GGM－800 GGM－1000 GGM－1200 GGM－1500 GGM－1800 GGM－2000 GGM－2500 GGM－2800 GGM－3000 GGX－800 GGX－1000 GGX－1200 44 880 80 800 400 400 600 300 1000 2.78 55 100 100 1000 500 500 750 375 1250 3.47 66 1320 120 1200 600 600 900 450 1500 4.17 84 1680 150 1500 750 750 1125 562.5 1875 5.21 99 1980 180 1800 900 900 1350 675 2250 6.25 110 2200 200 2000 1000 1000 1500 750 2500 6.94 138 2760 250 2500 1250 1250 1875 937.5 3125 8.68 154 3080 280 2800 1400 1100 2100 1050 3500 9.75 165 3300 300 3000 1500 1500 2250 1125 3750 10.42 四、蓄电池的充电与充电特性 蓄电池充电时的一般化学反应式为
充电
PbSO4＋PbSO4＋2H2O－－→Pb十PbO2＋2H2SO4
负极板 正极板 负极饭 正极板
化学反应式表明，蓄电池充电后，正极板恢复为原来的二氧化铅PbO2，负极板恢复为原来的铅棉Pb，并生成硫酸，电解液由稀变浓，即其密度将恢复为原来的数值（规定值）
从充电和放电的化学反应式可看出，蓄电池的充电和放电过程是一个可逆的化学变化过程， 放电时，电解液变稀，密度减小；充电时，电解液变浓，密度增大。
1．恒流充电特性
当蓄电池以恒定不变的电流（10h充电电流）进行连续充电时，端电压随充电时间的变化曲线如图16－6所示。
图16－6 铅酸蓄电池的充电
（a）充电电路；（b）充电时端电压随时间的变化曲线
充电开始时，两极板上立即有硫酸析出，有效物质细孔内的电解液密度骤增，蓄电池电动势很快上升，必须提高外加电压，才能保持恒定的电流充电（曲线OA段）。充电中期，电动势增加缓慢，而内电阻逐渐减小，故维持恒定电流，只需缓慢提高电压（曲线AB段）。充电至AB段末期，正、负极板上的硫酸铅已大部分还原为二氧化铅和铅棉，此时充电电压约为2.3V。如果继续充电，则使大量的水被电解，在正极板上释出氧气，负极板上释出氢气，吸附在极板表面的气泡使内电阻大大增加。因此为了维持恒定的充电电流，必须急速提高外加电压到2.5～2.6V（曲线BC段）。
此后如果继续充电，到达曲线CD段后期，有效物质已全部还原，充电电能将全部用于电解水，析出大量的氢气和氧气，蓄电池的电解液呈现沸腾现象，而电压稳定在2.7V左右（D点），便算充电完毕。
蓄电池停止充电时，其端电压立即降到2.3V左右。以后，随着极板细孔中电解液的扩散、密度逐渐下降，容器中的电解液浓度趋于均匀，蓄电池的电动势将慢慢降到2.06V左右的稳定状态，即曲线上的E点。
上述充电过程，是以10h充电电流（0.1C10）为例讨论的。如果以较大的电流充电，则极板有效物质的还原速度加快，细孔内电解液密度急剧增大，蓄电池内电压降也增大，所以充电特性曲线将高于10h充电特性曲线，而需要的充电时间将缩短。
必须指出：蓄电池的最大容许充电电流不得过大。因充电电流太大时，可能在有效物质还没有全部还原以前，电解液就开始出现沸腾，而被误认为充电已完毕。这不仅消耗大量电能，而且会使极板翘曲、有效物质受气泡冲击而脱落，影响蓄电池寿命。同时，没有完全充电的蓄电池，极板易于硫化（生成白色的硫酸铅结晶体不能再还原）。
为了减少在蓄电池充电时用于电解水阶段的电能消耗，应在电解液开始冒气泡时就减小充电电流，一般不超过额定充电电流（根据产品参数给定）的50％，使蓄电池的充电更充分和合理。此充电方法亦称二阶段充电法。
2．恒压充电与限流恒压充电
恒压充电是蓄电组运行时常用的充电方法，有些蓄电池的初充电也使用这种充电方法。恒压充电的充电电压一般取每只为2.25～2.35V，比蓄电池的电动势高。充电开始时电流较大，随着蓄电池电动势的升高，充电电流逐渐减小。这种充电方法用于蓄电池初充电或深放电后再充电时，开始阶段的充电电流将大于合理值，但一般不超过允许值。
限流恒压充电，是对恒压充电的改进，但充电设备较复杂，要求有限流功能。对一般固定铅酸蓄电池的充电电压一般仍是每只取2.25～2.35v，限流值一般宜取（0.07～0.1）C10A 。有的密封铅酸蓄电池允许承受较大的充电电流，其限流值允许取至0.2C10A。
图16－7 限流恒压充电特性曲线（100％放电后进行充电）
1–充电电流特性曲线；2–充电电压特性曲线；3–充电容量特性曲线
图16–7是一种电解液密度为1.25g/cm3的全密封型铅酸蓄电池的限流恒压充电特性曲线。限流恒压充电，是在蓄电池经100％放电后进行充电的，采用恒压2.27V、限流最大值为0.2C10 。图中的曲线反映了在充电过程中，蓄电池充电参数及其变化。
曲线1表明：在充电初始阶段，充电电流处于限流状态，然后，充电电流随着充电时间增加而减小。
曲线2表明：蓄电池电压由2.12V较快增至2.27V并恒定。在限流期间，蓄电池端电压是变化的。
曲线3表明：蓄电池的容量随着充电时间增加而逐渐恢复。在恒压2.27V下，约经12h，容量已恢复到100％；充电约经36h，容量可达105％，即可停止充电。
这种蓄电池，如果充电的恒压提高到2.35V，则经6h蓄电池的容量可恢复到100％，再经2h（即充电8h），容量可恢复到105％ 。
应当指出，不同型号蓄电池的技术参数和充电要求不尽相同，要严格按厂家说明进行充电。
3．蓄电池的初次充电
新安装的蓄电池，以及极板经过干储藏或将极板抽出大修后，均应进行初次充电。
初次充电的实质，就是使正极板的有效物质变成二氧化铅（PbO2），负极板的有效物质变成铅棉（Pb）的过程。也就是使正、负极板进行充分的化学反应（又
叫活性化）。初次充电操作是否正确，对蓄电池的寿命以及投入运行后的电性能有极大的关系。
蓄电池初次充电时，要严格按照厂家说明书的技术参数和有关规定进行，以保证初次充电的质量。如果初次充电电流过大、中途停顿、电解液温度过高等，都会直接影响到极板上、参加化学反应的数量，同时也会使蓄电池的极板受到损坏，并影响投入运行后的容量和寿命。
如无原始资料可查时，初次充电的电流值（恒流充电）可取0.07C10A，初次充电的时间一般为20～30h左右。
初次充电是否完成，可由下列现象来判断： （1）每个蓄电池均产生强烈的气泡。 （2）单个蓄电池的电压上升到2.6V以上。
（3）电压和电解液的密度升至稳定，在3h内不再继续上升。
还应指出：给蓄电池初次充电时，往往经过一次充电后，尚不能使极板上的全部有效物质变成二氧化铅（PbO2）和铅棉（Pb），所以蓄电池还达不到额定容量。因此，给蓄电池进行初充电时，必须经过若干次的“充电一放电”循环，并要进行放电容量试验，直到蓄电池达到额定容量之后，初次充电才算完成。
蓄电池初次充电，除了上述恒流充电方法以外，有的蓄电池也采用恒压（定压）充电法。例如：美国GNB公司生产的铅锦型和铅一钙型固定铅酸蓄电池，说明采用恒压法进行初次充电，其中密度为1.215g／cm3的NAX铅锦型进行初充电的电压和最少充电时间（电池温度在21～32℃范围内）；当电压为2.3V时，充电时间为120h；当电压为2.36V时，充电75h；当电压为2.39V时，充电60h 。充电开始后，充电电流逐渐减小并达到稳定（3h内不再降低），初次充电便完成。
蓄电池的型式不同，一般对初次充电的要求也有些不同，要按厂家说明进行初次充电。
五、蓄电池的自放电
充足电的蓄电池，经过一定时期后，失去电量的现象，是由于蓄电池自放电的缘故。
蓄电池自放电现象，是运行维护中应特别注意的问题，也是使运行维护复杂化的原因之一。
蓄电池自放电的主要原因，是由于电解液和极板含有杂质。电解液的杂质，可能形成内部漏电，引起自放电；极板中的杂质，形成局部的小电池，小电池的两极又形成短路回路，引起蓄电池的自放电。其次，由于蓄电池电解液上下密度不同，极板上下电动势不等，因而在极板上下之间的均压电流也引起蓄电池自放电。
蓄电池的自放电会使极板硫化。通常铅酸蓄电池一昼夜内，由于自放电使其容量减小0.5％～1％。因此，为防止运行中蓄电池的硫化，对充足电而搁置不用的蓄电池一般要在每月进行一次补充充电。
六、密封铅酸蓄电池
普通固定式铅酸蓄电池的早期产品为开口玻璃缸式，其结构简单、价格便宜。但其电解液易蒸发，充电时产生的气体大量逸出容器外影响环境卫生，需经常补充、调整电解液浓度，维护工作量大，新建电厂中已不采用这种蓄电池。
目前电厂中广泛使用的是防酸隔爆式固定铅酸蓄电池（如GF型，GGF型，GGM型，消氢式GM型，消氢式GGM型等），其容器缸体加盖密封，盖上装有防酸雾帽或防爆排气装置。防爆排气装置有各种型式。例如，烧结式防爆排气装置，装有以氧化铝为主要成分的烧结式过滤帽的结构型式，它能将蓄电池内部产生的气体排到外部，硫酸飞沫被泡沫板和过滤帽凝集回流，故酸雾基本不向外扩散。如果蓄电池室内空气不流通，非消氢式蓄电池产生的可爆气体积聚较多时（氢气浓度超过1％），若遇电火花或明火，混合气体仍有爆炸的危险性。这种蓄电池只能算是半密封式蓄电池。
全密封式铅酸蓄电池，要求内部气体生成和吸收（或复合）要平衡，采用的方式有几种。如用催化剂使氢气和氧气化合成水回到容器（电槽）内，称为催化剂方式；有一种是电极方式，设置了氢气消失电极（第三电极）和氧气消失电极（第四电极），使容器能够完全密封。
目前使用较多的一种全密封铅酸蓄电池，采用了气体重新组合技术，使水的消耗现象不再发生。这种蓄电池，出厂时已加满电解液（其密度一般为1.25g/cm3或1.30g／cm3 ），常以充好电的方式向用户提供，用户不用再管理电解液，故又常称其为少维护或免维护蓄电池，不必设置专门的蓄电池室，可直接置于需用的地方，正常使用寿命在10年以上。石洞口电厂装有这种蓄电池。
气体重新组合技术原理如下：
当充电电流通过已充足电的铅酸蓄电池时，电解液中的水将被电解，在负极上产生氢气，正极上产生氧气。这意味着水的消耗，常规的蓄电池必须定期的补充蒸馏水。全密封式蓄电池采用气体重新组合技术，使气体在蓄电池内部重新组合成水，以免水分消耗。
因为蓄电池正极板的再充电效率不如负极板，所以氧气和氢气不是同时析出，在氢气从负极板析出之前，氧气早已从正极板析出。
当氧气从正极板上析出时，在即将析出氢气的负极板上存在着大量的高度活性海棉状铅，如能将氧移至负极板，则氧气和活性铅将快速反应形成氧化铅，其反应式为
2Pb＋O2－→2PbO
全密封式蓄电池采用特制的高孔隙度的微细玻璃纤维间隔板，能使正极板产生的氧气顺利地扩散到负极板，从而导致上述反应发生。
在铅酸蓄电池中，由上所述产生的氧化铅将与电解液中的硫酸起反应生产硫酸铅
2PbO＋2H2SO4－→2PbSO4＋2H2O