蓄電池經驗分享

fox

本篇，主要在介紹，放太久的蓄電池會發生什麼樣的狀況，及如何進行部份的電池活化，由於非採用專業設備，故可信度不高，各位參考就好，不必多想。

問題描述：
蓄電池買來，加入電解液後，許久沒使用，約3~4年，已鈍化。

實驗：
故透過基礎原理研究後，進行蓄電池的活化。

設備：
一般蓄電池用充電器16V6A
一般實驗室用電源供應器，雙電源30V3A
三用電錶、指針型與數位型

蓄電池：
檔車用要加水保養的蓄電池一顆，放3~4年了
速克達車用，使用中的蓄電池一顆

主要內容如下：
放了很久的車子，拆下它的蓄電池，先用蓄電池用的充電器進行充電，但電流錶無反應，幾乎無法進行充電。初步判斷蓄電池之極板與電解液已鈍化，須進行活化處理。
直接量測鈍化的蓄電池，其電壓僅2.37VDC，與額定13.8VDC相差甚遠，如下照片~




由於活化蓄電池，必須使用較高的電位能，促使鈍化的物質再度進行反應，因此，蓄電池充電器並不符合使用條件，進而採用一般實驗室中的電源供應器來進行充能動作。由於單組電源供應器內阻較高，不利於充電作業，且對電源供應器來說，3A已是很大的負擔，故採用2組電源供應器進行並聯供電。兩組下，電壓相同，電流約為2倍。

原有蓄電池電位極低，故先採用略高於現有電壓進行測試，防止產生過大電流的危害。先採5VDC進行測試。雖蓄電池電壓不到2.4VDC，但5VDC仍無法對蓄電池進行充能。


蓄電池須在12.8VDC以上，充飽或正常狀態下，應為13.8VDC以上。而充電須高於13.8VDC，故再以15VDC進行充電測試，如照片，電流錶幾乎沒反應，表示電流根本充不進去。


當然，以上兩個測試是已知的，因為蓄電池早已鈍化，低電壓值是無法進行強制的充能或活化。所以一般的蓄電池充電器(機)也是難以充電。再來，使用20VDC進行充能測試，如下。

電流錶是有變動，但極輕微，但由此可知，此電壓值已能促使鈍化物質開始反應。

再來，是經過半天以上的時間，由於沒有做專用充電器，故須人工看住充電電壓與電流值的變化。
採用25~28VDC的電壓值，進行鈍化的蓄電池激活。

經過半天的激活，與部份大電流的充電後，鈍化的蓄電池算是有了正常的反應。僅使用15VDC即可有0.1C的充電電流。與之前完全沒反應，可作為比較。


再來，則屬一般的蓄電池充電作法，不詳述。
蓄電池充電時，極板之間會產生大量的氣泡，而使電池液超出指定範圍。若使用超過指定的充電電流進行充電，則產生的氣泡更多，而使極板間有氣泡而無電解液。一方面傷極板，一方面電解液會流出蓄電池，造成金屬的腐蝕。這也就是為什麼不建議將沒電的蓄電池裝上車的原因之一，車上的發電線圈並不會控制充電電流大小，大多會造成蓄電池的傷害。同時增加整流器的負擔，對發電線圈也完全沒好處，對引擎則是耗油，對電線總成則是發熱。

湯淺的蓄電池外盒上即有說明，電解液放久後，必須要充飽才可裝上。電解液加入蓄電池後，也須等半個小時以上，待電化學反應平穩，方可再進行充電。


反正設備都擺出來，順便將速克達的蓄電池也充一充。
量測良好的蓄電池，電壓約為13VDC，如圖所示：


僅使用15VDC多的電壓進行充電，電流的反應很明顯。由於是雙電源供應，這樣已有過充的問題。


隨著充電充進蓄電池後，蓄電池的端電壓也會隨之上升，而使充電電流趨緩。


當充到一定程度，或說，充到飽時，就充不進去了，電流會降至很低。

此時電壓會先維持與充電電壓相同，等一陣子就會降下，降至約13.8~14.2VDC左右。

電力不足，也就是化學能量不足的蓄電池，只要有小小的電壓變化，即會有劇烈的充電電流變化。當然，這也必須要看充電器本身的內阻狀況。一般像適配器Adpater的充電器，內阻大，不利於充電，僅可維持絹流充電，而蓄電池用的充電器，由線圈與整流器組合而成，故內阻小，有利於充電。但若要進行激活，則需要電壓更高的電源供應器才行。


蓄電池上均有標示它適用的充電電流

只有拆下使用充電器，方可符合所要求的充電電流值。裝於車上時，充電電流通常會過大，而使蓄電池損壞。長期的過高電壓，使蓄電池充過頭，也是損壞的一種。

以上只是簡介，蓄電池的充電技術，屬專門學門，有興趣者，請自行去查找正確的書籍或知識。
謹分享予有興趣的車友們

goosekimo

我的免保養電池壞掉沒辦法充電的話,我都會把塞子拔開,加蒸餾水進去.
運氣好的話,又可以用很久!

雖然是免保養電池,可是電池裡面的水還是會乾掉!

川崎泰

另一種作法是使用超音波，將附在極板上的硫化鉛物質脫落，即可恢復活性，當然，電池是不允許180度倒置的，因為會使沉積在電池底下的硫酸鉛物質又附著在極板的孔隙中，造成鈍化。

fox

超音波震動乃物理性作法，主要將極板上鈍化物質剝離，而顯露出更深層的極板，並非恢復極板之活性。此法若無再鍍一層物質至極板上，將使極板過度腐蝕而損壞。但由於蓄電池內部化學槽的條件已不單純，很難再完整流進行電鍍極板的作業。

電化學反應中的激活，直接反應的部份須由電能或化學能來達成。

您所提及的超音波清洗，可在蓄電池充飽後，也就是極板上的反應物附著飽和後，將電解液洩出，再加入純水進行清洗。其主要將非反應物質清出，維持極板間隙之間的清潔，並不會改變化學能。

sg05acad

感謝狐大提供 受益良多!!

pcm00275

原文由 goosekimo 於 2010-1-15 18:47 發表
我的免保養電池壞掉沒辦法充電的話,我都會把塞子拔開,加蒸餾水進去.
運氣好的話,又可以用很久!

雖然是免保養電池,可是電池裡面的水還是會乾掉!

免保養電池還是要3~6個月小心的開封來檢查一下電解液的高度...  字面意義與實際情形有一段落差...

如果不是汽修或是電子電機的,很多人可能都不太清楚.. 電流&電壓的關係..(話說是本科的或許也沒弄清楚 XD)
例如
電壓&電流的串並聯關係 ... 以及量測電流或電壓時該如串並聯...還有表現電池性能&狀態 的電壓電流值 ...
好像出現越來越多問題了...  ~~翻書ING

kwun2511

狐大....

你的作法也是一個不錯的實驗...
不過~我的疑問是這樣真對power不會有損害?!

另外...power用電壓源充電...
power中的電壓源內阻也是串連?
power中的電流源內組也是並連?

fox

已經有在文前提及，這只是一個經驗的介紹，並無法針對專業的部份為各位介紹。
電源供應器並不是充電器！充電器並不是蓄電池整治設備！
它們之間有著性能上的差異，這是要專門學門的人去討論才有用。

基本上，不要超過電源供應器的30V3A的限制，它就不會有任何損壞！
電源供應器本身提供雙電源之間的串聯與並聯功能，也就是它允許這樣子做，如果會壞，是電源供應器的問題，不是實驗中的問題。(電源供應器本身內部就可以設定電流的安全範圍，不必擔心)

再者，若真的燒，不就燒個功率晶體，2N3055，幾十塊錢，換起來不就好了。小事情，不必擔心。

anadajay

大大我有個問題請教一下
這幾天天氣冷
我的FZR電池無法發動車子
有作動但是轉不動啟動馬達
於是我拔下電池用工作場所在用的充電器充電
它有2個旋紐
一個是電壓我轉2
一個應該是電流吧我也轉2
隔天來看電池水都快噴掉一半了
我趕緊再補充滿電池水
這次電流轉1
隔一天後我裝上車子可以正常發動
又隔一天後又回到低電壓狀態
這顆電池起碼有5年以上歷史了
平時保養我都有做
但是這次過年卻發生這種情況
是不是表示這顆電池已經快失去蓄電功能了
麻煩啟動一下你的知識庫
謝謝

fox

據您所描述的過程與結果，蓄電池應該是已經損壞
不建議再進行任何措施，壞掉的蓄電池是無法恢復的
請直接去買一顆新的蓄電池，按盒上說明使用

此外，保養仍需要依照蓄電池的當時狀況加以處理，若操作不當或錯誤，仍會損害蓄電池

anadajay

謝謝大大解答
再請問一下
電池的損壞跟不堪使用
最低的標準如何判定

因為我工作場所全部的電池加起來有26顆
加上發電機的兩顆超大顆的
全部28顆~經常為了安排充電順序搞的有些電池沒充到
變成過放電~最後變的很難充飽
平均一顆電池使用1年~1年半就不再蓄電
每次換下來幾萬跑不掉(現在一顆說要2500了又再漲了~以前一顆才800)

我工作廠所的電池是以2顆電池串聯變24V啟動微動開關控制一顆小馬達運轉
一天運轉3次間隔約5小時每次約連續運轉3分鐘
負重約100公斤
耗電量已合理範圍來看約幾天須在充電?

每次充電時我有時全部一起充
2顆串聯全部從一台充電器拉13條線充26顆電池
有時只充某台比較無力的
因為只有一台充電器所以沒辦法獨立作業
若依我現在的情況只有一台充電器
請再給我建議的充電方式
謝謝
麻煩您了感恩

fox

一般用來判定蓄電池「損壞跟不堪使用」透過以下幾種方式量測：
1.蓄電池的充放電特性曲線
2.電解液比重
3.蓄電池無載電壓與有載電壓
通常一般使用者會採用第3.項，而工廠會採用2.3.項，對於價格昂貴的電池，會有特定監測裝置，進行1.2.3.項監測。

基本上蓄電池外殼上會有編號，但不易查看。建議自行另外用塑膠套做卡片，卡片可用顏色區分類別，將卡片掛在蓄電池上，並標示用途、購入時間、上次維護時間，以茲區別。

蓄電池的充放電技術，必須考量蓄電池的：
1.種類：鉛酸、鎳鎘、鋰鐵...
2.容量：mAh  、  Ah
3.特殊：如 UpRight用 或 其它昇降機用，大電力蓄電池
單純只有告知串聯或並聯，並無法知道任何規格。告知的運作時間並無法換算出所耗損的電容量，故無法知道何時要充電。您所提供的資料，無法進行任何規劃或判斷。

蓄電池型號、容量不同的情況下，等效內阻不同，不可以進行串聯充電。此法將造成其中某蓄電池損壞，甚至逆充使極性顛倒。您所告知的充電機，並無法知道其內部迴路是採獨立式的或簡易並聯，故無法判定其好壞。

充電機的種類很多，有好有壞。您若是工廠內需要量大的話，建議先多買幾顆作為備用。平時即可先將沒有在線使用的蓄電池進行保養及充電，可與線上使用的直接替換，此法簡易，且可延長各蓄電池的使用壽命，也讓維護人員有比較彈性的時間進行各項作業。

cat6lee

話說~新電池買來加好電解水之後最好先充一下電...

要不然很快就會損壞...

偶低電池買來不到一年又壞了....:\'(

害偶推發....

兩顆新電池用不到兩年....

老師說最好充一充電..才能用得久...

第一顆趕時間沒充..第二顆懶的充...

早知道就聽老師的話....

anadajay

謝謝狐大解答
非常中肯
我會使用狐大建議的買幾顆備用
再跟使用中的輪流交替
這樣的保養方式對電池才像是正常的保養
以前我都想到就充
沒想到充電方式不對
難怪經常有某幾顆常充不飽
這樣的解答我知道哪裡不對了
再次謝謝狐大
感恩

enxd69482

專業~~~精品文~~