标题：发电机组蓄电池脉冲修复法

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发电机组蓄电池脉冲修复法

一直以来，采用物理手段解决发电机组蓄电池极板硫酸盐化问题是人们的主流思想，而脉冲修复技术则是其中研究的热点。脉冲修复技术研究已有数十年，但是一直未被大规模推广使用，究其原因是因为传统的脉冲修复技术存在的致命缺陷是对发电机组蓄电池极板造成伤害，使用寿命短。脉冲修复技术的改进主要是围绕如何提高脉冲修复效率和降低对极板的伤害两个方面进行，目前主要的脉冲修复技术有以下3种：

1、负脉冲修复。负脉冲修复技术应用至今已有30多年的历史，其工作原理是在充电电流中加入变频负脉冲，可以有效降低蓄电池在充电过程中的温升现象，但对于消除发电机组蓄电池硫化并不能起到很好的效果，一般的柴油机组蓄电池经过负脉冲的修复，容量提升不明显，修复率低于20%。

2、高频脉冲修复。高频脉冲修复技术是在充电过程中增加高频脉冲电流，可以使硫酸铅结晶转化为晶体细小、电化学活性较高的可逆硫酸铅，使其更易参与发电机组蓄电池内部电化学反应，修复率一般在40%左右，比负脉冲修复效果好，但是脉冲修复存在很大的缺陷：脉冲与蓄电池极板的谐振取决于脉冲频率大小、幅度宽窄，脉冲频率和幅度不够就达不到消除硫酸铅结晶的效果，频率和幅度太大则会损伤电极板，并出现析气现象，且修复效率较低，通常需要数十个小时，有的甚至需要一周的时间。优点是技术比较简单，现在一些厂家因其方法简单而使用，并开始量产。

3、复合式谐振脉冲修复。该技术的主要原理是对修复过程中的前沿脉冲进行控制，使其在充电过程中产生多种高次谐波，利用高次谐波与大小不一的硫酸铅晶体产生谐振，使硫酸铅晶体破解，从而达到修复目的。该修复方法的修复效率比较高，修复时间比高频脉冲技术短，并减小了对发电机组蓄电池的损伤，但是尚未见修复后使用寿命的研究或证明材料，目前仍处于实验室试验阶段。

针对航空发电机组蓄电池，Karami提出了一种基于在充电过程中对铅酸蓄电池电压、电流、内阻监测的去除硫化的方法。这种方法只有在蓄电池内阻不低于某一临界数值时才有效。但是绝大多数废旧航空铅柴油机组蓄电池硫化比较严重，电池内阻的大小具有不确定性，使上述方法的使用受到了极大的限制。孙召、冯仁斌、邓翔等人提出了一种反向充电的方法。在反向充电过程中，积累在负极的大量硫酸铅晶体被转化成氧化铅，通过下一阶段的直接放电，得到的氧化铅将被转化为活性较高的硫酸铅，这样有效避免了硫酸铅晶体在充放电循环过程中的大量堆积。但是脉冲反向充电法设备复杂，成本较高，且去除硫酸铅。

针对负脉冲、高频脉冲修复等脉冲修复技术存在的缺陷，韩智斐、林涛等人提出了晶体的效率不是很高。种变幅脉冲均衡充电技术：先用大电流恒流充电至额定容量的0%左右，然后开始脉冲充电。脉冲充电时正脉冲电流有发电机组蓄电池电压与充电电压的压差成正比关系，而负脉冲电流变化很小，形成三合一（均衡、脉冲、频率）均衡脉冲充电法，可对已产生硫化的极板进行修复，同时也可有效阻止硫酸铅晶体的产生。