霍克叉车蓄电池硫化及脉冲谐振除硫技术_霍克电池

 随着近年铅酸蓄电池的发展，大型阀控密封式铅酸蓄电池(VRLA)以其封闭构造维护压力小和不污染周围环境等显著优势，已基本取代老式防酸隔爆型电池，称为大容量固定电池的首选。但号称“免维护”的阀控密封式铅酸蓄电池也同样存在着不少问题，硫化现象就是其中比较突出的一个，直接影响蓄电池的寿命和供电能力。一，铅酸蓄电池的硫化现象
     影响铅酸蓄电池的硫化现象是如何发生的呢？铅酸蓄电池的化学反应式如下，在正常的工作环境下，正常的铅酸蓄电池在放电时形成硫酸铅结晶，充电时能比较容易地还原为铅。 

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    但如果使用和维护不善，在负极板上就会逐渐形成一种粗大而坚硬地硫酸铅结晶附着于极板表面，这种硫酸铅用常规地方法充电很难还原，这种现象通常发生在负极，被称为“不可逆硫酸盐化”，简称“硫化”。
二，硫化现象对蓄电池的影响
蓄电池的内阻增大  由于硫酸铅晶体导电性差、体积大，会堵塞活性物质的细孔，阻碍电解液的渗透和扩散作用，从而导致了蓄电池内阻的增大
蓄电池充电能力下降  在充电时结晶硫酸铅不易转化为二氧化铅和海绵状的铅，导致充电较未硫化前电压提前到达充电终止电压，且充电电流越大越明显。充电过程中有产生气泡，充电温升增快，严重时可导致充不进电。
酸液密度低于正常值   硫酸铅晶体无法通过充电还原成硫酸电解液自然导致了密度的降低
蓄电池放电容量下降  放电电流越大容量下降越明显，缩短蓄电池的后备供电时间和使用寿命

三，造成硫化现象的原因
霍克蓄电池初次充电或经常充电不足，以及没有进行定期充电。
经常过量放电或小电流深放电，这样会使硫酸铅大量的生成，并深入到极板深处。硫酸铅在活性物质中含量的增加很容易凝结变硬，堵塞活性物质的孔隙，正常的充电反应在这种情况下难以进行，只进行水的分解。  
霍克蓄电池长期处于半放电或放电状态中。例如：电池漏电、内部短路且未及时消除、充电电流小等，均能引起极板硫化。  
在低温下使用大电流对蓄电池进行放电  
长期搁置导致电池内部缺水  蓄电池内电解液液面过低，使极板上部露出电解液液面与空气直接接触，负极板将会剧烈氧化形成大晶粒的硫酸铅硬层，极板的剩余部分将承受较大的放电电量，结果导致整个极板硫化。  
蓄电池电解液的密度过高，使硫酸铅溶解困难  
电解液不纯，含有较多的有机物和杂质，这些有机物和杂质不仅促进了电池自放电，而且也是造成极板硫化的主要原因。它们在蓄电池放电时吸附在负极板上，使之不可溶解。

四，脉冲谐振除硫技术的技术原理
    脉冲谐振除硫技术是目前最主流的蓄电池除硫技术，较之其他方法操作简便，应用面广，使用者技术压力小等优势。
1. 脉冲除硫的理论依据
    从固体物理上来讲，任何绝缘层在足够高的电压下都可以击穿。一旦绝缘层被击穿，就会由绝缘状态转变为导电状态。如果对电导差阻值大的硫酸盐层施加瞬间的高电压，就可以击穿大的硫酸铅结晶。如果这个高电压足够短，并且进行限流，在打穿硫化层的情形下，控制充电电流适当，就不会引起电池析气。电池析气量取决于电池的端电压以及充电电流的大小，如果脉冲宽度足够短，占空比够大，就可以在保证击穿粗大硫酸铅结晶的条件下，同时发生的微充电来不及形成析气，如果含有负脉冲去极化，就更能保证在击穿硫酸盐层时控制极板的气体析出，这样就实现了脉冲消除硫化。
2. 谐振除硫的理论依据
   从原子物理学来说，硫离子具有5个不同的能级状态，处于亚稳定能级状态的离子趋向于迁落到稳定的共价健能级存在。在稳定的共价键能级状态，硫以包含8个原子的环形分子形式存在，这8个原子的环形分子模式是一种稳定的组合，难以跃变和被打碎，电池的硫化现象就是这种稳定的能级。要打碎这些硫化层的结构，就要给环形分子提供一定的能量，促使外层原子加带的电子被激活到下一个高能带，使原子之间解除束缚。每一个特定的能级都有唯一的谐振频率，谐振频率以外的能量过高会使跃迁的原子处于不稳定状态，过低能量不足以使原子脱离原子团的束缚，这样脉冲修复仪在频率多次变换中只要有一次与硫化原子产生谐振，就能使硫化原子转化为溶解于电解液的自由离子，重新参与电化学反应，在特定条件下转换回活性物质。
    虽然脉冲谐振除硫技术从理论上被证明是可行的，但由于脉宽比、占空比、负脉冲设计的不同，市场上脉冲谐振除硫化产品效果确良莠不齐。
五，福光电子FOD在线蓄电池除硫养护装置
    福光电子FOD系列蓄电池在线除硫养护装置能自动根据蓄电池的性能状况及硫化程度（通过自动检测电池组的内阻、电压、电流等关系来确定），自动调整输出到电池组上脉冲能量（通过自动调整脉冲频率、脉冲宽度和脉冲电压来实现），与电池组中产生硫化的单体电池的硫酸盐晶体产生反复谐振效应，致使固化的硫酸盐晶体转化为溶解于电解液的自由离子充分参与电化学反应，以达到养护处理、提高或修复电池容量和延长电池使用寿命的目的。