鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2020年08月24日
電池如何充電保養管理,也是一門技術
特種按照動力系統劃分為核特種和常規特種。當然核特種在很多性能上都大幅領先后者,但世界上大多數國家都無法擁有核特種,因此就目前階段來說,常規特種還是世界的主流。
常規特種的動力來源主要是電池,那么特種如何運行電池呢?下面我們來具體看一下。
一、鉛酸蓄電池和鋰電池
特種最早使用的電池都是鉛酸蓄電池,其主要內部構造是使用二氧化鉛為陽極板,海綿狀鉛為負極板。為了避免兩個極板之間發生短路,中間還要安裝隔離膜與稀硫酸為主要成分的電解溶液。
電池放電時,正極板的二氧化鉛與負極板的海綿狀鉛會與硫酸產生化學反應,而制造出硫酸鉛。此時在電池的負極處,硫酸中的硫酸因與鉛發生反應,所以變成了水,導致電池中的稀硫酸電解溶液濃度下降。
這種濃度變淡的方式與電池的電動勢呈現一定比例,所以只要知道電解溶液的濃度,大致上就能推算出之后還能放電多久,這也被稱為電池容量。對于特種來說,電解溶液的濃度也會被視為一個特種參考的指標。舉例來說,電池容量相當于陸軍的后勤糧草,在與敵人交戰前需要預先考慮電池剩余多少容量。
目前市面上流行的電池都是鋰電池,鋰電池與鉛酸蓄電池相比,前者可列舉的優點也不少,比如能量密度比較高。且鋰電池的單電池回路電壓很大,重復放電2000次后容量僅損失五分之一左右。
可以說常規動力特種的宿命就是給電池充電,在AIP(不依賴空氣動力裝置)技術誕生之前,特種給電池充電的時候需要打開通氣管道,也就是說在那個時間段特種處于上浮狀態。
這也是當時特種無法克服的弱點之一。
二、電池的管理
如果特種用蓄電池在航行途中耗盡電力,就會導致所有機器無法運作而被無法行動。有人會說:沒事的時候隨時充電就行了唄。
其實給特種充電并不容易。
前邊說過,電池是特種最重要的后勤指標,那么電池的容量就非常重要了。對于任何電池來說,頻繁的淺度充放電非常容易縮短電池壽命。因此,艇上人員必須根據多種狀況分別進行針對性的充電方法,才能維持良好電池性能。
另外,特種的電池在結束充電后會產生氫氣,這非常危險容易引發爆炸。所以特種要在電量保持下階段行動之前結束充電,以防止氫氣產生,如果控制不好又會發生淺度充電的情況。
對于特種來說,最理想的充電狀態就是停泊在港口里。為了避免有氫氣產生,會相隔一定時間進行固定次數的充電。這樣在充電時可以計算測量電壓,等數值不再上升才能結束充電,而這種方式就被稱之為普通充電。
普通充電的優點在于避免淺度充電和氫氣的產生,缺點是時間過長且無法讓電池恢復完全狀態。如果希望電池的狀態達到最好,就必須進行頻率為每個月一次的均衡充電。
三、讓電池完全恢復的均衡充電
在進行均衡充電時,首先要將電池放電至全空狀態,接著完成充電程序。等經過一定時間后,再進行電池液面的測量計算,并且補充純水,好讓電池內的電解溶液保持特定的高度。進行補充作業時,必須使用事前已經計算過的電阻值,且可恢復至標準的純水。
充電完成后,電池需要保持通風,并針對已恢復標準的電池進行比重、溫度、液面等項目測定。然后再次進行充電與相關測量動作。等到比重不再上升后就可以結束充電了。
若從傍晚開始進行均衡充電,一般都要到隔天上午才能完成所有充電程序。因為充電程序會在艇上人員進食早餐的時候產生氫氣,一般來說那個時候的特種內部是絕對嚴禁煙火的。
電池充滿后產生的氫氣會儲存在電池槽內,電池槽內的壓力一旦上升,就會非常危險,所以必須將其及時排出電池槽。
排出的氫氣若因火星導致著火,甚至被引向電池槽當中的話,就會導致嚴重的爆炸事故。因此為了避免這種情況,電池上會安裝所謂的“防爆排氣栓”。這種防爆排氣栓必須定期以隨機抽樣的方式來確認樣品的運作情況。
另一個電池管理的要領,是必須定期測量和掌握電池的容量,以規定的放電率進行放電時,也會借由電池能否在規定時間內通過放電來加以判斷。
至于試驗方式則有航行測驗與停泊狀態下的試驗,航行試驗是以規定的放電率實際測試電池航行的狀態。至于停泊狀態試驗,則是使用設置在岸邊的放電水槽來進行測試,并實際測量從開始放電到終了的時間。
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