電池生產實習報告

一、 實習目的

實習是在校大學生的一次接觸工廠大規模生產的機會，是學生走上社會的良好過渡，走向工作崗位的進門之課。實習讓我們瞭解到理論和實踐之間的差異，找到了工廠大規模生產和實驗室小量操縱的異同。加深我們對所學知識的理解和消化，同時也學習到各工廠的很多技術細節，把握了生產的基本工藝原理。這次實習進步了自己培養髮現，分析，解決題目的能力，受益非淺，達到了實習的效果。

通過實習使我更多地接觸社會，實踐於社會，從而培養了嚴謹的工作作風、初步的實際工作能力和基礎的專業技能，為將來走上工作崗位打下良好的基礎。

理士企業創立於九十年代中期，是專門從事leoch(理士)牌全系列閥控式密封鉛酸蓄電池的研製、開發、製造和銷售的國際化新型科技企業。經過多年專心經營，理士企業已成為國內專業的閥控式密封鉛酸蓄電池的優秀製造商，現已在國內建立了深圳、東莞、江蘇、肇慶、安徽五個生產基地。國內佔地面積50多萬平方米，擁有36條電池生產線及其相應的檢測設備，以及肇慶、江蘇兩個專門蓄電池實驗試冬共同構成我公司先進而雄厚的研發製造能力。目前國內共有職工6000餘人，技術研發職員300餘人，主要生產各種型號的agm閥控式密封鉛酸蓄電池、膠體(gel)閥控式密封鉛酸蓄電池，opzv、opzs、pzs、pzv、pzb管式極板鉛酸蓄電池，汽車用鉛酸蓄電池，摩托車用鉛酸蓄電池，高爾夫球車用鉛酸蓄電池，電動助力車用鉛酸蓄電池等系列產品。廣泛應用於通訊、電力、廣電、鐵路、太陽能、ups、電動車、汽車、摩托車、高爾夫球車、叉車、應急燈等十幾個相關產業，年生產能力總和超過400萬千伏安時。前瞻的研發隊伍和高素質的製造水準讓企業具有國際性的競爭力和全球性的影響力。企業在美國、歐洲成立銷售公司，擁有國內外30餘個銷售公司及辦事處，其銷售網絡遍及全球110多個國家和地區，並與國內外數家優秀運營商建立了良好的合作伙伴關係。理士企業在實踐中不斷開拓創新、努力進取。在品質控制上，成立專業的質量治理中心。成功通過了iso9001、ts的質量體系認證、iso、ohsas認證；產品被國家質檢單位評為“產品質量國家免檢”證書，並在各工廠推進精益生產治理，以進步產品的國際競爭力。企業在中國率先通過了英國iec產品認證，同時還獲得了德國vds產品認證、iso9001和iso認證、泰爾認證、歐盟ce認證、美國ul認證、俄羅斯的pocc認證和肯尼亞國家認證，以及中國質量免檢證書、國家蓄電池檢測中心、***郵電產業產品質量監視檢驗中心、中國計量科學研究院、電力產業電力設備及儀表質量檢驗測試中心、中國電信、中國移動、中國聯通、廣播電視、中國船級社認證、國防總參的進圍檢測和金太陽認證等。公司與國外著名電池公司進行了多項技術協作，引進國內外先進設備和儀器，擁有多項國家專利技術，製造能力達到了國際先進水平。並與國內着名高校進行持續地技術交流合作，建立產學研基地，進步企業自主創新能力，為企業早日成為全球化的，有競爭力的電池與電池相關產品的領軍制造商，奠定了堅實的基礎。

二、實習內容

1、蓄電池分類

按我國有關標準規定主要蓄電池系列產品有：

起動型蓄電池：主要用於汽車、拖拉機、柴油機船舶等起動和照明。

固定型蓄電池：主要用於通訊、發電廠、計算機系統作為保護、自動控制的備用電源。

牽引型蓄電池：主要用於各種蓄電池車、叉車、剷車等動力電源。

鐵路用蓄電池：主要用於鐵路內燃機車、電力機車、客車起動、照明之動力。

摩托車蓄電池：主要用於各種規格摩托車起動和照明。

煤礦用蓄電池：主要用於電力機車牽引動力電源。

儲能用蓄電池：主要用於風力、水力發電電能儲存。

按蓄電池極板結構分類：有形成式、塗膏式和管式蓄電池。

按蓄電池蓋和結構分類：有開口式、排氣式、防酸隔爆式和密封閥控式蓄電池。

按蓄電池維護方式分類：有普通式、少維護式、免維護式蓄電池。

2、鉛蓄電池工作原理

鉛蓄電池由正極板羣、負極板羣、電解液和容器等組成。充電後的正極板是棕褐色的二氧化鉛(pbo2)，負極板是灰色的絨狀鉛(pb)，當兩極板放置在濃度為27%～37%的硫酸(h2so4)水溶液中時，極板的鉛和硫酸發生化學反應，二價的鉛正離子(pb2+)轉移到電解液中，在負極板上留下兩個電子(2e-)。由於正負電荷的引力，鉛正離子聚集在負極板的四周，而正極板在電解液中水分子作用下有少量的二氧化鉛(pbo2)滲透電解液，其中兩價的氧離子和水化合，使二氧化鉛分子變成可離解的一種不穩定的物質——氫氧化鉛〔〕。氫氧化鉛由4價的鉛正離子(pb4+)和4個氫氧根〔4(oh)-〕組成。4價的鉛正離子(pb4+)留在正極板上，使正極板帶正電。由於負極板帶負電，因而兩極板間就產生了一定的電位差，這就是電池的電動勢。當接通外電路，電流即由正極流向負極。在放電過程中，負極板上的電子不斷經外電路流向正極板，這時在電解液內部因硫酸分子電離成氫正離子(h+)和硫酸根負離子(so42-)，在離子電場力作用下，兩種離子分別向正負極移動，硫酸根負離子到達負極板後與鉛正離子結合成硫酸鉛(pbso4)。在正極板上，由於電子自外電路流進，而與4價的鉛正離子(pb4+)化合成2價的鉛正離子(pb2+)，並立即與正極板四周的硫酸根負離子結合成硫酸鉛附着在正極上

隨着蓄電池的放電，正負極板都受到硫化，同時電解液中的硫酸逐漸減少，而水分增多，從而導致電解液的比重下降在實際使用中，可以通過測定電解液的比重來確定蓄電池的放電程度。在正常使用情況下，鉛蓄電池不宜放電過度，否則將使和活性物質混在一起的細小硫酸鉛晶體結成較大的體，這不僅增加了極板的電阻，而且在充電時很難使它再還原，直接影響蓄池的容量和壽命。鉛蓄電池充電是放電的逆過程。

鉛酸蓄電池充、放電化學反應的原理方程式如下：

３、鉛蓄電池的工藝流程及主要設備

鉛粉製造、板柵鑄造、極板製造、極板化成、裝配電池

鉛粉製造設備：鑄粒機或切段機、鉛粉機及運輸儲存系統；

板柵鑄造設備：熔鉛爐、鑄板機及各種模具；

極板製造設備：和膏機、塗片機、表面乾燥、固化乾燥系統等；

極板化成設備：充放電機；

水冷化成及環保設備；

裝配電池設備：汽車蓄電池、摩托車蓄電池、大中小型密封閥控鉛酸蓄電池裝配線；

電池檢測設備：各種電池性能檢測。

典型鉛酸蓄電池工藝過程概述

鉛酸蓄電池主要由電池槽、電池蓋、正負極板、稀硫酸電解液、隔板及附件構成。

４、工藝製造

鉛粉製造：將1#電解鉛用專用設備鉛粉機通過氧化篩選製成符合要求的鉛粉。

板柵鑄造：將鉛銻合金、鉛鈣合金或其他合金鉛通常用重力鑄造的方式鑄造成符合要求的不同類型各種闆闆柵。

極板製造：用鉛粉和稀硫酸及添加劑混合後塗抹iso9001於板柵表面再進行乾燥固化即是生極板。

極板化成：正、負極板在直流電的作用下與稀硫酸的通過氧化還原反應生產氧化鉛，再通過清洗、乾燥即是可用於電池裝配所用正負極板。

裝配電池：將不同型號不同片數極板根據不同的需要組裝成各種不同類型的蓄電池。

（各單位因工藝條件不同可選擇不同的流程）

板柵鑄造簡介

板柵是活性物質的載體，也是導電的集流體。普通開口蓄電池板柵一般用鉛銻合金鑄造，免維護蓄電池板柵一般用低銻合金或鉛鈣合金鑄造，而密封閥控鉛酸蓄電池板柵一般用鉛鈣合金鑄造。

第一步：根據電池類型確定合金鉛型號放進鉛爐內加熱熔化，達到工藝要求後將鉛液鑄進金屬模具內，冷卻後出模經過修整碼放。

第二步：修整後的板柵經過一定的時效後即可轉進下道工序。

板柵主要控制參數 ：板柵質量；板柵厚度；板柵完整程度；板柵幾何尺寸等；

鉛粉製造簡介

鉛粉製造有島津法和巴頓法，其結果均是將1#電解鉛加工成符合蓄電池生產工藝要求的鉛粉。鉛粉的主要成份是氧化鉛和金屬鉛，鉛粉的質量與所製造的質量有非常密切的關係。在我國多用島津法生產鉛粉，而在歐美多用巴頓法生產鉛粉。

島津法生產鉛粉過程簡述如下：

第一步：將化驗合格的電解鉛經過鑄造或其他方法加工成一定尺寸的鉛球或鉛段；

第二步：將鉛球或鉛段放進鉛粉機內，鉛球或鉛段經過氧化天生氧化鉛；

第三步：將鉛粉放進指定的容器或儲粉倉，經過2-3天時效，化驗合格後即可使用。

鉛粉主要控制參數 :氧化度；視密度；吸水量；顆粒度等；

極板製造簡介

極板是蓄電池的核心部分，其質量直接影響着蓄電池各種性能指標。塗膏式極板生產過程簡述如下：

第一步：將化驗合格的鉛粉、稀硫酸、添加劑用專用設備和製成鉛膏；

第二步：將鉛膏用塗片機或手工填塗到板柵上；

第三步：將填塗後的極板進行固化、乾燥，即得到生極板。

生極板主要控制參數 :鉛膏配方；視密度；含酸量；投膏量；厚度；遊離鉛含量；水份含量等。

裝配工藝簡介

蓄電池裝配對汽車蓄電池和密封閥控鉛酸蓄電池有較大的區別，密封閥控鉛酸蓄電池要求緊裝配一般用agm隔板,而汽車蓄電池一般用pe、pvc或橡膠隔板。裝配過程簡述如下：

第一步：將化驗合格的極板按工藝要求裝進焊接工具內；

第二步：鑄焊或手工焊接的極羣組放進清潔的電池槽；

第三步：汽車蓄電池需經過穿壁焊和熱封后即可,而密封閥控鉛酸蓄電池若採用abs電池槽需用專用粘合劑粘接。

電池裝配主要控制參數:匯流排焊接質量和材料；密封性能、正、負極性等。

化成工藝簡介

極板化成和蓄電池化成是蓄電池製造的兩種不同方法，可根據具體情況選擇。極板化成一般相對較輕易控制本錢較高且環境污染需專門治理。蓄電池化成質量控制難度較大，一般對所生產的生極板質量要求較高，但本錢相對低一些。密封閥控鉛酸蓄電池化成簡述如下：

第一步：將化驗合格的生極板按工藝要求裝進電池槽密封；

第二步：將一定濃度的稀硫酸按規定數目灌進電池；

第三步：經放置後按按規大小通直流電，一般化成後需進行放電檢查配組後進庫預備出廠。

電池化成主要控制參數 :罐酸量；罐酸密度；罐酸温度；充電量和時間等。

使用與維護

鉛酸蓄電池以其製造工藝簡單、原材料來源豐富、價格適中在二次化學電源中起着不可替換的作用，特別是閥控電池的出現又使傳統的蓄電池煥發出了勃勃生機。蓄電池使用壽命與製造有着密切的關係，同時與使用方法也有很大的影響，正確把握的使用方法對延長蓄電池的壽命大有益處。對於傳統開口式蓄電池日常須對以下幾方面留意：

①電解液的數目、密度以及充電程度等方面加以留意，尤其是與其密切相關的充電系統特別關心，若充電量較大則蓄電池失水多，輕易造成極板的活性物質脱落，造成底部短路使電池內部温度較高而縮短壽命，若充電量較小則輕易造成電池的虧電，蓄電池在長期虧電的情況下，可導致極板的不可逆硫酸鹽化，其表現是充電過程電壓上升較快，很短時間完成，放電時電壓下降迅速。

②電解液的純度，一般採用蓄電池專用電解液或補充液灌注，嚴禁用普通硫酸和自來水替換。

③日常使用表面保持清潔，排氣口暢通。

④放置不用時應先佈滿電，同時三個月進行一次補充電。

對於密封閥控鉛酸蓄電池日常須對以下幾方面留意：

①留意充電電壓的範圍浮充使用時電壓一般控制在2.15±0.1v/單格，循環使用時電壓一般控制在2.35±0.1v/單格，若説明書有要求時應按説明書操縱。

②留意使用環境温度，一般不超過30度為宜。温度變化較大時應加強對電壓的調節。

③對於不同廠家的產品不可混用，同一廠家的產品新舊不可混用。

④密封閥控鉛酸蓄電池最好不要自己打開蓋子補充電解液和更換安全閥。

三、實習結果

蓄電池的優點是放電時電動勢較穩定，缺點是比能量（單位重量所蓄電能）小，對環境腐蝕性強。鉛蓄電池的工作電壓平穩、使用温度及使用電流範圍寬、能充放電數百個循環、貯存性能好（尤其適於乾式荷電貯存）、造價較低，因而應用廣泛。

板柵鑄造、鉛粉製造→自動化塗板、生極板固化→裝配電池→焊端子、封殼→注進冷凍膠體/酸→電池內化成→性能測試→包裝→出廠.

電池內化成:電池正、負極板在直流電的作用下與稀硫酸進行電化學氧化還原反應.

優點:1.不天生廢酸、廢霧 2.活性物質不易脱落 3.全水冷化成，電池均衡性好

缺點:1.必須增設專用的冷凍設備 2.需修建專用水冷卻槽 3.生產週期加長

修復儀解決電池硫化效果太有限：

修復效果和兩方面有關：

1.電池本身狀況。比如使用期接近設計壽命的電池，再怎麼修復，性能也好不到哪往。

2.修復技術。蓄電池修復3分設備7分技術是句大實話。技術好經驗豐富的人，會對不同的電池狀況做出判定，採用不同的處理手段，追求最佳效果。技術好的人和一個只會一種方法笨修的人，修復的效果差距非常非常大。蓄電池修復的主要方法就是補水和除硫，方法有很多類關鍵是看技術好壞，最好時可以把放電時間50分鐘的電池修到120分鐘以上。