措施能一劳永逸解决并代替维护检测。
由于一旦铅酸蓄电池泛起严峻的失水和硫酸盐化以后，对正极板的损伤相对也比较大。这种方法速度快，见效快，但是对铅酸德国阳光蓄电池寿命的影响比较大；二是采用频率在8kHz以上的小电流，利用大结晶谐振的方法来进行溶解。这种方法修复速度比较慢，但修复效果比较好，修复时间往往在120h以上。 可采用**设备对铅酸蓄电池进行消除硫酸盐化的处理。所以，应该在正极板损伤以前对铅酸蓄电池进行适当的维护。此时较实用的方法为：对单体落后铅酸蓄电池实施恒流不限压方式充电，其余相对正常的铅酸蓄电池采用恒压限流或恒流不限压方式均可。  对铅酸德国阳光蓄电池进行按期检修，及时消除硫酸盐化和补水，对单体铅酸蓄电池在使用中要进行按期维护，不要等铅酸蓄电池因失水和硫酸盐化而损伤正极板以后在修复。 。消除硫酸盐化的方法主要有以下两种：一是采用高电压 大电流脉冲充电，通过负阻击穿消除硫酸盐化。 对于补水以后没有达到60％容量的铅酸德国阳光蓄电池进行消除硫酸盐化处理后，大约2∕3的铅酸蓄电池可以达到80％以上的容量。  在多数情况下，电动自行车用户的铅酸蓄电池组（3只或4只）假如在10个月内容量欠佳，通常只有一只特别落后，使全组铅酸蓄电池的放电状态受影响。

　　现在针对蓄电池的所有修复手段，对于旧蓄电池的修复都存在着一个缺陷，在修复过程中无法改变正极板原始数据。而电动车用电池正是正极板问题中较多的一种。我们可以排除所有的意外损坏：断路、硬短路、物理损伤等等，可是我们无法区别硫化和正极板容量失效。因为对于电池来讲，负极板的硫化与正极板的容量下降究竟哪个是主因可以凭经验判断，但两个因素各占多大比例就很难判断。
　　电池的容量主要取决于正极板容量与负极板容量当中较低的那一个(这是理想化了的情况，其实电解液密度，硫酸铅的分布、大小等等均对容量有影响)。如果一块12V10Ah的电池，在使用后期，其负极板能放出5Ah的电量，而正极板能放出7AH的电量。则在大部分情况下，消除硫化的措施，可以让此电池放出7Ah的电量。但随之而来的问题就出现了，放出7Ah的电量，正极板的软化速度会加快，从而正极板的容量下降速度会加快。从而电池的容量下降也会加快。我们会发现，修复后的电池有许多没有效果。这是另一种情况，正极板较多能放出5Ah的电量，而负极板能放出7Ah的电量。这种情况下，修复后的电池，还是只能放出5Ah的电量。从而因较板的原始质量问题，使电池的修复无效。
 

德国阳光蓄电池官网
 
 
　　现在的电池设计方案当中，电解液通常是过量的。原因是它较*。而负极板的容量一般大于正极板，原因是，1气候对负极活性物质的影响较大。为在天冷时保证足够的容量，负极的容量要设计的大一些。2负极活物质本身其利用率高且体积小，故而负极板的厚度小，但正负极板的厚度比例不能偏差太大，所以负极活物质相对多一些。3负极化成*，为保证正极板能化成足，负极的活性物质也不能太少。否则不利电池的流水化成(即会影响化成工序安排)。
　　从现在来看，要想达到电池的**命，较好使用低一些密度的硫酸，可是这受两个因素影响，1低密度硫酸的冰点高，不能在严寒天气下使用。2需要更大的体积来容纳更多的硫酸，而这与追求的高体积比容量背道而驰。所以采用的硫酸密度不能降低。如果想尽量避免正极板出问题，现在可行的方法就是提高正极板容量，但前面负极板容量大的理由就会受到影响。
　　有人提出过利用硫酸来控制容量，从理论上来讲，这样可以使正极板容量下降的速度降到较低，而且相对于目前的电池来讲，等于是使电池总是处于较浅的放电深度运行。但问题出现在设计出来的产品，其体积比现行产品大，成本也高。这不仅增大了产品的体积和重量，而且增加了厂家的成本。简直是与虎谋皮。
　　较理想的情况就是想其它的办法来提高正极板的寿命。人们通过许多的方法来试验，结果到目前为止，除了添加细纤维增加正极活物质的联结力外，目前没有其它任何一种方法被大家公认对正极板寿命有益。