友联铅酸蓄电池MX121500 12V150AH电工间UPS

以硫酸铅电瓶为例，硫酸铅电瓶组主要正极（+, 二氧化铅 PbO2 ），负极（- ，铅，Pb），电解液（稀硫酸，2H2SO4 ），隔断等主要元素组成。铅酸蓄电池在充、放电过程，铅酸蓄电池正、负极及电解液会发生如下的变化：　　(正极) (电解液) (负极) 放电　　PbO2 + 2H2SO4 + Pb ------ PbSO4 + 2H2O + PbSO4
(二氧化铅) (硫酸) (海绵状铅) (硫酸铅) (水) (硫酸铅)
(正极) (电解液) (负极) 充电　　PbSO4 + 2H2O + PbSO4 ----- PbO2 + 2H2SO4 + Pb
(硫酸铅) (水) (硫酸铅) (二氧化铅) (硫酸) (海绵状铅)
铅酸蓄电池再充电中，正极板电势趋向正，负极板电势趋向负，电池电压不断升高，终恢复到上述充满电的状态在放电过程中，通过放电回路正极板上的二氧化铅得到电子，负极板上的铅失去电子，分别产生二价铅（Pb2+）并且与电解液中的硫酸作用，在各自极板上沉淀为硫酸铅（PbSO4）；析出的氧离子和氢离子化和成水。随着放电的进行，电解液浓度下降，正、负极板上的硫酸铅逐渐积累。当这个过程发展到一定的程度，放电极化现象越来越重，正极板的电势越来越趋向于负，负极板电势越来越趋向于正，电解液中硫酸的密度越来越低，电池的电压低到终止电压，放电就必须终止，在充电过程中，溶液中的二价铅离子将电子传给外电路氧化为正四价铅（Pb4+），同时电解液水（HO2）中的氧离子和正四价铅进入正极板的二氧化铅晶格。由于溶液中的二价铅被消耗，于是正极板上的硫酸铅不断溶解，二氧化铅不断生成；负极板上的硫酸铅先溶解成二价铅和硫酸根（SO4），二价铅接受充电回路传来的电子在负极板上还原成铅。同时电解液中留下的氢和硫酸根合成硫酸。随着充电的进行，极板上的硫酸铅逐步溶解，电解液浓度不断提高。当这个过程进行到一定程度，充电极化现象越来越重，正、负极板先后分别析出氧和氢，充电电流越来越多的产生水分解，电解液中硫酸密度越来越高。

普通型UPS其电气设计理念是以强调‘不间断’为重点。对于普通型UPS来说，应用环境基本上是办公室或机房，UPS是在线逆变工作，效率低。市电中断只是偶然性事件，而不是每天至少都会发生一到两次的必然情况。所以在其充电、逆变电路的设计上并没有考虑到如车载、船舶应用中需如此频繁地充电还要在较短时间内将较大容量的电池组充满，并长时间工作在电池逆变模式下的这种应用情况。因此普通型UPS充电电路都较为简单，通常充电电流也不会太大（如3KVA充电电流一般为3-6A）。这样就使得普通型UPS根本无法适应车船应用的工作特点。并且普通型UPS其直流电压一船都为36Vdc或96Vdc，较大容量的为192V。而车载的动力设备通常为24Vdc或48Vdc(尤其是通信车、船)。普通型UPS在直流系统上也无法很好地与车船上的动力设备匹配。
一般需要长时间在外工作的车、船都会配备车载发电机。普通型的UPS整流充电与逆变输出是同时进行的。也就是说发电机要同时承担负载与充电所需的电力。这样，在UPS的配比上发电机功率至少要比UPS大1.5—3倍。随着国际燃料价格的提高，加大发电机的功率无疑也就加大了后期的使用及维护成本。并且普通型UPS与发电机之间并无任何通讯。电池充满后，还需要专人来关掉发电机以节约燃料。同样，当电池低压时也需要有人来启动发电机为其充电。一般车、船上都是以少数技术人员为主，工作的过程中还要分神注意电力系统的情况，浪费了宝贵的时间及精力。普通工频UPS输入功率因数一般为0.7—0.8左右，大大地浪费了发电机有限的动力资源。若采用普通高频UPS虽然可以提高输入功率因数，但其抗冲击能力则大打折扣，而设计优良的车载UPS的输入功率因数为1，与发电机的配比为1，这样发电机的容量也可以减少。

作为备用的通信用基站铅酸蓄电池，一般都是长期处于浮充状态和很小的自放电状态，铅酸蓄电池始终不处于正常工作状态，因而，较其他铅酸蓄电池更容易产生负极板较多、粗大的硫酸铅结晶体，此现象就是所说的不可逆硫酸盐化。这时，电池在充电过程中，其化学反应就不够充分。电解液的比重降低，电池充不进电。

了解了铅酸蓄电池的工作原理以及劣化甚至不能使用的主要原因之后，相信对于理解铅酸蓄电池修复原理便不再那么困难。那下面我们就以某电池修复液来举例，简述铅酸蓄电池修复液的修复原理。

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