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    高爾夫球車:高爾夫球車節能環保改造

    發布時間:2021-07-29閱讀量:142314

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    您的球會高爾夫球車鉛酸蓄電池的更換費用問題您真正關注了嗎?
    您的球會是山地球場?您的高爾夫球車鉛酸蓄電池現在只能用1~2年?
    您的球會是平地球場?您的高爾夫球車鉛酸蓄電池也只能用3~4年?
    您的球會是南方球場?即使是平地球場,因客流量比較大,您的高爾夫球車鉛酸蓄電池也只能用2年左右?
    您的球會是北方球場?因客流量比較少,冬天又存在封場的問題,你的高爾夫球車鉛酸蓄電池也只能用3~4年?


    那么我告訴您,那是因為:


    1. 鉛酸蓄電池從生產出來開始就在慢慢地正常硫化;
    2. 鉛酸蓄電池因為山地、每天跑兩場以上的使用,需要更多的耗電,而鉛酸蓄電池放電深度越深,硫化現象越嚴重;
    3. 鉛酸蓄電池如果幾個月不用,它的擱置硫化問題將比每天正常用還要嚴重;
    4. 由于高爾夫球場用鉛酸蓄電池是成組使用,在電池處于虧電狀態時,由于負重、爬坡等要求電池的釋放電流在200~300安培,會大大增加部分鉛酸蓄電池正、負基板擊穿或并聯基板連接焊點、焊線熔斷和活性物質脫落的幾率,造成鉛酸蓄電池物理性損傷,從而導致落后電池的產生,而這種落后電池一旦產生,不但會使自身狀態越來越差,還會拖累其他同組電池;
    5. 鉛酸蓄電池內的硫酸電解液由于使用日久,其導電性能和穿透性能將會大大下降,其參與化學反應的能力也越來越差。
    現在,您不用擔心了,有了我們的以下產品,您的高爾夫球車鉛酸蓄電池將延長1-2倍以上的使用壽命!
    1. Co-wisePulse高爾夫球車太陽能續航充電頂蓬——減輕電池放電深度40-100%和硫化程度50%以上、大大減少落后電池產生的幾率。
    2. Co-wisePulse脈沖維護器——最大限度地消除已經產生的輕度硫化和減緩、抑制電池產生新的硫化,讓電池充電更飽滿、減少電池充電時的溫升、節約用電10%左右。
    3.Change IT濃縮添加液——改善電解液的導電性能和穿透性能、增強其參與化學反應的能力、減少電池失水、緩慢的去硫化作用。
    4. Co-wisePulse離線再生設備——使已經中度或重度硫化的舊電池煥發新機,大大延長電池的使用壽命。
    您需要付出的的成本:
    1.安排一個專職技術人員,由我們免費培訓,達到相關技術技能;
    2.每延長高爾夫球車鉛酸蓄電池一倍的使用壽命,您只需要付出1/3-1/6新電池采購成本。
    而您將得到的經濟效益和社會效益:
    您的電池淘汰率將降為原來的1/2--1/3!
    節約電池更換費用50-70%以上!
    節約充電費用40-100%!
    大大減少報廢電池的淘汰處理對環境的影響!
    一、背景介紹
    一)高爾夫球車鉛酸蓄電池使用現狀

            眾所周知,高爾夫球車所使用的動力為開口、平板富液式動力鉛酸蓄電池,經筆者近兩年的在中國對高爾夫球車的鉛酸蓄電池太陽能續航充電、脈沖維護、再生技術的推廣經驗。經過我們的充分的市場調查,所有球會高爾夫球車鉛酸蓄電池不僅僅存在缺少必要的脈沖維護以克服其硫化而導致其使用壽命短的問題,還存在由于過度使用而導致的可循環次數減少的使用壽命短的原因,有些高爾夫球車由于深放電導致的壽命短的問題比硫化問題更嚴重。中國南方的高爾夫絕大部分要求每臺球車每天完成兩場即36洞的使用要求。

            但是目前國內的所有高爾夫球場嚴重缺乏對高爾夫球車所用鉛酸蓄電池采用太陽能續航充電以解決鉛酸蓄電池放電深度和去硫化維護、再生措施,所有使用者只是停留在給鉛酸蓄電池定期加蒸餾水和通過放電檢測的保養階段。鉛酸蓄電池的使用壽命也非常短,包括深圳碧海灣高爾夫球會在內的中國南方的球場鉛酸蓄電池的使用壽命一般在一到兩年,北方的球場因使用頻率沒有南方高可能會用到三到四年左右。眾所周知,蓄電池產品工業價格昂貴,而且大量的作為廢品處理的廢舊蓄電池會對環境和人類健康產生巨大的危害。
    二)造成高爾夫球車鉛酸蓄電池使用壽命短的原因

    1)放電深度對高爾夫球車電池的影響
            經過筆者實際測量,以一臺48V、電機功率3000W的高爾夫球車在平地球場為例:所用鉛酸蓄電池每完成18洞的任務需要耗能達到60Ah左右,這樣每天完成兩場球的任務需要耗電達到120Ah左右的能量,這臺球車每天的放電深度已經達到了70%以上。


          根據上表,當鉛酸蓄電池每次深放電達到70%的時候,其有效可循環次數只能達到900次左右,當循環次數達到700次以后以后將不能堅持跑完36洞,這樣鉛酸蓄電池的可使用壽命只能達到兩年到兩年半左右;山地球場的球車每天36洞的放電深度達到80%甚至更高,所以鉛酸蓄電池的可使用壽命只能達到一年到一年半之內;而放電深度越深,產生落后電池的幾率會大大增加,將加速電池的淘汰。


    2)硫化對高爾夫球車鉛酸蓄電池的影響
    (1)鉛酸蓄電池化學基礎原理
            鉛酸蓄電池由一個或者多個電解槽單體構成,這些單體放在一個塑料的容器里。每個單體包括兩組極板:正極板和負極板。正負極板框格外面涂有不同的有效物質。經過首次充電后,正極板上的有效物質轉換成活性物質過氧化鉛(PbO2),負極板上的有效物質轉換成活性物質海綿鉛(Pb)。單體內注有稀釋的硫酸液(H2SO4)。這硫酸液也叫做電解液,根據不同的應用,其比重會有些差別,例如,典型的起動蓄電池的電解液比重為1.255 ~ 1.275。在室溫下加載后,每個單體會產生大約2伏的電壓。以下的顯微照片顯示一塊剛充滿電后的新鉛極板的表面。
     照片1(550X)新的、有活性的鉛極板
            如下面方程式所示,當蓄電池放電時,過氧化鉛和鉛(即正負極板上的活性物質)同電解液內的硫酸起化學反應產生電流,同時產生細小的、無定型的硫酸鉛(PbSO4),附在正負極板的表面。硫酸鉛的硫酸來自電解液里的硫酸。
           Pb + PbO2 + 2H2SO4 —> <—電 + 2PbSO4 + 2H2O
            由于放電后正負極板上覆蓋了相同的物質,即硫酸鉛,它們之間的電壓會變低。另外,電解液里的一部分硫酸轉換成了硫酸鉛,其比重就會下降。
    當蓄電池再次充電時,無定型的硫酸鉛很容易被還原成過氧化鉛、鉛和硫酸。正負極板上的物質又有了差別,電壓就會上升。重新獲得硫酸的電解液就會有更高的比重。從本質上講,這就是把蓄電池轉回到先前的狀態。

    (2)什么是鉛酸蓄電池的硫化 
            鉛酸蓄電池不再能正常使用的最主要原因是極板上聚滿了一層層又硬又密的白色硫酸鉛結晶體。這種物質阻止極板與電解液的接觸,降低蓄電池的充放電能力,并使其最終窒息。
     照片2(550X) 已經硫化的鉛極板

    (3)產生硫化的原因
            隨著蓄電池的多次充放電循環,尤其是在欠充時或者長久處于半充電狀態下,無定型的硫酸鉛會變成非常堅硬的白色結晶狀態,這個過程被稱為“硫化”。
            鉛酸蓄電池放電時,或者長時間不用后,也會產生“硫化”。硫酸鉛會在極板上逐漸地積聚并結晶,阻塞極板,以至蓄電池不再能接受和保留電荷。硫化是鉛酸蓄電池衰亡的最主要原因。由于硫化導致蓄電池報廢的比率高達75~80%。以下的顯微照片顯示蓄電池極板嚴重硫化的一個例子。
            硫化的原因多種多樣,包括硫酸分層、蓄電池放電過深、慢性欠充、不頻繁使用、長久不使用等。讓蓄電池長久地浮充也會產生“樹枝狀”硫化。
    隨著時間的推移,硫化會毫無例外地大幅度降低鉛酸蓄電池的性能,并且縮短其壽命。

    (4)硫化的癥狀
            常見的癥狀包括容量下降,性能降低。蓄電池在充放電時會升溫,而且會散發出強烈的氫氣味。電解液失水過快。充電時蓄電池電壓的急速上升會導致充電中斷。
    (5)硫化對蓄電池的影響

            “堅硬的硫酸”,即很大的硫酸鉛結晶體,不會在一般的充電時分解。它們不導電,極大地增加蓄電池的內電阻。硫酸鉛結晶體在極板表面的積聚會降低蓄電池的容量,因為這種積聚會減少極板的表面積,阻止活性物質(過氧化鉛和鉛)同電解液接觸。從而電流量會劇減。隨著硫酸鉛結晶體占據蓄電池極板面積的增加,同容量有關的負載電壓會繼續衰退。
    (6)均衡充電能真正幫助減少硫化嗎?
            典型的充電無法分解已積聚的硫酸鉛結晶,所以硫化逐漸變得更加嚴重,蓄電池的性能也隨之衰減。有些鉛酸蓄電池使用者相信,提高峰值充電電壓的“均衡充電”可以使硫化逆轉。
    均衡充電可以把部分硫酸鉛還原成硫酸,但是這還要取決于結晶體的大小。然而,絕大多數的“益處”可能來源于把積聚的結晶體從極板表面機械地分開(由猛烈的析氣所致)。極板接觸電解液的面積確是增大了,但是其代價是活性物質脫落,導致蓄電池短路
    均衡充電時,蓄電池的溫度劇增。溫度越高,正極板的腐蝕就越嚴重,由析氣所致的失水就越增加,導致端柱腐蝕的硫酸薄霧也會增加。所有這些現象都會縮短蓄電池的壽命。
    (7)硫化影響的不僅僅是蓄電池
            由硫化引起的容量降低會使設備電器系統的各種元器件勞損。性能降低的蓄電池會導致更頻繁的設備維修和更高的維修成本


           容量的降低會大幅度減少蓄電池的作業時間。內阻的增大會大幅度延長充電時間、降低充電效率、并增加能源消耗。充電時產生的高溫意味著動力蓄電池的冷卻時間要更長。這么多的因素加在一起勢必會導致需要更多動力蓄電池才能滿足正常作業的需求。


            總之,硫化帶來的成本增加遠不止于蓄電池本身,生產效率也會隨之大幅下降,只有徹底解決鉛酸蓄電池的硫化問題才能大大延長鉛酸蓄電池的使用壽命。
    3)鉛酸蓄電池長時間使用后對鉛酸蓄電池電解液性能的影響

            要讓一臺鉛酸蓄電池在巔峰狀態中工作,濃強的電解液必須要同干凈的鉛板(負極板)和過氧化鉛板(正極板)接觸。發生化學反應時會產生硫酸鉛和水,鉛酸蓄電池長期使用后就會產生硫化現象。硫化結晶后的硫酸鉛積聚在極板上后會使電能的產生變得困難;而補水后過稀的硫酸電解液會減弱電導性能,使電解液的導電性和穿透能力大大減弱;鉛酸蓄電池會隨著使用時間的增加其電池的失水現象越來越嚴重。,以上幾種原因將最終導致鉛酸蓄電池的電解液不能發揮有效性能。


    二、高爾夫球車節能環保改造技術方案原理介紹


    一)太陽能續航充電的作用原理
            太陽能發電技術經過數十年的發展,其技術產品已相當成熟,現在在1平方米的面積上最大能做到180瓦的輸出功率??沙浞掷酶郀柗蚯蜍嚨捻斉锇惭b1.66平方米的太陽能板對電池進行補充充電,總發電量可達到300W??捎行Ы鉀Q新電池的放電深度和舊電池的續航能力不足的問題。
    產品技術指標:
        以半山地球場使用的高爾夫球車為例,在高爾夫球車頂棚安裝面積為1.66平方米、總發電功率達到300W的單晶硅太陽能續航充電板計算,對比分析數據如下表:


    說明: 1) 40分鐘為每18洞球場平均行駛時間。


    2) 以上數據為未加裝脈沖去硫化的脈沖維護器等維護措施的結果,如果加上脈沖去硫化措施,電池的有效可循環次數將有大幅度提高。

            從該計算表格中明顯看出,安裝了該款太陽能續航充電板后,可以減輕電池深放電程度在30%以上。將延長電池使用壽命1倍以上!
    特別說明:

    1.由于中國北方地區的高爾夫球場每年冬天將有3-5個月的封場時間,采用太陽能補充充電將有效避免10天左右必須對球車進行市電補充充電的麻煩,當然這需要球車存放在能夠接受陽光的車庫。筆者建議相關球場對球車庫進行必要的改建。


    2.由于高爾夫球場用鉛酸蓄電池是成組使用,在電池處于虧電狀態時,由于負重、爬坡等要求電池的釋放電流在200~300安培,會大大增加部分鉛酸蓄電池正、負基板擊穿或并聯基板連接焊點、焊線熔斷和活性物質脫落的幾率,造成鉛酸蓄電池物理性損傷,從而導致落后電池的產生,而這種落后電池一旦產生,不但會使自身狀態越來越差,還會拖累其他同組電池。通過太陽能補充充電能夠讓電池始終處于滿電或高容量狀態,將大大減少這種落后電池產生的幾率。

    3.由于安裝了太陽能續航充電頂蓬,使球車電池始終處于小電流充電狀態,可有效抑制球車電池擱置硫化問題,如果是舊電池安裝后將減輕球車電池已形成的硫化,有效延長球車電池的放電時間。
    二)鉛酸蓄電池采用脈沖維護、再生技術的作用原理分析
    1).脈沖維護、再生技術的工作原理
            鉛酸蓄電池放電時,或者長時間不用后,會產生“硫化”。在不長的時間內,硫酸鉛會在極板上逐漸地積聚并結晶,阻塞極板,以至蓄電池不再能接受和保留電荷。硫化是鉛酸蓄電池衰亡的最主要原因。
            脈沖維護、再生技術是采用獨一無二的、三角脈沖波形對鉛酸蓄電池進行特別有效的24小時持續脈沖作用,能有效抑制硫化鉛分子狀態的結晶并能除去已經積聚在極板上硫酸鉛結晶物,將其還原成有效電解液,并能防止硫酸鉛積聚在蓄電池中產生。因此,蓄電池的極板會保持清潔,電解液會保持濃強,充放電能夠兩完善。


    2).脈沖維護、再生技術的功能

            鉛酸蓄電池維護、再生技術產品不是充電機,而是脈沖維護、再生,能用于各類鉛酸蓄電池,包括浸漬式、膠體式和吸液玻璃氈式。產品有以下功能:
     
    消除和抑制鉛酸蓄電池極板上的硫酸鉛積聚,提高蓄電池的性能、功效和可靠性。
     
     
    減少蓄電池的蒸發和失水
     
     
    加快蓄電池充電速度,延長放電時間
     
     
    延長蓄電池壽命三倍以上,大大地節約鉛酸蓄電池成本
     
     
    有助于節約能源和保護環境
     
    3).脈沖維護、再生技術的效果
            以下的顯微照片顯示采用脈沖維護、再生技術后部分復原的鉛酸蓄電池極板。注意,上面的晶體量少了,而且還有許多的“洞”,表明它們正在從極板表面被溶解。
    照片4(550X)高度硫化極板的部分復原
            下面的顯微照片顯示硫化的蓄電池經過脈沖維護、再生技術處理后完全再生的狀態。請注意它同新蓄電池極板的相似性。

    照片5(550X) 極板最后回到有活性的鉛狀態
    脈沖維護器的作用:
            可以消除和抑制鉛酸蓄電池極板上的硫酸鉛積聚、提高蓄電池的性能、功效和可靠性、加快蓄電池充電速度、延長放電時間、降低蓄電池充電時的溫度升高。
    離線去硫化修復的作用:


            鉛酸蓄電池修復儀核心部分為脈沖修復,采用先進的脈沖諧振技術設計,由微電腦控制輸出與電池內部硫酸鉛結晶共振頻率一致的諧振脈沖,通過輸出線傳至電池極板,與電池極板形成的粗大致密硫酸鉛結晶產生共振,逐漸分解為細小松軟的硫酸鉛,由微電腦控制的脈沖電流及時的把硫酸鉛還原為絨狀鉛,使之重新參與電-化學反應,恢復電池的實際容量。
    結論

            我們采用世界上最尖端的除硫化技術能夠激活堅硬的硫酸鉛晶體,將其還原成過氧化鉛、鉛和硫酸,從而加強電解液的比重、提高蓄電池的性能、延長蓄電池的壽命。
    采用我們的脈沖維護、再生進行蓄電池維護,能使極板最后回到有活性的鉛狀態,從而能夠在蓄電池替換和耗電、設備維修、以及人工方面為企業節省大量的成本,同時還能大幅度提高設備的生產效率。

           特別說明:由于中國北方地區的高爾夫球場每年冬天將有3-5個月的封場時間,高爾夫球車采用安裝本脈沖維護器將能有效解決鉛酸蓄電池擱置硫化問題,能使電池始終處于良好的蓄能狀態。

     

     

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    2021-09-24
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