CN108270039A - 一种小放电修复电动车铅酸蓄电池的方法 - Google Patents

一种小放电修复电动车铅酸蓄电池的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种小放电修复电动车铅酸蓄电池的方法，属于电池修复技术领域。所述方法包括以下步骤：(1)将单只待修复铅酸蓄电池与放电模块连接构成一个回路，放电至0V；(2)放电结束后，选择若干只开路电压＜10V的铅酸蓄电池接入充放电设备构成一个充放电回路，进行电池修复。本发明利用小放电修复仪对单只市场退回的电动车铅酸蓄电池进行深度放电，保证每只问题电池彻底放电至0V，有助于提升后续电池修复效果。

Description

一种小放电修复电动车铅酸蓄电池的方法
技术领域
本发明涉及电池修复技术领域，具体涉及一种小放电修复电动车铅酸蓄电池的方法。
背景技术
近年来，市场多方反映，电池在使用3-5个月之后，蓄电池充电接受能力差，电池跑不远，也就是客户经常说的“一充就饱、跑不远”，从而造成市场退回电池的上升。主要原因为：铅酸蓄电池在长期使用或储存过程中，由于硫酸铅结晶盐化(即硫化)和活性物质浆化(即极板软化)，引起电池容量逐渐下降甚至报废。
电池修复是指通过物理或化学等手段对性能下降或失效的二次充电电池进行维修的统称。通过修复能恢复电池的容量，延长电池的使用寿命，提高电池各项性能。
目前，国内外铅酸蓄电池使用期间产生硫化早期容量降低后进行修复的方法主要有：大电流充电法、水疗法、脉冲修复等，但这些方法对已经硫化的铅酸蓄电池要么时间太长，修复一次时间长达一个星期甚至一个月，要么效果不明显，更重要的是目前对废旧铅酸蓄电池修复前未对其进行系统地、精准地、详细地检查和判定，盲目的对其进行修复，往往导致修复效果很不理想，修复成本较高。
CN 105024103A公开了一种废旧铅酸蓄电池的修复方法，包括：(1)测电压：将回收的废旧铅酸蓄电池利用蓄电池容量检测仪测量电压值U，将测定电压值分为U＜0V、0≤U<10.5V和U≥10.5V三类；(2)放电测试：当测定容量电压U＜0V时进入报废环节，当时测定电压0≤U<10.5V，先进行12h饱和充电，然后进入放电测试，当U≥10.5V，直接进行放电测试；放电时，当放电时间T≤15min的电池为过充电，进入报废环节，放电时间T＞15min时，蓄电池进入修复处理环节；(3)修复：①安装电池均衡器：打开蓄电池电池盒盖，在每组蓄电池上都并联一个电池均衡器，蓄电池正极与电池均衡器正极相连，蓄电池负极与电池均衡器负极相连，复原电池盒盖；②注入修复剂：打开电池盒盖，将各单体电池上面板打开，取出孔洞上的密封胶盖，每孔注入修复剂，盖上密封胶盖并复原电池盒盖；③连接蓄电池修复仪(去硫化充电器)：将蓄电池充电器输出端的一端接于铅酸蓄电池的一极，蓄电池充电器输出端的另一端和一个充电器串连后接到铅酸蓄电池的另一极，接通电源，充电器的开关拨至维护档，向铅酸蓄电池充电；④以后按上述方法重复3～5次修复充电，待完成修复过程，然后按正常电池快速充电。
针对正板软化的问题和隔板粘连问题，现有技术多采用修复仪修复，进行浅层次的充、放修复，但是修复效果较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小放电修复电动车铅酸蓄电池的方法，利用小电流对市场退回的废旧铅酸蓄电池进行深度放电，提升修复效果。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种小放电修复电动车铅酸蓄电池的方法，包括以下步骤：
(1)将单只待修复铅酸蓄电池与放电模块连接构成一个回路，放电至0V；
(2)放电结束后，选择若干只开路电压＜10V的铅酸蓄电池接入充放电设备构成一个充放电回路，进行电池修复。
作为优选，所述放电模块为电流0-2A、电压0-15V的蓄电池修复仪。
本发明采用单只小放电修复仪与单只待修复铅酸蓄电池连接构成一个回路的方式，对每一个问题蓄电池进行深度彻底放电，极大提升后续的充放电修复效果。
作为优选，步骤(1)中，所述放电的电流为0-2A。
作为优选，步骤(2)中，放电结束后，检测单只铅酸蓄电池的开路电压，若开路电压≥10V，则重复步骤(1)。
对问题电池深度放电之后，电池先静置1-2h，选择若干只开路电压＜10V的铅酸蓄电池接入充放电设备构成一个充放电回路，利用充放电工艺进行电池修复，修复过程中电池温度控制在≤50℃。
步骤(2)中，所述修复，包括：
a、先进行一次饱和充电，再以1C2放电进行放电测试，选择放电时间≥120min、电压值大于1.75V/单格的铅酸蓄电池作为一次筛选合格电池；
b、将若干只一次筛选合格电池接入充放电设备构成一个充放电回路，进行二次饱和充电，以1C2放电进行放电测试，选择放电120min±40s时电压值为1.75V/单格×格数±0.5V的电池作为二次筛选合格电池；待完成修复，对二次筛选合格电池进行充电。
所述C2指2小时率额定容量，以C2(Ah)表示；对应电流I2＝C2/2，I2是2小时率对应电流，以I2(A)表示。1C2指1倍的2小时率对应电流。
作为优选，步骤a中，一次饱和充电工艺包括：以0.2-0.3C2充电8-10h，0.1-0.15C2充电2-5h。
步骤a中，放电测试中，检测单元实时监测记录放电过程铅酸蓄电池的电压变化情况，再根据放电结果进行电池分类。
参照如下情况进行分类：(1)放电时间＜60min，作报废处理；(2)60min≤放电时间＜110min，作不三包电池用；(3)110min≤放电时间＜120min，重复步骤a的一次饱和充电和放电测试，再次进行分类处理；(4)放电时间≥120min、电压值大于规定终止电压的铅酸蓄电池作为一次筛选合格电池进行二次筛选工艺。
步骤b中，对一次筛选合格电池再次进行充放电修复，进一步细化二次筛选合格电池的分档。
作为优选，步骤b中，所述二次饱和充电工艺包括：以0.2-0.3C2充电8-12h，0.1-0.15C2充电2-6h。
作为优选，步骤b中，对电压值大于或小于1.75V/单格×格数±0.5V的电池重复进行二次饱和充电和放电测试。
所述修复还包括步骤c，将二次筛选合格电池依据电压值从高到低分成若干档，选择相同档次或相邻两个档次的铅酸蓄电池进行配组。
配组从高到低，同档次的优先，相邻档次遵循三低一高原则，严禁跳档配组。所述三低一高原则具体为：选择相邻档次中高电压档的一只铅酸蓄电池和低电压档的三只铅酸蓄电池进行配组。配组时，相同档次内的铅酸蓄电池的开路电压差≤0.04V。
本发明具备的有益效果：
本发明利用小放电修复仪对单只市场退回的电动车铅酸蓄电池进行深度放电，保证每只问题电池彻底放电至0V，有助于提升后续电池修复效果。
附图说明
图1为本发明电池修复的工艺流程图。
图2为实施例1中待修复电池与放电修复仪连接放电的电路图，其中1、待修复电池，2、散热风扇(DC12V)，3、电阻为5Ω的发热电阻，4、电阻为1KΩ的发热电阻，5、发光二极管。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
1、参见图1的工艺流程图，不同型号的小放电修复电动车铅酸蓄电池的方法，包括：
1)准备工作：市场退回的电池摆放到位，选择小放电修复仪(电流为0-2A，电压为0-15V)；
2)连接蓄电池与小放电修复仪，每单只蓄电池与单只小放电修复仪构成一个回路，如图2所示。开始放电(电流从2A慢慢变为0A、电压12-14V慢慢降低至0V)，放电时信号灯处于点亮状态，等信号灯熄灭，放电结束；
3)放电结束后，检测单只蓄电池的开路电压，若开路电压≥10V，则单只返回步骤2)，反之，则进行下一步修复；
4)将电池静置两小时后上架，与母线式充放电设备连接，若干只蓄电池串联构成一个充放电回路；
5)一次充放电筛选
a、按照表1、表2工艺参数进行充放电。
表1：维护电池(常用规格)一次筛选充放电工艺参数表
表2：维护电池(异型规格)一次筛选充放电工艺参数表
注：工艺运行过程应保持连续性，不得违规停止、暂停，挑抵压电池停止时间不得超过5分钟。
b、上表第二阶段的放电测试中，检测单元实时监测记录放电过程铅酸蓄电池的电压变化情况。根据电压值下降至1.75V/单格时的放电时间对电池进行分类处理，参见表3。
表3
6)二次充放电筛选
a、将一次放电筛选档位合格电池(表3序号4)放入电池架，与母线式充放电设备连接，若干只蓄电池串联构成一个充放电回路，准备进行二次筛选。
b、按照表4、表5工艺参数进行充放电。
表4：维护电池(常用规格)二次筛选充放电工艺参数表
表5：维护电池(异型规格)二次筛选充电参数表
根据表4、5工艺参数结束第二阶段的放电测试后，可重复第一阶段对电池进行补充电，后续将筛选合格的电池直接配组包装入库。
c、上表第二阶段的放电测试中，检测单元实时监测记录放电过程铅酸蓄电池的电压变化情况。根据放电至120min时的电压值电池进行分档处理，参见表6。
表6
d、由专人依配组结果挑选并取下配组合格的电池，流到包装整理台，将同批次档位号相同的电池挑出放在一起，置于包装整理台上。
7)配组，配组原则参见表6。修复后放电时间达标的电池，原则上要求具有相同放电时间的电池(根据实际情况可放宽至容量差5分钟以内)且开路电压差≤0.04V可配组。
8)激光打码与包装入库。
对比例1
不同型号的废旧铅酸蓄电池的修复方法，包括：
1)准备工作：市场退回的电池摆放到位，与母线式充放电设备连接，若干只蓄电池串联构成一个充放电回路；
2)一次筛选充放电工艺和二次筛选充放电工艺分别参见表7和表8，其他同实施例1；
表7一次筛选充放电工艺参数表
表8二次筛选充放电工艺参数表
实施例1和对比例1工艺比较分析参见表9、表10。
表9工艺变更前后放电测试情况
由上表数据可看出，实施例1修改工艺后，各型号电池一次、二次放电合格率均有提升。
表10循环寿命测试
实施例1工艺改进后，电池性能表现良好，有效改善电池配组时压差较大问题。

Claims (10)

1.一种小放电修复电动车铅酸蓄电池的方法，包括以下步骤：
(1)将单只待修复铅酸蓄电池与放电模块连接构成一个回路，放电至0V；
(2)放电结束后，选择若干只开路电压＜10V的铅酸蓄电池接入充放电设备构成一个充放电回路，进行电池修复。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述放电模块为电流0-2A、电压0-15V的蓄电池修复仪。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述放电的电流为0-2A。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，放电结束后，检测单只铅酸蓄电池的开路电压，若开路电压≥10V，则重复步骤(1)。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，修复过程中电池温度控制在≤50℃。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述修复，包括：
a、先进行一次饱和充电，再以1C2放电进行放电测试，选择放电时间≥120min、电压值大于1.75V/单格的铅酸蓄电池作为一次筛选合格电池；
b、将若干只一次筛选合格电池接入充放电设备构成一个充放电回路，进行二次饱和充电，以1C2放电进行放电测试，选择放电120min±40s时电压值为1.75V/单格×格数±0.5V的电池作为二次筛选合格电池；待完成修复，对二次筛选合格电池进行充电。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤a中，一次饱和充电工艺包括：以0.2-0.3C2充电8-10h，0.1-0.15C2充电2-5h。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤b中，所述二次饱和充电工艺包括：以0.2-0.3C2充电8-12h，0.1-0.15C2充电2-6h。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤b中，对电压值大于或小于1.75V/单格×格数±0.5V的电池重复进行二次饱和充电和放电测试。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括步骤c，将二次筛选合格电池依据电压值从高到低分成若干档，选择相同档次或相邻两个档次的铅酸蓄电池进行配组。
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