蓄電池概述
1.1 蓄電池的分類
蓄電池又稱二次電池或可充電池,它可以將化學(xué)能變成電能供給負(fù)載(稱為放電);又能對它輸入直流電能,將電能以化學(xué)能的方法儲存起來(稱為充電)。蓄電池可以進(jìn)行重復(fù)充、放電循環(huán)。蓄電池按電解質(zhì)性質(zhì)可以分為三大類:酸性蓄電池、堿性蓄電池和有機(jī)電解質(zhì)蓄電池。酸性蓄電池選用稀硫酸作為電解質(zhì),如通訊設(shè)備中常用的鉛酸蓄電池(Lead-Acid Battery)。堿性蓄電池選用堿性電解質(zhì)(如KOH、LiOH),如鎳鎘(Ni-Cd)電池、鎳氫(Ni-MH)電池、鋅銀(Zn-Ag2O)電池等。鋰離子蓄電池選用有機(jī)溶劑作電解質(zhì),是現(xiàn)在展開速度最快的蓄電池。堿性蓄電池和酸性蓄電池均選用水溶液的電解質(zhì);而鋰離子電池,由于鋰的化學(xué)活性高,不能選用水溶液電解質(zhì),有必要選用無水的有機(jī)溶劑電解質(zhì)。
通訊設(shè)備中最常用的是鉛酸蓄電池。從1859年P(guān)lante首要制成可充式蓄電池以來,已經(jīng)有140多年的前史。至今鉛酸蓄電池仍然是全球產(chǎn)量最大,運(yùn)用最廣泛的二次電池。鉛酸蓄電池分為富液式電池和閥控式密封鉛酸蓄電池兩類。
(1)富液式電池(Flooded Battery),或稱濕電池,是最常規(guī)并運(yùn)用至今的鉛酸電池,電池中有許多活動電解液。歐洲電信用后備電源首要選用富液式電池(OPzS)。其優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)用壽數(shù)長,電池一致性好,浮充電壓壓差;缺點(diǎn)是工作過程中要定時(shí)加酸加水、調(diào)整電解液比重,有酸霧溢出,不能和通訊設(shè)備放置在同一室內(nèi)。
(2)閥控式密封鉛酸蓄電池(Valve Regulated Lead-Acid Battery),縮寫為VRLA電池。1971年美國Gates公司首要把超細(xì)玻璃纖維隔膜(Absorbed Glass Malt)用于鉛酸蓄電池,使電解液被吸收于AGM隔膜中,制成貧液式電池,抵達(dá)氣體復(fù)合的目的,使鉛酸蓄電池完成了密封的希望。VRLA電池一面世,當(dāng)即得到通訊職業(yè)、電力工業(yè)的廣泛運(yùn)用。
閥控式密封鉛酸蓄電池的展開之所以如此靈敏,是由于它具有以下特征:
在電池整個(gè)運(yùn)用壽數(shù)期間,無需添加水,無需調(diào)整酸比重等維護(hù)作業(yè),具有“免維護(hù)”功用(相對于傳統(tǒng)鉛酸蓄電池的維護(hù)而言);
不漏液、無酸霧、不腐蝕設(shè)備;
自放電小,25℃自放電率小于3%(每月);
電池壽數(shù)長,25℃下浮充狀況運(yùn)用可達(dá)10年以上;
結(jié)構(gòu)緊湊,密封杰出,抗轟動,比容量高;
電池的高低溫功用較好,可在−40℃~+50℃范圍內(nèi)運(yùn)用;
不存在鎘鎳電池的“回想效應(yīng)”(指淺循環(huán)作業(yè)時(shí)容量丟掉)。
另一類VRLA電池是膠體閥控式密封鉛酸蓄電池(Gel-VRLA),它是用氣相SiO2和稀硫酸構(gòu)成凝膠電解質(zhì),膠體電池是富液式密封電池,成品電池不能再灌入電解液。膠體電池的浮充壽數(shù)略高于AGM電池。