阀控制密封铅酸电池电池技术说明书.docx
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阀控制密封铅酸电池电池技术说明书
阀控式密封铅酸蓄电池
技术说明书
GFM系列
定州丁当电池服务有限公司
Ⅰ、安全注意事项
Ⅱ、概要
1.前言
2.特点
3.主要用途
3.技术参数
Ⅲ、构造及密封的原理
1.构造
2.密封的原理
Ⅳ、技术特性曲线
1、蓄电池放电曲线
2、充电曲线
3、浮充电压与温度的关系曲线：
4、容量与温度关系曲线
5、蓄电池寿命与温度的关系曲线
6、GFM系列蓄电池放电容量与放电时间的关系曲线
Ⅴ、电池安装与使用
1、电池房技术要求
2、电池组正常运行对配套充电设备的要求：
3、电池的零、部件验收：
4、电池的安装
5、电池的调试与使用
6、电池组的检测、维护
Ⅵ、使用注意事项
Ⅰ安全注意事项
Ⅱ概要
1．前言
阀控式密封铅酸蓄电池广泛用于通讯用设备单元、各种应急电源及发电机起动用电源等，并伴随着近些年来电子设备的发展和普及，被更广泛的使用。
以往阀控式铅酸蓄电池在充电过程中会造成水分解，引起电解液减少，需要进行补水、检查液面高度等维护操作。
而我厂提供的“密封铅酸蓄电池”采用了触媒栓设计，使充电时产生的氢气和氧气反应生成水，因而不需要补水操作，获得了好评。
这里介绍的阀控式密封铅酸蓄电池（GFM系列）使维护更加省力，不需要液面高度检查、补水、比重测量及均等充电的拥有众多优点的紧凑型蓄电池。
这种蓄电池是在原来广泛使用的小型密封铅酸蓄电池及阴极吸收式密封固定蓄电池的技术基础上，开发出来的长寿命、高可靠性、高性能的密封铅酸蓄电池。
2．特点
（1）长寿命
使用既有耐腐蚀性的特殊铅钙合金制成的栅板（格子体），拥有较长的浮充寿命。
正常浮充电情况下产生的气体可以很好的被吸引，所以正常操作情况下不会因电解液枯竭导致电池容量减低。
使用特殊隔板保持电解液的同时，强力压紧正极板板面防止活性物质脱落。
所以，可以长时期使用，是一种很经济的蓄电池。
GFM系列蓄电池，是在阀控式密封铅酸蓄电池技术的基础上实现了长寿命化。
所以GFM电池设计寿命为10～15年（25℃）。
（2）维护容易
由于浮充电时，电池内部产生的氧气大部分被阴极板吸收还原成电解液，基本上没有电解液的减少，所以完全不必象一般蓄电池那样测量电解液的比重和补水。
（3）高倍率放电特性优良
采用孔率极高的特殊极板，并且端子和极柱一次成型，因而内阻较小，特别是大电流放电特性优良（1分钟放电情况下，比以前的开放富液式蓄电池提高20％以上）。
（4）可横向放置，缩小放置空间
电解液由特殊隔板保持，所以没有流动的液体，不必担心漏液。
正常操作下，即使横放状态亦可使用。
另外，端子形状也考虑到电池排列的需要哦，接线操作简单。
此外，不需要额外保留维护空间。
由于电池是紧密的设计，所以可以缩小存放空间。
而且，如果将电池横向放置，就可以在前面接线及检修，可以更加缩小其占据的空间。
（5）经济性好
由于不需要补水及均衡充电，可以减少检修费用及充电机可以简化。
不产生酸雾，相邻机器亦不需要进行耐酸处理，所以整体经济性好。
（6）有较高安全性
为预防产生过多的气体，电池装有安全阀。
另外，还装有防爆过滤器，在构造上即使有火花接近，亦能防止引火至电池内部。
（7）自放电少
使用特殊铅钙合金制成的板栅，将自放电量限制到最小，可长期保存。
如上所述GFM系列拥有诸多特长，带触媒栓的开放式铅酸蓄电池相比较一览表如表—1所示。
3、主要用途
阀控式密封铅酸蓄电池GFM型系列是浮动充电（涓流式连续补充电）蓄电池，适合以下各种用途：
○通讯用电源
○变电所操作用及其它直流电源
○应急照明灯等直流应急预备电源（防灾用电源）
○消防设备用电源
○发电机起动电源
○不间断电源（UPS）
○太阳能发电系统用电源
○各种不间断电源设备用电源
4、技术参数（25℃）
电池
型号
外壳
材料
标准
电压
（V）
电池容量（Ah）
最大外形尺寸（mm）
参考
重量
Kg
配套
螺丝（mm）
10小时率
1小时率
长
宽
高
总高
GFM100
ABS
2
100
55
171
72
206
226
7
M6X30
GFM150
ABS
2
150
82.5
171
101
206
226
8.8
M6X30
GFM200
ABS
2
200
110
171
106
330
365
14
M10X30
GFM300
ABS
2
300
165
171
151
330
365
20
M10X30
GFM400
ABS
2
400
220
241
171
330
365
27
M10X30
GFM500
ABS
2
2
500
275
241
171
330
365
32
M10X30
GFM600
ABS
2
600
330
241
171
330
365
34
M10X30
GFM800
ABS
2
800
440
471
171
330
365
56
M10X30
GFM900
ABS
2
900
495
471
171
330
365
58
M10X30
GFM1000
ABS
2
1000
550
471
171
330
365
60
M10X30
GFM1200
ABS
2
1200
660
471
171
330
365
67
M10X30
GFM1500
ABS
2
1500
825
401
351
342
365
98
M10X30
GFM1600
ABS
2
1600
880
401
351
342
365
103
M10X30
Ⅲ、构造及密封的原理
1、GFM型系列蓄电池的构造、功能表
零件
构造及使用材料
功能
正负极板
采用特殊铅钙合金板栅的涂膏式极板
储存、提供电能；长期保证电池容量；
隔板
采用具有耐热、耐酸性的玻璃纤维制成
防治正负极板之间产生短路；
保持电解液，
防止活性物质脱落；
电解液
采用分析纯硫酸与去离子水制成
导电体；参加电化学反应提供电能；
电池外壳
ABS合成树脂
电池容器；承受电池内压强度
安全阀
采用具有耐热、耐酸、耐老化的合成橡胶制成制成
当电池内部气压过高时释放过量气体；
防止电池外部气体进入电池内部
端子
采用特殊铅钙合金制成
引出电池内部电能；
2、密封的原理
铅酸蓄电池的化学反应式：
放电
PbO2+2H2SO4+PbPbSO4+2H2O+PbSO4
充电
（二氧化铅）（硫酸）（铅）（硫酸铅）（水）（硫酸铅）
阳极活性物质电解液阴极活性物质阳极活性物质电解液阴极活性物质
放电时，正极板的二氧化铅和负极板的海绵状铅与电解液中的硫酸反应，分别生成硫酸铅，电解液中的硫酸浓度降低。
反过来，充电时，变成硫酸铅的负极和正极的活性物质释放出固定在活性物质中的硫酸成分，依次恢复二氧化铅和海绵状铅，电解液中的硫酸浓度增大。
通常，一般铅酸蓄电池进入充电末期后，之后的电流只用于电解电解液中的水分，结果正极板产生氧气、负极板产生氢气。
产生的气体逸出到电池外，电解液逐渐减少，所以市场需要补充水。
但阀控式密封蓄电池GFM型系列利用在湿润状态下活性非常高的海绵状铅的负极活性物质能与氧气特性，激励抑制水分的减少，不需要向蓄电池补水。
从充电初期到充电末期的过程，与普通的铅酸蓄电池相同。
另一方面，在充电末期以后或过充电状态下，电能被用于电解水，在正极板产生氧气，这些氧气与负极板上海绵状铅和电解液中硫快速发生反应的酸发生反应，使负极板的一部分处于放电状态，从而抑制负极板产生氢气。
与氧气发生反应，处于放电状态的一部分负极板（硫酸铅）在之后的充电电流作用下复原成海绵状铅。
这样，负极板由于充电使其转变成海绵状铅的量与海绵状铅吸收正极板产生的氧气转化成硫酸铅的量，取得平衡关系，保持密封化。
化学反应式如下所示：
⑴正极板的反应（产生氧气）
①2H2O→O2+4H++4e-产生的O2向负极板表面移动
⑵负极板的反应（海绵状铅和氧气的化学反应）
②2Pb+O2→2PbO
③（PbO与电解液发生的反应）
2PbO+2H2SO4→2PbSO4+2H2O产生的H2O参与①反应
④（PbSO4的还原）
2PbSO4+4H++4e-→2Pb+2H2SO4产生的Pb参与③的反应；产生的H2SO4参与②的反应
（3）负极板的总体反应
O2+4H++4e-→2H2O
因此，正极板产生的氧气迅速与负极板上充电状态下的活性物质发生反应变成水，结果基本上没有水分的损失，密封成为可能。
2.铅酸蓄电池原理图：
Ⅳ、特性
1、蓄电池放电曲线
10小时率（0.1CA）、5小时率（0.17CA）、3小时率（0.25CA）放电终止电压为：
1.8V/台；1小时率（0.55CA）放电终止电压为：
1.75V/台。
2、充电曲线
蓄电池要求采用恒压限流的充电方式，充电电压在2.23±0.02V/台范围内，充电设备必须保持恒定功能且稳压精度小于1%，充电瞬间的最大电流不超过0.25C10A
3、浮充电压与温度的关系曲线：
环境温度在25℃时，电池的浮充电压为：
2.23±0.01V/台；电池的浮充电压值应随着环境温度的降低而适量增加，随着环境温度的升高而适量减少，其关系曲线见下图：
（注明：
GFM系列的蓄电池都不适宜在40℃以上的环境中长期使用）
4、容量与温度的关系曲线
蓄电池不同放电率的放电容量值都会随着环境温度的升高而缓慢增加，其关系曲线见下图：
5、蓄电池寿命与温度的关系曲线
环境温度对电池寿命有很大的影响，当环境温度每升高10℃，电池寿命约减少50%。
因此为了延长电池寿命，电池房应安装空调，使室温保持在15~25℃。
6、GFM系列蓄电池放电容量与放电时间的关系曲线（25℃）
Ⅴ、电池安装与使用
1、电池房技术要求
1、安装电池组的电池房室温应在5~35℃的范围内，最好在电池房内安装功率足够的空调器，使电池房内的室温控制在20~25℃之间，可保证电池有长久的使用寿命。
2、安装电池组的电池房应干燥、清洁，具有必要的通风、排风设备，电池应远离热源或易产生火花处，其安全距离要大于2米，避免阳光直射。
3、根据电池房的电池组安装面积以及电池房地板单位的极限负荷重量，选择相应的电池组安装方式。
（平地安装或叠层安装）
2、电池组正常运行对配套充电设备的要求：
1、充电设备恒压精度：
输出电压波动值应小于正常浮充电压值的1%；
2、充电设备应具备如下功能：
A、恒压浮充电：
充电电压：
13.65±0.01V/台X台数；
B、恒压均衡充电：
充电电压：
14.10±0.01V/台X台数；
C、恒压限流充电功能：
当电池放电后需作再充电时，充电电压：
14.1±0.01V/台X台数，充电电流最大不得超过0.25C10A。
D、自动切换功能：
当均衡充电或再充电按设定的时间充电结束后，充电设备能自动转换为浮充电正常运行状态。
3、充电设备上的电池充电电压表，充电电流表显示应正确、精确，便于日常检测和记录。
3、电池的零、部件验收：
1、电池及其配套件到达用户处时，用户应
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