一种改善铅酸蓄电池组不一致性的方法技术

本发明专利技术公开了一种改善铅酸蓄电池组不一致性的方法，属于铅酸蓄电池技术领域，解决现有技术中采用反极充放电或极性反转改善铅酸蓄电池组不一致性效果低效欠佳、无法改善铅酸蓄电池组不一致性或甚至导致不一致性恶化的问题。该方法包括如下步骤：对铅酸蓄电池组进行放电；对铅酸蓄电池组进行反极充电；对铅酸蓄电池组进行反极放电；对铅酸蓄电池组进行顺极充电至阈值电压；实施之前、过程中、之后，使铅酸蓄电池组中各个单电池的电解液过量，并且使各单电池的电解液液位或液量彼此相同、或使电池组中各单电池电解液的过量数量彼此被控制在一个特定范围。该方法可用于改善铅酸蓄电池组不一致性。池组不一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种改善铅酸蓄电池组不一致性的方法


[0001]本专利技术属于铅酸蓄电池
，尤其涉及一种改善铅酸蓄电池组不一致性的方法。

技术介绍

[0002]铅酸蓄电池组包括两个以上的单体电池(即单电池)，各单电池彼此串联或/和并联在一起。一方面，铅酸蓄电池组在使用过程中，单电池所发生的失效模式(如失水或失液、正极软化或/和脱落、负极硫化、电极钝化等)将导致单电池乃至电池组的性能衰退，甚至寿命终止；另一方面，铅酸蓄电池组在使用过程中，因受制造工艺偏差、使用条件差异、所处环境状况差异等的影响，铅酸蓄电池组内各单电池所发生的失效模式的种类、发生的程度彼此之间常出现不一致性，这种不一致性，使得各单电池间彼此在充放电性能及特征方面存在的不一致性增大。上述两种不一致性均属于铅酸蓄电池组的不一致性，较大的电池组的不一致性会明显和加速降低铅酸蓄电池组的循环寿命、容量、充放电效率，严重时导致电池组寿命终止。
[0003]据现有技术，滴注电池容量/2
‑
10ml滴数的蒸馏水后，将铅酸蓄电池进行1－100％的充电和放电深度进行正、反向充放电，反复进行1－8次，可使容量衰退或寿命终止的铅酸蓄电池的平均容量上升50％～100％，最好的已接近标称容量(额定容量，C)，从而延长铅酸蓄电池的使用寿命；对于对些保有电解液的发生硫化或容量损失的电瓶，以小电流较低温度进行正反向充电去除硫化激活电池，电池的容量可恢复达额定容量；在不缺电解液的条件下，对铅酸蓄电池进行极性反转可防止、修复、缓解铅酸蓄电池的正极软化或/和脱落问题等。
>[0004]然而，实际应用中容量衰退或寿命终止的铅酸蓄电池组，其各单电池间在失液、硫化、软化、充电接受能力、荷电状态、放电输出能力等方面及程度上存在较大的差异或不一致性，这使得直接或单纯地采用类似于上述现有技术来改善电池组的不一致性，结果表现为低效不适用、改善不一致性效果欠佳、无法改善铅酸蓄电池组不一致性或，甚至导致不一致性恶化。

技术实现思路

[0005]鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种改善铅酸蓄电池组不一致性的方法，解决现有技术中采用反极充放电或极性反转改善铅酸蓄电池组不一致性效果低效欠佳、无法改善铅酸蓄电池组不一致性或甚至导致不一致性恶化的问题。
[0006]本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0007]本专利技术提供了一种改善铅酸蓄电池组不一致性的方法，铅酸蓄电池组包括2个以上串联或/和并联的单电池，该方法包括如下步骤：
[0008]步骤1：对铅酸蓄电池组进行放电，使得铅酸蓄电池组的电压由电压正值降至0V；
[0009]步骤2：对铅酸蓄电池组进行反极充电(即反向充电)，即铅酸蓄电池组原正极作为
负极，原负极作为正极，该状态下进行充电；
[0010]步骤3：对铅酸蓄电池组进行反极放电，使得铅酸蓄电池组的电压由电压负值上升至0V；
[0011]步骤4：对铅酸蓄电池组进行顺极充电(即正向充电，铅酸蓄电池组原正极作为正极，原负极作为负极，该状态下进行充电)至阈值电压；
[0012]实施之前、过程中、之后，使铅酸蓄电池组中各个单电池的电解液过量；所述使电解液过量包括：始终保持电解液过量。
[0013]所述铅酸蓄电池包括但不限于贫液式、密封式铅酸蓄电池，如阀控式密封铅酸蓄电池，或者，所述铅酸蓄电池组包括但不限于单电池连体的铅酸蓄电池组。
[0014]所述电解液过量是指，使各单电池的电解液液位高于该单电池的原初电解液液位，或/和，使各单电池的电解液的液量(体积量或/和质量量)大于该单电池的原初电解液液量；所述单电池的原初电解液液位或液量，是指单电池在其电池组产品设计、生产方案中所设定或额定的、或其产品生产下线后所获得的全新电池组产品所具有的单电池电解液的液位或液量。
[0015]一般地，使过量电解液液位不低于电极或电极活性物质的顶部。
[0016]进一步地，补液实施时，当铅酸蓄电池为电池组时，使各单电池的电解液液位或液量彼此相同或尽可能相同；
[0017]或者，使电池组中各单电池电解液的过量数量(体积量或质量量)彼此被控制在如下范围：过量的量中的最小量
÷
最大量≥50％，过量的量为质量或体积；或者，使各单电池电解液液位之间的最大差距小于各单电池电解液液位平均值到达电极或活性物质顶部的距离；这样做的原因是：
[0018]1)修复前电池组各单电池在电极状态、失液情况等方面已存在明显的不一致性，基于修复实践效果，上述各单电池电解液液量或液位之间的差距控制范围，基本可保障其不对电池组原有的不一致性程度造成恶化影响。
[0019]2)电池组在修复过程中，因电池组原已存在的不一致性，会导致修复过程中各单电池电解液的失液情况不一致，这会使得修复过程中各单电池电解液间的液量或液位一致性情况呈现一定程度的动态变化，如果，修复过程中无时不刻地保持各单电池电解液的液量或液位彼此绝对地相同，这会对实际操作带来相当大的工作负担(包括工作量、难度等)，因此，基于修复实践效果，确定上述各单电池电解液液量或液位之间的差距控制范围，以为实际操作的工作负担与获得有益技术效果(提高电池组一致性)之间提供一个彼此平衡和适宜的操作参考或原则。
[0020]进一步地，所述电解液过量的液量不少于电池原初电解液液量的5％，以与本专利技术修复过程中加热、冷却、循环电解液、析气、以及稀释电解液(通过稀释电解液浓度而加速去除硫化)的需要相配合。
[0021]进一步地，上述步骤4中，阈值电压为单电池氧气析出电压的0.4～1.1倍
×
n。n为铅酸蓄电池组中彼此串联的单电池的数量，当铅酸蓄电池组中各单电池之间均为并联，则n为1。
[0022]进一步地，步骤1、2、3、4之前、过程中、之后，通过补液或/和去液操作，对电池电解液的液位或液量、浓度进行调节；
[0023]上述对铅酸蓄电池组中的各单电池进行补液包括如下步骤：
[0024]获取各单电池内的电解液液位或液量，实际应用中，可以操作人员肉眼观察或测量重量即可，或每隔一定时间，例如1min以上，观测一次即可；
[0025]判断各单电池内的电解液液位或液量是否低于阈值，即是否低于原初电解液或某过量电解液的液位或液量，若是，则向电解液液位或液量低于阈值的单电池内补入液体至阈值，若否，则无需补液。所述液体为含水液体，包括但不限于水、硫酸溶液、含有添加剂的水溶液。需要说明的是，在实际应用中，在电解液液位低于某过量液位时，就开始补液，以防止出现缺液事故。
[0026]进一步地，上述对铅酸蓄电池组中的各单电池进行去液包括如下步骤：
[0027]在上述步骤1之前、步骤1至步骤4的过程中以及步骤4之后还可以包括如下步骤：
[0028]获取各单电池内的电解液液位或液量，实际应用中，可以操作人员肉眼观察或对电池测量重量即可，或者每隔一定时间，例如1min以上，观测一次即可；
[0029]判断各单电池内的电解液液位或液量是否本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善铅酸蓄电池组不一致性的方法，其特征在于，所述铅酸蓄电池组包括2个以上串联或/和并联的单电池，所述方法包括如下步骤：步骤1：对铅酸蓄电池组进行放电，使得铅酸蓄电池组的电压由电压正值降至0V；步骤2：对铅酸蓄电池组进行反极充电；步骤3：对铅酸蓄电池组进行反极放电，使得铅酸蓄电池组的电压由电压负值上升至0V；步骤4：对铅酸蓄电池组进行顺极充电至阈值电压；实施之前、过程中、之后，使铅酸蓄电池组中各个单电池的电解液过量。2.根据权利要求1所述的改善铅酸蓄电池组不一致性的方法，其特征在于，使各单电池的电解液液位或液量彼此相同；和/或，使电池组中各单电池电解液的过量数量彼此被控制在如下范围：过量的量中的最小量
÷
最大量≥50％，过量的量为质量或体积；和/或，使各单电池电解液液位之间的最大差距小于各单电池电解液液位平均值到达电极或活性物质顶部的距离；和/或，所述电解液过量的液量不少于电池原初电解液液量的5％。3.根据权利要求1所述的改善铅酸蓄电池组不一致性的方法，其特征在于，步骤1、2、3、4之前、过程中、之后，通过补液或/和去液操作，对电池电解液的液位或液量、浓度进行调节；所述对铅酸蓄电池组中的各单电池进行补液包括如下步骤：获取各单电池内的电解液液位或液量；判断各单电池内的电解液液位或液量是否低于阈值，若是，则向电解液液位低于阈值的单电池内补入液体，若否，则无需补液。所述对铅酸蓄电池组中的各单电池进行去液包括如下步骤：获取各单电池内的电解液液位或液量；判断各单电池内的电解液液位或液量是否高于阈值，若是，则对电解液液位或液量高于阈值的单电池进行去液，若否，则无需减少电解液量；所述液体为水或含水液体。4.根据权利要求3所述的改善铅酸蓄电池组不一致性的方法，其特征在于，补液、去液操作还包括：补液或/和去液之前、过程中、之后，对铅酸蓄电池进行抽气。5.根据权利要求3所述的改善铅酸蓄电池组不一致性的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨春晓，刘孝伟，吴鑫，余杰，杨云珍，
申请(专利权)人：杨春晓，
类型：发明
国别省市：