免维护铅酸蓄电池的维修（知识篇）

免维护蓄电池具有价格低廉、携带方便、容量大等特点，在汽车、摩托车、电动自行车、电动三轮车、应急灯、手电、UPS电源等多方面得到了应用。但若使用不当，会对蓄电池造成损害，以至报废。其实只要作适当修理，多数蓄电池的容量都可等到一定程度的恢复。

一、常见问题及处理

1、免维护蓄电池（以下简称电瓶）在充电时基本不产生气泡，可以在密封状态下，省去了加酸等维护工作。但电瓶在充放电过程中要完全不产生气体是不可能的，为了释放气体，电瓶不能完全密闭。撬开电瓶上部的，为了释放气体，电瓶不能完全密闭。撬开电瓶上部的塑料盖板，就可以看到每个小电池上面都有一个用橡皮帽盖上的加液孔，蓄电池的水分可以通过橡皮帽蒸发出去。即使电瓶不使用，水分也会蒸发，造成电瓶容量下降，严重时电瓶就会干枯而不能充放电。对于这种电瓶，只要向电瓶添加蒸馏水或纯净水，再进行几次充放电循环，电瓶的大部分容量都可以恢复。

例：一个12V7.2Ah电瓶,使用时间不长,充电到14V后进行放电，短路电流只有300多毫安。揭开上盖检查，液已近干枯，注入蒸馏水并进行充放电循环两次，容量恢复到84%，已能正常工作。

2、电瓶在放电时，电解液的硫酸浓度和和比重下降，完全放电后，在15℃时的比重降到1.11。一般充电时比重上升，夏天充满电后的比重为1.25~1.26，冬天为1.27~1.28。因电瓶处在密封状态，在使用时，只能根据电瓶的电压来判断是否已充好电或已放完电。6V和12V电瓶充足电时，电压分别为6.8V~7V和13.6V~14V，完全放电时，6V和12V电瓶的电压分别为5.3V和10.6V。电瓶如果过度放电或长期处于半放电状态，电瓶会硫化，硫化的电瓶不能用添加蒸馏水和常规充电的方法来消除，只有电解液硫酸的浓度比较低时充电，硫化才能消除。

修复方法：

（1）如果电瓶硫化不严重，容量下降不多，可用小电流（0.05A或更小）对电瓶长时间充电。

（2）如果电瓶的硫化比较严重，可充电到最高电压（6V电瓶充到7V，12V电瓶充到14V），用注射器把电瓶中的电解液抽出，然后注入蒸馏水，以稀释电解液。充电1~2小时后再抽出电解液，注入蒸馏水，重复以上操作，直到抽出的电解液比重不再显著上升时为止（一般2~3次即可）。此时尽量反电解液抽出，再根据环境温度注入比重为1.25~1.28的硫酸，放完电再充满电，检查电液的比重。若比重较小，可再次抽出电解液并注入硫酸，使电解液的比重达到标准。注意注入电瓶内的电解液不宜多，待电瓶内海绵状的物质吸满电解液即可，将多余的电解液抽出，修复工作即告完成。

例：一个Sony BP60 3Ah电瓶，是八十年代用于3/4英寸摄像机的电源，电瓶硫化严重。采用上述方法修复后，容量恢复到2.2Ah。

3、电瓶一般由几个人电池串联组成（6V电瓶用3个，12V电瓶用6个），要求串联的几个电池具有相同的容量和充放电特性。但杂牌和质量较差的电瓶，各电池的一致性就比较差，电瓶充满电后，从整个电瓶来看，电压已经充够，质量较差的电池已过充电。放电时，电瓶的电压降到了5.3V和10.6V，但质量差的电池已过度放电了。质量较差的电池性能比较差，在这种情况下使用就更容易硫化，引起电瓶容量的下降并较早报废。修复这种电瓶，首先应把其中质量差的电池找到。方法是在电瓶的上盖对应各电池连接桥（一般在两个橡皮帽的中间或略靠边）的部位钻一个Φ6mm的孔，孔的深度刚好钻到铅质的连接桥上（不可钻通）。然后在连接桥上用Φ1.5mm的钻头钻一个深度约2mm~3mm的小孔（也不要钻通）。再用一段长约40mm直径约1.2mm并已完全镀上焊锡的铜钱打入连接桥的小孔中，将熔化的松香或沥青滴在铜钱周围（因硫酸对铜钱的腐蚀性很大，腐蚀产生的硫酸铜对电瓶有损害，在铜钱上镀锡可使铜钱与连接桥的接触比较紧密，并保护铜钱不被电解液腐蚀，滴上松香是为了进一步保护铜钱不被电解液侵蚀）。12V电瓶最多可以打入5条铜钱，这就等于把每个小电池的正负极都引了出来，可以对每个小电池的电压和电解液的比重进行检查。对于已经硫化的小电池，可以采用上述方法分别进行修复。

4、有的电瓶的连接桥或电池对外部的引出线出现断裂（多数情况是正负极的引出线断裂），电瓶就不能工作了。变样的电瓶，只有把断裂的部位找到才能修复。采用上述的入镀铜钱的方法，用万用表找到电压不正常或输出电流较小的电池，断裂点就在该电池上。找到以后，在断裂处的塑料盖上开一个孔，孔的大小以能用烙铁伸入到断裂处进行焊接为度，不宜太大。焊接好后，经检查连接正常，用塑料或环氧树脂把打开的孔封闭，再用上述方法进行复活，电瓶就可以重新投入工作了。

5、电瓶内部如有短路故障，可用低压大电流把短路点烧掉。如果出现活性物质脱落（表现为抽出的电解液中有褐色物质），说明电瓶寿命已经完结，这类电瓶就不必修理了。但如果仅是其中一两个电池寿命终结，可把这一两个电池短路起来，余下的电池尚可作为较低电压的电瓶继续使用。

二、两点说明

1、杂质（特别是铁离子）对电瓶的危害很大，会造成电瓶自放电，缩短自身寿命。因此，在注入硫酸和水时，要注意纯度。

2、比重计是修复电瓶必不可少的工具，但市售的比重计测量时需要较多电解液，难以使用。笔者用中性笔的笔心和圆珠笔的笔帽做了一个微型简易比重计：把比重计放在纯水中，记下比重计在水面的位置，这是比重为1.00的刻度位置；再把比重计放入已知浓度（在电瓶商店或维修店可买到稀硫酸，可请他们准确测量出硫酸的比重，例如1.28）的硫酸液中，记下比重计在液面位置；将量出的比重为1.00~1.28的长度刻在纸上，再把1.00~1.28之间的刻度28等分，比重计就做成了。

蓄电池的故障与检修

充不绿灯

不转灯原因有三：一，充电器参数不匹配，产生漂移;二，线路问题;三，是电池因素：失水，电池内部有单格短路，硫化较为严重。排查方法：

1、检查充电器是否损坏，充电参数是否符合要求（有的人用48V的充电器来充36V的电池组），看是否电压偏高（14.8V/个以上的）或涓流转换电流偏低

2、检查充电回路保险丝是否接触良好，保险丝座有无烧焦痕迹，检查连线插接头接触是否良好，包含充电器的插头的车上的插座。

3、查看电池内部是否有干涸现象，即电池是否缺液严重。干涸的电池应补加纯水或1.05g/cm3的稀硫酸，进行维护充放电进行修复，同时测量单格电压，看是否有单格短路的存在。

4、还应检查极板是否存在不可逆硫酸盐化。硫化严重的话，内阻增大，充电就会引起严重发热。极板的不可逆硫酸盐化，可通过充放电测量其端电压的变化来判定。在充电时，电池的电压上升特别快，某些单格电压特别高，放电时电压下降特别快。出现上述情况，可判断电池出现不可逆硫酸盐化。如果发现有不可逆硫酸盐化，应进行均衡充电法进行修复。

蓄电池变形

1、故障原因：

蓄电池变形不是突发的，往往是有一个过程的。蓄电池在充电到容量的80%左右进入高电压充电区。这时，在正极先析出氧气，氧气通过隔板中的孔，到达负极。在负极板上进行氧复活反应：

2Pb+O2=2PbO+热量 PbO+H2SO4=PbSO4+H2O+热量

反应时产生热量，当充电容量达到90%时，氧气发生速度增大，负极开始产生氢气。大量气体的增加使蓄电池安全阀打开，气体逸出，最终表现为失水。 2H2O=H2é+O2é ，随着蓄电池循环次数的增加，水分逐渐减少，结果蓄电池出现如下情况：

（1） 氧气“通道”变得畅通，正极产生的氧气很容易通过“通道”到达负极。

（2） 热容减小，在蓄电池中热容最大的是水。水损失后，蓄电池热容大大减小，产生的热量使蓄电池温度升高很快。

（3） 由于失水后蓄电池中超细玻璃纤维隔板发生收缩现象，使之与正负板的附着力变差，内阻变大，充放电过程 发热量增大。经过上述过程，蓄电池内部产生的热量只能经过电池槽散热。如散热量小于发热量即出现温度上升，使蓄电池析气电位降低，析气量增大，正极大量的氧气通过“通道”，在负表面反应，发出大量的热量使温度快速上升。形成恶性循环导致“热失控”，发生变形。

2、故障的检查和处理

一组电池（3只）同时变形，先作电压检查。如果电压基本正常。还应测量单格电压判断是否短路，无短路则说明变形是过充电产生“热失控”所致。应着重检查充电器的充电参数。电压偏高（44.7V以上的）无过充保护或涓流转换电流偏低的，要求更换充电器。一组电池（3只）中只有1只或2只变形，有以下故障的可能性：

（1）是电池容量不一致，充电时造成某些电池过充电引起变形。容量不一致的原因，可能有短路单格存在，也可能用户将电池试验放电或自放电等。

（2）是某些电池出现极板不可逆硫酸盐化，内阻增大，充电发热变形。

（3）是某些电池连线时反接造成充电发热变形。对未变形的电池检查放电容量以及自放电性能，若无异常则不属电池问题。解决蓄电池变形的措施有：

*保证不漏液的前提下尽可能多加液，以延长或避免“热失控”的产生。

*避免产生内部短路或微短路，及带有微短路倾向。

*使用过程中应防止过放电的发生，做到足电存放。

*严格检查充电器，不得有严重过充现象。

*在高温下充电，必须保证蓄电池散热良好。应采取降温措施或减短充电时间的方法，否则应停止充电。

自放电速度快

蓄电池在不工作的情况下，电量逐渐消耗的现象称自行放电。自行放电不能完全避免，一般认为每天消耗本身容量的1%~2%是正常的，如超过此数值，为不正常自行放电。

1、自行放电原因

（1） 极板材料或电解液中有杂质，这样杂质与羁绊或不同杂志间就会产生电位差，形成闭合的“局部电池”而产生电流，使蓄电池放电。

（2） 隔板破裂，造成局部短路。

（3） 蓄电池盖上有电解液或水，使正、负极间形成通路而放电。

（4） 活性物质脱落，使极板短路造成放电。

（5） 蓄电池长期存放，电解液中硫酸下沉，使上部密度小，下部密度大，引起自行放电。

2、处理方法

要减少自行放电，电解液必须力求纯净，使用中应经常保持蓄电池盖清洁，以免短路。如电解液不纯，需将蓄电池用标称容量的1/10的电流放电至单格电压1.7V为止，然后将电解液倒出，并用蒸馏水清洗干净，再换用纯洁电解液进行充电。

活性物质脱离

1、活性物质脱离的原因

（1） 起始充电电流过大。因为极板活性物质的还原是从导电最好的栅架处开始的，大电流充电时，该处硫酸铅迅速还原，所以距栅架较远的硫酸铅来不及起化学反应，由于硫酸铅体积较大，故与内部已还原的活性物质间的附着力就差，所以易从极板上脱落下来。

（2） 充电终期电流过大。这样回产生大量的气泡，剧烈地冲击极板表面，使已还原的比较松软的二氧化铅大量脱落。

（3） 经常性的过量充电。过充电的电流虽然不大，但因此时极板上硫酸铅已全部还原为二氧化铅和铅，充电电流全部用到电解液上，这时产生的气泡虽不太多，但同样对极板表面产生冲击作用使活性物质脱落。

（4） 放电电流过大，此时化学反应激烈，会引起极板翘曲，从而造成活性物质脱落。

2、处理方法

由于活性物质脱落，会使极板短路，造成电池自行放电，必须将蓄电池拆开修理，建议更换。

容量降低－－电池极板不可逆硫酸盐化

1、故障现象

极板硫酸盐化是蓄电池常见的故障，许多蓄电池失效也是因这一故障而发生的。极板硫酸盐化主要表现为：充电时电压很快上升，过早析出气体，温度上升快；放电时电压下降快，容量小。

2、故障的检查和处理

产生极板不可逆硫酸盐化原因归结如下：

（1）存放时间过长，自放电率高，未对其进行维护充电。

（2）放电后未对其进行及时充电。

（3）长时间处于欠充电状态。

（4）过放电。

（5）干涸或加入的电解液浓度过高。

蓄电池产生不可逆硫酸盐化时，应根据其程度的轻重进行修复。

盐化较轻者，对其进行一般的活化充电（即均衡充电），就可以恢复正常。具体方法如下：

恒压限流充电：第一阶段0.18C2A充电到2.7V/单格充电12-24小时。

恒流电第一阶段：0.18C2A充电到2.4V/单格，第二阶段：0.05C2A充电5-12小时。盐化较重者，需要对其进行“水疗法”充放电，才能恢复正常。具体方法为：先对蓄电池补加入纯水或密度为1.05g/cm3稀硫酸到富液状态，再以0.05-0.018C2A的电流充电20小时左右，抽尽流动液，再作容量试验。反复上述操作，直到电池容量恢复。

路程跑不远－－电池组出现“不均衡”

1、故障现象

串联蓄电池组的均衡性是一个共性的难题，使用过程中总会有“落后”蓄电池存在。其原因是多种多样的，有生产原因，也有原材料的原因和使用的原因等。

2、故障的检查和处理

首先将电池进行一般性的维护充电，然后用2h率电流放电。放电过程中不断地测量电池的电压，将放电容量不足的“落后”电池选出来给予处理。先补加1.05g/cm3的稀硫酸至刚好看到有流动电解液出现，再继续充电12~15h.。充电时注意电池的温度不要超过50度。充电结束后，静置0.5~4h,重做2h率放电。放电过程中，测量单格电压的数值，若放电时间达不到标准或单格电压到了1.6V，放电时间与正常单格电池相差较大者（出厂三个月相差5分钟以上，六个月相差8分钟以上，九个月相差10分钟以上，十三个月相差15分钟以上），则还需重复上述充放电程序操作，直到符合要求为止。

若是重复充放循环后，电池容量无明显上升或仍为0V左右低压，这种电池一般有短路存在，或活性物质严重脱落软化，严重不可逆硫酸盐化等，无法修复，应作报废处理。对符合要求者可以继续使用电池，应在恒压15V/只的充电条件下，抽尽流出的电解液，擦干净电池表面，安上帽阀，用PVC（或氯仿）黏合剂将面板粘和好。

单格短路

1、故障现象

现象是突然失去启动能力；启动时，短路单格有电解液喷出。其原因是：单格短路后，使蓄电池阻力增加，电压降低，不能供出强大的电流，同时在短路处产生高温使电解液急剧受热而喷出。

2、故障原因

（1） 活性物质脱落。

（2） 使用的电解液有杂质。

3、检查和处理

检查方法可用一根细导线各格的正、负极打火，无火花或火花较弱的单格，即为短格，需送修。

蓄电池的补水

（1） 准备工作。用纯水和分析纯硫酸配置硫酸溶液电解液，比例是：500ml纯水，加入0.5ml纯硫酸。准备标准的橡胶排气阀备用。工具：起子、吸管（可以用一次性针管代替），透明聚乙烯管，直径要适合吸管（针管）吸口，ABS胶。

（2） 顺着排气孔撬开电池上方的盖板。一些电池的盖板是ABS胶粘接的，一些电池是 搭扣连接的。注意撬开盖板的时候，不要损坏盖板。这是可以看到6个排气阀的橡胶帽。

（3） 打开橡胶帽，露出排气孔，通过排气孔可以看到电池内部。一些电池的排气阀是可以旋开的，一些电池的橡胶帽周围还有一些填充物，注意保管填充物。

（4） 用滴管吸入配置好的电解液由排气孔注入电解液。电解液要恰好覆盖极板1mm.

（5） 把注好电解液的电池用偷情的遮挡物覆盖排气孔，以防止灰尘落入排气孔，静置12-24小时，以便电解液充分渗透。再次观察排气孔内部的电解液，应该有流动的电解液（游离酸），否则要补充电解液。

（6） 在排气孔没有覆盖的条件下，进行16.2伏恒压限流充电。充电时最好把电池放在耐酸的容器内，防止溢出的电解液污染环境。在电池充电电流降到400~300毫安，或者电压达到16.2V三小时以上，认为电池初次充电充满。

（7） 初次充电结束以后，检查电池极板表面是否还有电解液，如果没有电解液，应该补充电解液后，再次进行恒压限流充电；如果6个格里边还有电解液，用吸管吸出多余的电解液。

（8） 采用14.8V恒压限流充电，一直到充电电流下降至300mA。

（9） 盖上排气阀以后，注意恢复填充物。盖上电池盖板，如果是胶接的，应该涂胶粘接。在电池盖板上压上重物，待胶完全凝固，再次进行4.8V恒压限流充电，一直到充电电流下降至300mA。

（10） 再次测试电池容量，判断电池容量是否恢复。

电池维修后效果不理想的原因（容量上升不大，或者没有达到标称容量的70%以上）如下：

1、电池正极板软化，其显著表现是：在上述第（7）步骤时，会发现吸出的多余电解液中有黑色杂质，如果黑色杂质比较多的时候，就是正极板软化排出的，这样的电池基本上无法修好，只能够报废。

2、电池硫化，可充电后对电池进行电子脉冲修复24小时，再次测试。

3、充电以后30min，测试电池电压，还低于12V，可能是电池内部断路，电池应该报废。

如何解决电动车电池的硫化问题

定期保养：每三个月定期到专业维修点检修电池，及时补水。这些方法简单易行，经济成本很低，但要严格遵守却有一定难度。所以，大多使用专门的设备进行除硫维护，方法有：

1、使用台式快速除硫设备

台式快速除硫设备的工作原理是高电压大电流脉冲充电，通过负阻击穿消除硫化。这种方法速度快，见效快，可以获得暂时的消除硫化的效果，但是，高电压大电流能击除硫也能除活性物质,在消除硫化中带来严重失水和正极板软化的问题，对电池产生致命的损伤，经过这类设备除硫两次后的电池基本都会报废。目前,市场上的专业电池维护店主都已经明白了这种方法的危害.于是,又出现了脉冲放电除硫的设备,其实,根本原理并没有变,只是从恒高压恒大电流变成了瞬时峰值高压,还是会损伤极板活性物质。

2、选择可除硫充电器

目前可除硫充电器有三种工作原理，一种是类同于台式快速除硫设备的工作原理，采用高电压大电流脉冲充电，通过负阻击穿除硫，上面已经说明了这种方法对电池寿命会构成致命伤害，已被市场否定。第二种是采用快速的脉冲前沿的充放电脉冲，利用瞬间峰值，在充电过程中干扰电池的硫化。另一种是周期性的采用10％～20％的过充电的方法，还原电池的硫酸铅结晶。

3、使用在线式铅酸蓄电池延生器

在线式铅酸蓄电池延生器与电池并联，可二十四小时阻止及消除硫化。这种方法修复比较慢，修复时间比较长，往往在120小时以上，但无论是充电还放电过程都能阻止和消除硫化，修复效果很好。因为采用低电压低电流，延生器不会对电池极板产生强大冲击而导致失水和软化，这是一种用户一次投入就可以持之以恒的维护方式，特别是对于质量较好的新电池，可延长电池寿命2~5倍，而且一次投入，可一直伴随着电动自动车，下一次更换电池，延生器还可以继续使用，能为用户节约大量的经济成本。

采取这个方法的意义很大。首先是给用户带来了实实在在的经济效益，减少了用户的麻烦。其次是提高了车厂的声誉，为拓展生产提供了条件。第三，为电动车经销商解决了电池质保的难题，减少投诉，提高信誉度，增加了利润，同时，在店面销售上也增加了促成交易的销售方案。第四，可以大大减少电池制造商的理索赔费用。第五，改善电动自行车的形象，拓展电动自行车整体市场的发展。第六，提高电池的利用率，有利于环保。

上面说的那么多优点，其实只是一句话，那就是电池延长寿命之后的好处。其实实际使用中并没有以上那段话吹捧的那么好，我认识的一些人使用过都表示没什么效果，而现在他们都不使用了，还说什么能延长2～5倍的寿命！一般电池，稍微注意一下使用方法和注意事项，一般可以用到一年半，好一点的可以到两年或以上，如果照它那么说，接上去之后不是可以使用3～10年了。这是在电动车上使用，不是拿来做后备电源点灯，电动车用三年的电池是有听说过，10年的从来没有。除非，你天天充电，每天只需要跑一两公里。

说白了，很多的延升器里面只是一个短时大电流放电电路。它是对解决电池的硫化是有一定的作用，但是在它看来只要装上延升器，电池的硫化就能得到完全解决，那是不可能的。因为影起电池硫化的根本原因是使用和充电的问题，所以解决电池的硫化最根本的办法是防止硫化，另外加上定期的养护。如单单对个人来说，我们只要注意使用的方法和注意事项就可以了，等发现问题了再用相应的方法来解决。