鉛酸蓄電池修復(fù)與回收技術(shù)

前言

鉛酸蓄電池自1859年由普蘭特（Plante）發(fā)明以來(lái)，至今已有150多年歷史。這150多年來(lái)，鉛酸蓄電池的工藝、結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)、性能和應(yīng)用都在不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給古老的鉛酸蓄電池帶來(lái)了蓬勃的生機(jī)。鉛酸蓄電池技術(shù)在近代有了重大改進(jìn)，性能有了極大飛躍，主要標(biāo)志是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的閥控密封式鉛酸蓄電池（Valve Regulated Lead Acid Battery）。閥控密封式鉛酸蓄電池具有價(jià)格低廉、電壓穩(wěn)定、污染小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于通信、電力、航天、軍事、工控、金融、電視信號(hào)傳輸?shù)刃袠I(yè)。這些應(yīng)用領(lǐng)域都對(duì)由鉛酸蓄電池構(gòu)成的備用電源、安全電源、操作電源、動(dòng)力電源系統(tǒng)等提出了更新、更高的要求。而鉛酸蓄電池在交通領(lǐng)域的應(yīng)用已從過(guò)去僅作為啟動(dòng)電源發(fā)展為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電源，對(duì)鉛酸蓄電池提出了更高的性能要求和可靠性要求。本書(shū)結(jié)合國(guó)內(nèi)鉛酸蓄電池修復(fù)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用狀況，在系統(tǒng)介紹鉛酸蓄電池基礎(chǔ)知識(shí)和充放電技術(shù)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)講解了從事鉛酸蓄電池修復(fù)工作的人員所必須掌握的修復(fù)技術(shù)、操作方法及技能，并對(duì)典型的鉛酸蓄電池故障進(jìn)行了分析，以提高讀者分析、診斷和修復(fù)鉛酸蓄電池故障的能力。本書(shū)用一定的篇幅講述了國(guó)內(nèi)外廢舊鉛酸蓄電池回收模式、工藝流程及再生過(guò)程污染源分析，以使讀者了解和掌握廢舊鉛酸蓄電池回收再利用技術(shù)。本書(shū)在寫作中盡量做到有針對(duì)性和實(shí)用性，在保證科學(xué)性的同時(shí)注重通俗性，力求做到通俗易懂和結(jié)合實(shí)踐，使得鉛酸蓄電池修復(fù)、使用、維護(hù)和管理人員從中獲益。讀者可以以此為“橋梁”，全面、系統(tǒng)地了解和掌握鉛酸蓄電池修復(fù)技術(shù)和技能。參加本書(shū)編寫工作的有周志敏、紀(jì)愛(ài)華、周紀(jì)海、劉建秀、顧發(fā)娥、紀(jì)達(dá)安、紀(jì)和平等。本書(shū)寫作過(guò)程中，在資料收集和技術(shù)信息交流方面都得到了國(guó)內(nèi)外專業(yè)學(xué)者和鉛酸蓄電池制造商的大力支持，在此表示衷心的感謝。由于時(shí)間倉(cāng)促，作者水平有限，書(shū)中難免有不足之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書(shū)結(jié)合國(guó)內(nèi)鉛酸蓄電池使用與修復(fù)技術(shù)現(xiàn)狀，全面系統(tǒng)地介紹了鉛酸蓄電池修復(fù)所必備的知識(shí)、技術(shù)和方法，主要內(nèi)容包括鉛酸蓄電池基礎(chǔ)知識(shí)、鉛酸蓄電池修復(fù)技術(shù)與程序、閥控密封式鉛酸蓄電池典型故障分析、鉛酸蓄電池回收技術(shù)等。　　本書(shū)內(nèi)容豐富、通俗易懂，具有較高的實(shí)用價(jià)值，可供從事鉛酸蓄電池修復(fù)、使用、維護(hù)和管理的技術(shù)人員閱讀，也可供高等院校和職業(yè)技術(shù)院校相關(guān)專業(yè)的師生參考。

書(shū)籍目錄

第1章　概述　  1.1　蓄電池的定義和發(fā)展歷程　  1.2　蓄電池的分類和性能參數(shù)　  1.3　鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)  1.4　蓄電池的技術(shù)指標(biāo)　  1.5　閥控密封式鉛酸蓄電池產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)　第2章　鉛酸蓄電池基礎(chǔ)知識(shí)　  2.1　鉛酸蓄電池的工作原理與特性　  2.2　閥控密封式鉛酸蓄電池組的均勻性和一致性　  2.3　閥控密封式鉛酸蓄電池的使用壽命與溫度補(bǔ)償技術(shù)　  2.4　閥控密封式鉛酸蓄電池充電技術(shù)　第3章　鉛酸蓄電池修復(fù)技術(shù)與程序　  3.1　鉛酸蓄電池修復(fù)技術(shù)與方法　  3.2　鉛酸蓄電池的修復(fù)　第4章　閥控密封式鉛酸蓄電池典型故障分析　  4.1　閥控密封式鉛酸蓄電池早期失效和自放電故障分析　  4.2　閥控密封式鉛酸蓄電池典型物理故障分析　  4.3　閥控密封式鉛酸蓄電池典型化學(xué)故障分析　第5章　鉛酸蓄電池回收技術(shù)　  5.1　廢舊鉛酸蓄電池的有效回收　  5.2　廢舊鉛酸蓄電池處理的工藝流程及污染源分析　附錄1　蓄電池名詞術(shù)語(yǔ)　附錄2　電池常用名詞定義　附錄3　蓄電池電解液參數(shù)　參考文獻(xiàn)　

章節(jié)摘錄

插圖：1.2.2 蓄電池的性能參數(shù)蓄電池的性能參數(shù)主要有以下幾個(gè)。①安全性能：安全性能指標(biāo)不合格的蓄電池是不可接受的，其中影響最大的是爆炸和漏液。爆炸和漏液的發(fā)生主要與蓄電池的內(nèi)壓、結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計(jì)及應(yīng)當(dāng)禁止的不正確操作有關(guān)。②額定容量：指在一定放電條件下蓄電池所能釋放出的總電量，蓄電池容量的單位為Ah。③內(nèi)阻：指電流流過(guò)蓄電池內(nèi)部時(shí)所受到的阻力。蓄電池的內(nèi)阻很小，需要用專門的儀器才可以測(cè)量到比較準(zhǔn)確的結(jié)果。一般所說(shuō)的蓄電池內(nèi)阻是充電態(tài)內(nèi)阻，即指蓄電池充滿電時(shí)的內(nèi)阻（與之對(duì)應(yīng)的是放電態(tài)內(nèi)阻，指蓄電池充分放電后的內(nèi)阻）。一般說(shuō)來(lái)，放電態(tài)內(nèi)阻比充電態(tài)內(nèi)阻大，并且不太穩(wěn)定。內(nèi)阻越大，蓄電池自身消耗掉的能量越多，蓄電池的使用效率越低。內(nèi)阻很大的蓄電池在充電時(shí)發(fā)熱很厲害，使蓄電池的溫度急劇上升，這對(duì)蓄電池和充電器的影響都很大。隨著蓄電池使用次數(shù)的增多，由于電解液的消耗及蓄電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)活性的降低，蓄電池的內(nèi)阻會(huì)不同程度地增大。質(zhì)量差的蓄電池內(nèi)阻上升得快。④循環(huán)壽命：指蓄電池可經(jīng)歷的重復(fù)充放電的次數(shù)。蓄電池的壽命和容量成反比關(guān)系，循環(huán)壽命還與充放電條件密切相關(guān)，一般充電電流越大（充電速度越快），循環(huán)壽命越短。蓄電池初容量的大小不代表其壽命長(zhǎng)短，各廠家蓄電池的鉛粉質(zhì)量、鉛膏配制、板柵的材質(zhì)、隔板的選用以及電解液的配制各有不同。有些蓄電池初容量大，壽命短；有些蓄電池初容量小，壽命長(zhǎng)；有些蓄電池則兼顧初容量和壽命。衡量蓄電池使用壽命的指標(biāo)是放電循環(huán)壽命。通常測(cè)量的方法是蓄電池充滿電后，放電至總?cè)萘康?0％為一次循環(huán)。此循環(huán)次數(shù)多少表示蓄電池使用壽命的長(zhǎng)短。⑤荷電保持能力：即通常講的自放電，蓄電池一定程度的自放電屬于正?，F(xiàn)象。荷電保持能力是指在開(kāi)路狀態(tài)下，蓄電池儲(chǔ)存的電量在一定環(huán)境條件下的保持能力。自放電主要是由蓄電池材料、制造工藝、儲(chǔ)存條件等多方面的因素決定的。通常溫度越高，自放電率越大。⑥高率放電性能：即大電流放電能力。大電流放電能力主要和蓄電池的材料及制作工藝有關(guān)。蓄電池的性能可由蓄電池的特性曲線表示，這些工作特性曲線為充電曲線、放電曲線、充放電循環(huán)曲線、溫度曲線和儲(chǔ)存曲線。蓄電池的安全性可通過(guò)特定的安全檢測(cè)進(jìn)行評(píng)估。鉛酸蓄電池的放電工作電壓較平穩(wěn)，既可小電流放電，也可以很大的電流放電，工作溫度范圍寬，可在-40～65℃的溫度范圍內(nèi)工作。鉛酸蓄電池技術(shù)成熟，成本低廉，跟隨負(fù)荷輸出特性好是其最大的優(yōu)點(diǎn)，因此至今仍不失為蓄電池中的重要產(chǎn)品。但這種蓄電池也有明顯缺點(diǎn)，例如質(zhì)量大，質(zhì)量比能量低，雖然鉛酸蓄電池的理論比能量為240wh/kg，實(shí)際上只有10～50wh／kg。鉛酸蓄電池需要維護(hù)，充電速度慢。

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