最近看了些电池的文章,小结一下吧

来源: chinomango 2018-11-27 22:22:45 [] [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读: 次 (16412 bytes)
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1.1 电池充电

多类电池充电器https://www.componentshop.co.uk/pdf/ACC6-80W-charger.pdf https://hobbyking.com/en_us/turnigy-accucel-6-80w-10a-balancer-charger-lihv-capable.html 

IBM电源改充电器:见我的博客。这个14.4V4.5A稳压电源可用于较快速补电,但充满即应取下,过充会沸腾。市面充电器0.75-1.5A属涓流充电,过充影响小。例如Harbor的0.75A13.2V。

1.3 电池测试

CCACAhttps://batteryuniversity.com/learn/article/how_to_measure_cca_cold_cranking_amp?  SAE CCA就是电瓶能在–18°C (CA是0°C)30秒放电到7.2V时的电流,IEC是8.4V60秒而DIN是9V30秒。估算CCA值有几种方法:100A负载放电;在10º C (50º F)下 用50%CCA电流对碳堆carbon pile放电15秒,不低于9.6V为合格;测内阻也行,例如CCA=(V-9.9125)/r;电抗法与IEEE标准1118-1996相关,按Randles 模型即电池是R1+(R2//C),加80-100Hz电流信号采样电压信号然后计算G=I/V,而且要考虑相位不同。测得电导值与电瓶样本库的基准值进行比较,CCA和温度值加权,得出经验公式。实践表明,在电瓶充电为70%时电导测试结果与用1/2的CCA值放电的测试较吻合。用多模算法的Cadex Spectro™测试仪则在充电为60%以上结果都好。按https://batteryuniversity.com/learn/article/how_to_measure_internal_resistance 的说法内阻不随电池老化而变(俺不理解),https://batteryuniversity.com/learn/archive/how_does_internal_resistance_affect_performance? 又说随温度(0-20C直线变化4倍)和放电剩余容量而变,那末阻抗或其随放电的变化斜率可指示老化。有人说卖家按内阻增加50%来认可Warranty就是,那就与上述网站上说的矛盾。

https://www.pveducation.org/pvcdrom/batteries/lead-acid-batteries?  

引擎实际启动电流有多大?Youtube说一般家用车400A够了,某人用钳表照相测试2L柴油车是340A。

Battery load tester 下图2,是100A放电10秒(时间长会很热)看端电压。实例:电池电压12.2V(未充满),tester开机10秒后10.8V,按下图约等于发动时的9.7V。断开后11.8V。电池能用。

AE300 内阻测试仪,上图3,便宜,按上面的公式CCA=(Vo-9.9125)/r

Condutance tester体积小价格稍高,油管上有个家伙测试过但评论被关掉,估计吐槽的不少,因为load tester通过的在电导测试仪上没通过。

小结:传统100A load tester的结果用于340-400A的启动电流当然只是估计值;IEC 61951-1:2005是用两段电流法同时计算内阻;普通内阻测试电流不到50mA且充满电时的内阻与电瓶老化程度无关;conductance meter都是用电导加经验值得出结果,未必准确。其实是发动时的电压记录可能更实际些,有空我会试试。

1.4 电池的维护

每6个月:检查电瓶表面潮湿或结晶是漏液痕迹,需用baking suda刷洗到不冒泡(酸碱中和)。桩头上有白色粉末是厂家工艺问题叫暗渗,美产常见,酸液沿桩头缓慢向外挥发,遇空气在桩头和电源线头上产生氧化如同白霜。年久就会腐蚀桩头和电源线,造成接触不良乃至断掉。可在清理后涂上1层油脂,也有保护喷罐或WD40但会挥发。撬开电池盖板检查液面,适当用walwamr的蒸馏水(distilled )补充,高过电池极板1/4”就行。

国内电瓶液是0.5%稀硫酸。https://www.youtube.com/watch?v=65yz6qwK_x8 还有人加泻盐(Epsom salts,硫酸镁),或用小苏打(Baking soda)清洗的,不推荐。泻盐会增加导电性但自放电大。

1.5 电池的修复

鼓胀短路断格的铅酸蓄电池无法修复,例如端子的内部连接失效。电池在使用寿命末期硫酸盐化严重,极桩硫化物覆盖住极桩造成内阻大,容量衰减,厂家包换便以此为依据,可尝试去硫化修复。电池失效的其他原因:铅落到底部并使电池短路,铅沉降可以倒出来。

有人说小苏打将攻击硫酸盐,产生硫酸钠和二氧化碳(气泡挥发),还有加入氨并负向充电几分钟,然后倾倒溶液并再加入硫酸水、铵或硫酸铝(sulfuric acid water, ammonium or aluminum sulfate)。国产电瓶水是0.5%的硫酸还算合理,有专利能提高容量10%。Amazon上有人卖高尔夫电瓶水,其实就是泻盐(Epsom salts,MgSO4·7H2O,七水硫酸镁),小苏打和泻盐笔者都不建议用,用的话参考国内方法仅作为修复时的电解液:http://www.360doc.com/content/11/0812/17/6956236_139913649.shtml, 即按下文配置电解液并操作(硫酸钠Na2SO4,硫酸铵(NH4)2·SO4,二氧化锰MnO2,活性炭Activated carbon):http://www.360doc.com/content/12/0910/10/2692426_235315173.shtml 

脉冲去硫化电路:http://www.reuk.co.uk/wordpress/storage/battery-desulfation/  https://www.instructables.com/id/Desulfator-for-12V-Car-Batteries-in-an-Altoids-Ti/  最初的去硫电路:https://www.homepower.com/view/?file=HP77_pg84_Couper 可以与涓流充电一起用,比倍压修复好:https://zhidao.baidu.com/question/295961247.html 后者是调高电压使充电电流加大。充不进电的电瓶内阻高,用最初去硫电路或1-2A恒流源充电,监测电压降到14V就可算修复,再改正常充电。放电到11V然后循环数次监看容量提高。https://www.youtube.com/watch?v=6x-JfckAt20 是用浮充串2ohm限流,充一周或四周,若电流始终很小修复失败;若稳定在1-4A要再充到12.5V,每次充1-2天后断电1天量电压;再以20A/200W放电到10.8V并放电时间,重复5此或直至容量不再增加。https://www.youtube.com/watch?v=hEESf-PoQu4 简言之,高压脉冲能改善极板分层、破硫化层,帮助单元均衡充满。

国内的尝试修复方法:

1. 采用正负脉冲的方式给电池进行去极化充电,再完全放电,如此循环三次,若容量有恢复迹象,可以多循环几次,达到更好的修复效果。大电流脉冲轰击法击松硫化层,在用负脉冲充电器去硫,最后配合补充电解液(免维护电瓶也可以加水)。

2. 加水修复,必须要加去离子水或纯净水,切勿加自来水,会造成电池自放电大的问题。具体方法如下:

·   先将电池完全放电,因为放电后电池内部酸液密度基本为1.1g/mL以下;
·   将盖片取出,再将安全阀拿掉,注意保存好,不要搞脏了安全阀,以备后用;
·   加水没过极板1/4吋,静置一小时左右,将安全阀与盖片安装好;
·   进行充电,充满电后再进行完全放电,如此循环三次。最后加新的或旧的电解液。

https://www.youtube.com/watch?v=C6p1a_Yw6_Q&t=4m45s  这个美国草根发了一个小时的视频教大家用小苏打和泻盐:旧电瓶倒出酸液,1gal热水10oz baking soda(clover valley pure baking soda)灌入,盖盖充分震动混合再倒掉,可重复一次用完这1gal水,或总计4遍。然后1gal Distilled很热水 12oz Rexall Epsom salt(泻盐)灌入,混合后1A电流按2倍CCA容量充电直至冒泡,测得11.4V,放电到8V再重复充电达到12.6V,单元2.28-1.81V,自放电很快,发动车的结果很秀逗:无效!

所有跟帖: 

laptop电源我常用来应急。14v-21v的都可以用,只要电流大就行。电池加水死路一条(不管什么水) -味苦- 给 味苦 发送悄悄话 味苦 的博客首页 (0 bytes) () 11/29/2018 postreply 07:20:13

-又当爹来又当妈- 给 又当爹来又当妈 发送悄悄话 又当爹来又当妈 的博客首页 (214 bytes) () 11/29/2018 postreply 10:37:56

缺水时加水是没错的;我14.4V的过充都会沸腾 -chinomango- 给 chinomango 发送悄悄话 chinomango 的博客首页 (107 bytes) () 11/29/2018 postreply 21:35:54

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