電池恢復去硫高頻脈衝激活儀、活化劑以及恢復工藝的製作方法

2023-12-06 08:51:36

專利名稱：：電池恢復去硫高頻脈衝激活儀、活化劑以及恢復工藝的製作方法
技術領域：
：本發明涉及鉛酸蓄電池的容量恢復設備、化學製劑及工藝，具體為電池恢復去硫高頻脈衝激活儀、活化劑以及恢復工藝適用於大容量硫化鉛酸蓄電池容量恢復。
背景技術：
：由於鉛酸蓄電池的使用或維護不當，如長期充電不足或過度充電、深放電或放電後未及時充電、內部短路、電解液密度高、液面低使極板外露而氧化、閥控鉛酸蓄鉛酸蓄電池電解液乾涸等，從而在電極板的表面形成粗大的硫酸鉛結晶，這種粗晶粒硫酸鉛導電性能很差，正常充電時很難還原為二氧化鉛和海綿狀鉛。由於晶粒粗、體積大，還會堵塞活性物質的孔隙，阻礙電解液的滲透和擴散，造成蓄鉛酸蓄電池的內阻顯著增大，造成蓄電池容量急劇下降。極板嚴重"硫化"時，在充電或放電過程中都會出現異常現象放電時，由於內阻變大，鉛酸蓄電池兩極外電壓急劇下降，不能持續供給起動電流；充電時，單格鉛酸蓄電池的充電電壓高達2.8V以上，又因還原性差，所以極板電流密度上升很慢，溫度上升很快，過早出現"沸騰"現象而不能再充電了，這就是所謂的極板"不可逆硫酸鹽硬化"現象。極板"硫化"現象使極板上能參加電化學反應的活性物質減少，造成蓄鉛酸蓄電池的電容量明顯降低，使用壽命大大縮短。造成設計使用壽命為810年的鉛酸蓄電池，常常35年容量就下降到60%以下，使其提前報廢，不能充分體現其本身價值，造成了極大的資源浪費。極板的"硫化"現象是鉛酸蓄鉛酸蓄電池失效的主要原因之一，特別是早期發生容量損失的蓄鉛酸蓄電池更是如此。由於鉛酸蓄電池的失效主要是硫化失水，而內部板極物質沒有物理損傷，所以恢復蓄電池容量，提高蓄電池的利用率，有非常廣闊的市場前景。目前國內外，為了解決鉛酸蓄電池的"硫化"現象，相關研究者提出了眾多的去"硫化"的方法。其一是以日本小澤昭彌博士為代表提出的通過添加劑的方法來解決。這種方法的優點是當時效果很好，但不久又回復到原來的狀態，甚至有的添加劑加入後還會增加電池的自放電現象，反而不如電池原來的狀態。其二是以美國學者為代表的通過外部設備來解決。這種方法的特點是靠外部設備發出與硫酸鹽的固有頻率相同的脈衝對其進行震蕩來消除硫化，缺點是脈衝產生的震蕩作用會加劇極板活性物質的脫落，減少蓄電池的壽命。這些方法只能針對容量為50%以上的硫化電池進行修復，蓄電池容量恢復最大為90%，且不能保證蓄電池經過容量恢復後再使用一個周期，蓄電池設計壽命一般為10年。
發明內容本發明的目的在於針對以上技術問題提供一種工藝簡單，成本低廉的恢復方案。本發明的具體內容為去硫高頻脈衝激活儀由三相整流橋(1)、變頻變壓器(2)、IGBT吸收電路(3)、高頻整流及吸收電路(4)、主電路板(5)、L譜振電感(6)、輸出端接口(7)組成，去硫高頻脈衝激活儀固有高頻脈衝頻率為20KHZ，輸出電壓為6V70V，輸出電流為0200A，無級可調。20%以下/0.15-0.2C/3.00C/2.OC/1.2C/0.5C/1.5/45-5520%-40%/0.12-0.15C/2.0-2.5C/1.6-1.8C/1.1C/0.5C/1.2-1.5/45-5540%-65%/0.1-0.13C/1.80-2.00C/1.2-1.6C/1.OC/0.4C/1.2/40-5065%-80%/0.1-0.12C/1.6-1.80C/1.H.4C/1.OC/0.4C/1.2/40-5080%-95%/0.1-0.12C/1.50-1.80C/1.1-1.3C/0.8C/-/1.0-1.1/40-5095%以上/0.12C/1.50C/1.2C/0.6C/-/1.0-1.1/30-50硫化鉛酸蓄電池修復時間表按照下表給不同的蓄電池制定修復量，並每小時做一次記錄。5b、打開去硫高頻脈衝激活儀對硫化鉛酸蓄電池進行修復；C、修復時間2-3小時時，給硫化鉛酸蓄電池補充去離子水，注水量要求達到與匯流排相平；tableseeoriginaldocumentpage6d、放電檢查對修復結束的蓄電池組靜置12小時後，接入標準放電檢測儀做10小時率容量放電；e、補充充電對放電檢測容量合格的鉛酸蓄電池組按恆壓(53.5V)限流方法補充充電；f、電池配組，修復後檢測放電，補電八小時以上的鉛酸蓄電池，單體電壓在整組蓄電池中全部都在2.30V左右，整組蓄電池單體電壓可允許相差在0.03V左右，整組蓄電池中電壓穩定的單體配為一組；g、電壓不穩定的鉛酸單體蓄電池，重複e，f，g步驟。在大容量硫化鉛酸蓄電池中加入電池恢復電池恢復活化劑的比例為1.22.0ML/2V.AH。本發明從根本上解決了鉛酸蓄電池因硫化失效，低容量的硫化蓄電池經過本發明修復後，使蓄電池容量恢復為出廠容量的95%以上，在正常維護使用狀態下，延長使用壽命24年，並且能保證蓄電池容量長期保持在80%以上，完成蓄電池的設計壽命810年。本發明專利成本低廉，工藝簡單，環保節能。圖1是本發明中去硫高頻脈衝激活儀的結構示意圖。其中，1—三相整流橋、2——變頻變壓器、3——IGBT吸收電路、4——高頻整流及吸收電路、5——主電路板、6——L譜振電感、7——輸出端接口。具體實施例方式下面結合具體實施例和說明書附圖對本發明作進一步說明。具體實施例1:選擇哈爾濱光字蓄電池有限公司2V/500AH通訊用蓄電池一組(24塊)，使用年限在5年左右，經過核對放電實測，容量在50%左右，電池外觀正常，無物理損壞，對其進行容量恢復。去硫高頻脈衝激活儀由三相整流橋(1)、變頻變壓器(2)、IGBT吸收電路(3)、高頻整流及吸收電路(4)、主電路板(5)、L譜振電感(6)、輸出端接口(7)組成，去硫高頻脈衝激活儀固有高頻脈衝頻率為20KHZ，輸出電壓為6V70V，輸出電流為0200A，無級可調。電池恢復活化劑其組分含』l質量百分配比碳酸氫鈉4%木質素磺酸鈉0.01%硫酸鈉4%硫酸鉀4%矽酸鈉1%碳酸鉀1%氫氧化鋰1%氫氧化鈉0.5%去離子水84.47%。電池恢復活化劑的密度為1.08。大容量硫化鉛酸蓄電池恢復工藝，其步驟為a、在光宇蓄電池中加入電池恢復活化劑1.2ML/2V.AH，將加入電池恢復活化劑的鉛酸蓄電池靜置1小時，讓藥劑充分浸潤電池內部，同電池內部正極板上不可逆硫酸鉛充分反應，然後將蓄電池正極與去硫高頻脈衝激活儀的正極相接，負極與負極相接，用去硫高頻脈衝激活儀修復硫化鉛酸蓄電池，具體針對不同剩餘容量(安時)的電池所採用的起始電流(安培)、總修復量(安時)、每一步修復量(6-8小時)、第二步修復量(4-6小時)、第三步修復量(2-4小時)、修復劑量(毫升/安時)、溫度(°C)為40%-65%/0.1-0.13C/1.80-2.00C/1.2-1.6C/1.0C/0.4C/1.2/40-508tableseeoriginaldocumentpage9相平；b、打開去硫高頻脈衝激活儀對光宇鉛酸蓄電池進行修復；C、修復時間2-3小時時，給光宇蓄電池補充去離子水，注水量要求達到與匯流排d、放電檢查對修復結束的電池組靜置12小時後，接入標準放電檢測儀對光宇蓄電池做10小時率容量放電；放電時間10小時後，光宇蓄電池各單體電壓均在1.85以上，表明此蓄電池容量為100%.經過本發明修復後，光宇牌硫化失效蓄電池容量恢復到出廠標準98%，在正常使用維護情況下，電池使用3年後，蓄電池容量還保持在85%以上，表明此修復蓄電池可以完成蓄電池的設計使用壽命810年。具體實施例2選擇深圳華達艾諾斯電源有限公司華達2V/300AH通訊用蓄電池一組(24塊)，使用年限在6年左右，經過核對放電實測，容量在30%左右，電池外觀正常，無物理損壞，對其進行容量恢復。去硫高頻脈衝激活儀由三相整流橋(1)、變頻變壓器(2)、IGBT吸收電路(3)、高頻整流及吸收電路(4)、主電路板(5)、L譜振電感(6)、輸出端接口(7)組成，去硫高頻脈衝激活儀固有高頻脈衝頻率為20KHZ，輸出電壓為60V，輸出電流為0200A，無級可調。電池恢復活化劑其組分含量質量百分配比碳酸氫鈉5%木質素磺酸鈉0.15%硫酸鈉5%硫酸鉀5%矽酸鈉2%碳酸鉀3%氫氧化鋰1.5%氫氧化鈉1.5%去離子水76.85%電池恢復活化劑的密度為1.08。華達鉛酸蓄電池恢復工藝，其步驟為a、在蓄電池中加入電池恢復活化劑，將加入電池恢復活化劑的鉛酸蓄電池靜置1小時，讓藥劑充分浸潤電池內部，同電池內部正極板上不可逆硫酸鉛充分反應，然後將蓄電池正極與去硫高頻脈衝激活儀的正極相接，負極與負極相接，用去硫高頻脈衝激活儀修復華達鉛酸蓄電池，按以下標準修復華達蓄電池tableseeoriginaldocumentpage11b、打開去硫高頻脈衝激活儀對華達蓄電池進行修復；C、修復時間2-3小時時，給華達蓄電池補充去離子水，注水量要求達到與匯流排相平；d、放電檢查對修復結束的華達蓄電池組靜置12小時後，接入標準放電檢測儀對華達蓄電池組做10小時率容量放電；放電時間10小時後，光宇蓄電池各單體電壓均在1.80以上，表明此蓄電池容量為100%.經過本發明修復後，華達牌硫化失效蓄電池容量恢復到出廠標準95%，在正常使用維護情況下，電池又使用了2年，且蓄電池容量還保持在82%以上，表明此修復蓄電池完成了蓄電池的設計使用壽命810年。權利要求去硫高頻脈衝激活儀，其特徵在於去硫高頻脈衝激活儀由三相整流橋(1)、變頻變壓器(2)、IGBT吸收電路(3)、高頻整流及吸收電路(4)、主電路板(5)、L譜振電感(6)、輸出端接口(7)組成，去硫高頻脈衝激活儀固有高頻脈衝頻率為20KHZ，輸出電壓為6V～70V，輸出電流為0～200A，無級調整。2.電池恢復活化劑，其特徵在於其組分含量質量百分配比48%0.010.15%木質素磺酸鈉硫酸鈉硫酸鉀矽酸鈉碳酸鉀氫氧化鋰氫氧化鈉去離子水441110.566.298%8%2%3%3%1.5%84.47%。3.根據權利要求書2所述的電池恢復活化劑其特徵在於電池恢復活化劑的密度為1.08。4.大容量硫化鉛酸蓄電池恢復工藝，其步驟為a、在大容量硫化鉛酸蓄電池中加入電池恢復活化劑，將加入電池恢復活化劑的鉛酸蓄電池靜置1小時，讓藥劑充分浸潤電池內部，同電池內部正極板上不可逆硫酸鉛充分反應，然後將蓄電池正極與大容量硫化鉛酸蓄電池容量恢復去硫高頻脈衝激活儀的正極相接，負極與負極相接，用大容量硫化鉛酸蓄電池容量恢復去硫高頻脈衝激活儀修復硫化鉛酸蓄電池，具體針對不同剩餘容量(安時)的電池所採用的起始電流(安培)、總修復量(安時)、每一步修復量(6-8小時)、第二步修復量(4-6小時)、第三步修復量(2-4小時)、修復劑量升/安時)、溫度(°C)為20%以下/0.15-0.2C/3.00C/2.OC/1.2C/0.5C/1.5/45-5520%-40%/0.12-0.15C/2.0-2.5C/1.6-1.8C/1.1C/0.5C/1.2-1.5/45-5540%-65%/0.1-0.13C/1.80-2.00C/1.2-1.6C/1.OC/0.4C/1.2/40-5065%-80%/0.1-0.12C/1.6-1.80C/1.H.4C/1.OC/0.4C/1.2/40-5080%-95%/0.1-0.12C/1.50-1.80C/1.1-1.3C/0.8C/-/1.0-1.1/40-5095%以上/0.12C/1.50C/1.2C/0.6C/-/1.0-1.1/30-50b、打開大容量硫化鉛酸蓄電池容量恢復去硫高頻脈衝激活儀對大容量硫化鉛酸蓄電池進行修復；C、修復時間2-3小時時，給大容量硫化鉛酸蓄電池補充去離子水，注水量要求達到與匯流排相平；d、放電檢查對修復結束的電池組靜置12小時後，接入標準放電檢測儀做10小時率容量放電；e、補充充電對放電檢測容量合格的大容量硫化鉛酸蓄電池組按恆壓(53.5V)限流方法補充充電；f、電池配組，修復後檢測放電，補電八小時以上的大容量硫化鉛酸蓄電池，單體電壓在整組蓄電池中全部都在2.30V左右，整組蓄電池單體電壓可允許相差在0.03V左右，整組蓄電池中電壓穩定的單體配為一組；g、電壓不穩定的大容量硫化鉛酸單體蓄電池，重複e，f，g步驟。5.根據權利要求書4所述大容量硫化鉛酸蓄電池恢復工藝，其特徵在於在大容量硫化鉛酸蓄電池中加入電池恢復活化劑的比例為1.22.0ML/2V.AH。全文摘要本發明涉及鉛酸蓄電池的容量恢復設備、化學製劑及工藝，具體為電池恢復用去硫高頻脈衝激活儀、活化劑以及恢復工藝適用於大容量硫化鉛酸蓄電池容量恢復。本發明包括去硫高頻脈衝激活儀、活化劑以及恢復工藝。本發明成本低廉，工藝簡單，環保節能。文檔編號H01M10/42GK101752615SQ200810147828公開日2010年6月23日申請日期2008年12月12日優先權日2008年12月12日發明者楊世敏申請人:成都鑫元帝科技有限公司