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高尔夫球车:高尔夫球车节能环保改造

发布时间:2021-07-29阅读量:142314

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您的球会高尔夫球车铅酸蓄电池的更换费用问题您真正关注了吗?
您的球会是山地球场?您的高尔夫球车铅酸蓄电池现在只能用1~2年?
您的球会是平地球场?您的高尔夫球车铅酸蓄电池也只能用3~4年?
您的球会是南方球场?即使是平地球场,因客流量比较大,您的高尔夫球车铅酸蓄电池也只能用2年左右?
您的球会是北方球场?因客流量比较少,冬天又存在封场的问题,你的高尔夫球车铅酸蓄电池也只能用3~4年?


那么我告诉您,那是因为:


1. 铅酸蓄电池从生产出来开始就在慢慢地正常硫化;
2. 铅酸蓄电池因为山地、每天跑两场以上的使用,需要更多的耗电,而铅酸蓄电池放电深度越深,硫化现象越严重;
3. 铅酸蓄电池如果几个月不用,它的搁置硫化问题将比每天正常用还要严重;
4. 由于高尔夫球场用铅酸蓄电池是成组使用,在电池处于亏电状态时,由于负重、爬坡等要求电池的释放电流在200~300安培,会大大增加部分铅酸蓄电池正、负基板击穿或并联基板连接焊点、焊线熔断和活性物质脱落的几率,造成铅酸蓄电池物理性损伤,从而导致落后电池的产生,而这种落后电池一旦产生,不但会使自身状态越来越差,还会拖累其他同组电池;
5. 铅酸蓄电池内的硫酸电解液由于使用日久,其导电性能和穿透性能将会大大下降,其参与化学反应的能力也越来越差。
现在,您不用担心了,有了我们的以下产品,您的高尔夫球车铅酸蓄电池将延长1-2倍以上的使用寿命!
1. Co-wisePulse高尔夫球车太阳能续航充电顶蓬——减轻电池放电深度40-100%和硫化程度50%以上、大大减少落后电池产生的几率。
2. Co-wisePulse脉冲维护器——最大限度地消除已经产生的轻度硫化和减缓、抑制电池产生新的硫化,让电池充电更饱满、减少电池充电时的温升、节约用电10%左右。
3.Change IT浓缩添加液——改善电解液的导电性能和穿透性能、增强其参与化学反应的能力、减少电池失水、缓慢的去硫化作用。
4. Co-wisePulse离线再生设备——使已经中度或重度硫化的旧电池焕发新机,大大延长电池的使用寿命。
您需要付出的的成本:
1.安排一个专职技术人员,由我们免费培训,达到相关技术技能;
2.每延长高尔夫球车铅酸蓄电池一倍的使用寿命,您只需要付出1/3-1/6新电池采购成本。
而您将得到的经济效益和社会效益:
您的电池淘汰率将降为原来的1/2--1/3!
节约电池更换费用50-70%以上!
节约充电费用40-100%!
大大减少报废电池的淘汰处理对环境的影响!
一、背景介绍
一)高尔夫球车铅酸蓄电池使用现状

        众所周知,高尔夫球车所使用的动力为开口、平板富液式动力铅酸蓄电池,经笔者近两年的在中国对高尔夫球车的铅酸蓄电池太阳能续航充电、脉冲维护、再生技术的推广经验。经过我们的充分的市场调查,所有球会高尔夫球车铅酸蓄电池不仅仅存在缺少必要的脉冲维护以克服其硫化而导致其使用寿命短的问题,还存在由于过度使用而导致的可循环次数减少的使用寿命短的原因,有些高尔夫球车由于深放电导致的寿命短的问题比硫化问题更严重。中国南方的高尔夫绝大部分要求每台球车每天完成两场即36洞的使用要求。

        但是目前国内的所有高尔夫球场严重缺乏对高尔夫球车所用铅酸蓄电池采用太阳能续航充电以解决铅酸蓄电池放电深度和去硫化维护、再生措施,所有使用者只是停留在给铅酸蓄电池定期加蒸馏水和通过放电检测的保养阶段。铅酸蓄电池的使用寿命也非常短,包括深圳碧海湾高尔夫球会在内的中国南方的球场铅酸蓄电池的使用寿命一般在一到两年,北方的球场因使用频率没有南方高可能会用到三到四年左右。众所周知,蓄电池产品工业价格昂贵,而且大量的作为废品处理的废旧蓄电池会对环境和人类健康产生巨大的危害。
二)造成高尔夫球车铅酸蓄电池使用寿命短的原因

1)放电深度对高尔夫球车电池的影响
        经过笔者实际测量,以一台48V、电机功率3000W的高尔夫球车在平地球场为例:所用铅酸蓄电池每完成18洞的任务需要耗能达到60Ah左右,这样每天完成两场球的任务需要耗电达到120Ah左右的能量,这台球车每天的放电深度已经达到了70%以上。


      根据上表,当铅酸蓄电池每次深放电达到70%的时候,其有效可循环次数只能达到900次左右,当循环次数达到700次以后以后将不能坚持跑完36洞,这样铅酸蓄电池的可使用寿命只能达到两年到两年半左右;山地球场的球车每天36洞的放电深度达到80%甚至更高,所以铅酸蓄电池的可使用寿命只能达到一年到一年半之内;而放电深度越深,产生落后电池的几率会大大增加,将加速电池的淘汰。


2)硫化对高尔夫球车铅酸蓄电池的影响
(1)铅酸蓄电池化学基础原理
        铅酸蓄电池由一个或者多个电解槽单体构成,这些单体放在一个塑料的容器里。每个单体包括两组极板:正极板和负极板。正负极板框格外面涂有不同的有效物质。经过首次充电后,正极板上的有效物质转换成活性物质过氧化铅(PbO2),负极板上的有效物质转换成活性物质海绵铅(Pb)。单体内注有稀释的硫酸液(H2SO4)。这硫酸液也叫做电解液,根据不同的应用,其比重会有些差别,例如,典型的起动蓄电池的电解液比重为1.255 ~ 1.275。在室温下加载后,每个单体会产生大约2伏的电压。以下的显微照片显示一块刚充满电后的新铅极板的表面。
 照片1(550X)新的、有活性的铅极板
        如下面方程式所示,当蓄电池放电时,过氧化铅和铅(即正负极板上的活性物质)同电解液内的硫酸起化学反应产生电流,同时产生细小的、无定型的硫酸铅(PbSO4),附在正负极板的表面。硫酸铅的硫酸来自电解液里的硫酸。
       Pb + PbO2 + 2H2SO4 —> <—电 + 2PbSO4 + 2H2O
        由于放电后正负极板上覆盖了相同的物质,即硫酸铅,它们之间的电压会变低。另外,电解液里的一部分硫酸转换成了硫酸铅,其比重就会下降。
当蓄电池再次充电时,无定型的硫酸铅很容易被还原成过氧化铅、铅和硫酸。正负极板上的物质又有了差别,电压就会上升。重新获得硫酸的电解液就会有更高的比重。从本质上讲,这就是把蓄电池转回到先前的状态。

(2)什么是铅酸蓄电池的硫化 
        铅酸蓄电池不再能正常使用的最主要原因是极板上聚满了一层层又硬又密的白色硫酸铅结晶体。这种物质阻止极板与电解液的接触,降低蓄电池的充放电能力,并使其最终窒息。
 照片2(550X) 已经硫化的铅极板

(3)产生硫化的原因
        随着蓄电池的多次充放电循环,尤其是在欠充时或者长久处于半充电状态下,无定型的硫酸铅会变成非常坚硬的白色结晶状态,这个过程被称为“硫化”。
        铅酸蓄电池放电时,或者长时间不用后,也会产生“硫化”。硫酸铅会在极板上逐渐地积聚并结晶,阻塞极板,以至蓄电池不再能接受和保留电荷。硫化是铅酸蓄电池衰亡的最主要原因。由于硫化导致蓄电池报废的比率高达75~80%。以下的显微照片显示蓄电池极板严重硫化的一个例子。
        硫化的原因多种多样,包括硫酸分层、蓄电池放电过深、慢性欠充、不频繁使用、长久不使用等。让蓄电池长久地浮充也会产生“树枝状”硫化。
随着时间的推移,硫化会毫无例外地大幅度降低铅酸蓄电池的性能,并且缩短其寿命。

(4)硫化的症状
        常见的症状包括容量下降,性能降低。蓄电池在充放电时会升温,而且会散发出强烈的氢气味。电解液失水过快。充电时蓄电池电压的急速上升会导致充电中断。
(5)硫化对蓄电池的影响

        “坚硬的硫酸”,即很大的硫酸铅结晶体,不会在一般的充电时分解。它们不导电,极大地增加蓄电池的内电阻。硫酸铅结晶体在极板表面的积聚会降低蓄电池的容量,因为这种积聚会减少极板的表面积,阻止活性物质(过氧化铅和铅)同电解液接触。从而电流量会剧减。随着硫酸铅结晶体占据蓄电池极板面积的增加,同容量有关的负载电压会继续衰退。
(6)均衡充电能真正帮助减少硫化吗?
        典型的充电无法分解已积聚的硫酸铅结晶,所以硫化逐渐变得更加严重,蓄电池的性能也随之衰减。有些铅酸蓄电池使用者相信,提高峰值充电电压的“均衡充电”可以使硫化逆转。
均衡充电可以把部分硫酸铅还原成硫酸,但是这还要取决于结晶体的大小。然而,绝大多数的“益处”可能来源于把积聚的结晶体从极板表面机械地分开(由猛烈的析气所致)。极板接触电解液的面积确是增大了,但是其代价是活性物质脱落,导致蓄电池短路
均衡充电时,蓄电池的温度剧增。温度越高,正极板的腐蚀就越严重,由析气所致的失水就越增加,导致端柱腐蚀的硫酸薄雾也会增加。所有这些现象都会缩短蓄电池的寿命。
(7)硫化影响的不仅仅是蓄电池
        由硫化引起的容量降低会使设备电器系统的各种元器件劳损。性能降低的蓄电池会导致更频繁的设备维修和更高的维修成本


       容量的降低会大幅度减少蓄电池的作业时间。内阻的增大会大幅度延长充电时间、降低充电效率、并增加能源消耗。充电时产生的高温意味着动力蓄电池的冷却时间要更长。这么多的因素加在一起势必会导致需要更多动力蓄电池才能满足正常作业的需求。


        总之,硫化带来的成本增加远不止于蓄电池本身,生产效率也会随之大幅下降,只有彻底解决铅酸蓄电池的硫化问题才能大大延长铅酸蓄电池的使用寿命。
3)铅酸蓄电池长时间使用后对铅酸蓄电池电解液性能的影响

        要让一台铅酸蓄电池在巅峰状态中工作,浓强的电解液必须要同干净的铅板(负极板)和过氧化铅板(正极板)接触。发生化学反应时会产生硫酸铅和水,铅酸蓄电池长期使用后就会产生硫化现象。硫化结晶后的硫酸铅积聚在极板上后会使电能的产生变得困难;而补水后过稀的硫酸电解液会减弱电导性能,使电解液的导电性和穿透能力大大减弱;铅酸蓄电池会随着使用时间的增加其电池的失水现象越来越严重。,以上几种原因将最终导致铅酸蓄电池的电解液不能发挥有效性能。


二、高尔夫球车节能环保改造技术方案原理介绍


一)太阳能续航充电的作用原理
        太阳能发电技术经过数十年的发展,其技术产品已相当成熟,现在在1平方米的面积上最大能做到180瓦的输出功率。可充分利用高尔夫球车的顶棚安装1.66平方米的太阳能板对电池进行补充充电,总发电量可达到300W。可有效解决新电池的放电深度和旧电池的续航能力不足的问题。
产品技术指标:
    以半山地球场使用的高尔夫球车为例,在高尔夫球车顶棚安装面积为1.66平方米、总发电功率达到300W的单晶硅太阳能续航充电板计算,对比分析数据如下表:


说明: 1) 40分钟为每18洞球场平均行驶时间。


2) 以上数据为未加装脉冲去硫化的脉冲维护器等维护措施的结果,如果加上脉冲去硫化措施,电池的有效可循环次数将有大幅度提高。

        从该计算表格中明显看出,安装了该款太阳能续航充电板后,可以减轻电池深放电程度在30%以上。将延长电池使用寿命1倍以上!
特别说明:

1.由于中国北方地区的高尔夫球场每年冬天将有3-5个月的封场时间,采用太阳能补充充电将有效避免10天左右必须对球车进行市电补充充电的麻烦,当然这需要球车存放在能够接受阳光的车库。笔者建议相关球场对球车库进行必要的改建。


2.由于高尔夫球场用铅酸蓄电池是成组使用,在电池处于亏电状态时,由于负重、爬坡等要求电池的释放电流在200~300安培,会大大增加部分铅酸蓄电池正、负基板击穿或并联基板连接焊点、焊线熔断和活性物质脱落的几率,造成铅酸蓄电池物理性损伤,从而导致落后电池的产生,而这种落后电池一旦产生,不但会使自身状态越来越差,还会拖累其他同组电池。通过太阳能补充充电能够让电池始终处于满电或高容量状态,将大大减少这种落后电池产生的几率。

3.由于安装了太阳能续航充电顶蓬,使球车电池始终处于小电流充电状态,可有效抑制球车电池搁置硫化问题,如果是旧电池安装后将减轻球车电池已形成的硫化,有效延长球车电池的放电时间。
二)铅酸蓄电池采用脉冲维护、再生技术的作用原理分析
1).脉冲维护、再生技术的工作原理
        铅酸蓄电池放电时,或者长时间不用后,会产生“硫化”。在不长的时间内,硫酸铅会在极板上逐渐地积聚并结晶,阻塞极板,以至蓄电池不再能接受和保留电荷。硫化是铅酸蓄电池衰亡的最主要原因。
        脉冲维护、再生技术是采用独一无二的、三角脉冲波形对铅酸蓄电池进行特别有效的24小时持续脉冲作用,能有效抑制硫化铅分子状态的结晶并能除去已经积聚在极板上硫酸铅结晶物,将其还原成有效电解液,并能防止硫酸铅积聚在蓄电池中产生。因此,蓄电池的极板会保持清洁,电解液会保持浓强,充放电能够两完善。


2).脉冲维护、再生技术的功能

        铅酸蓄电池维护、再生技术产品不是充电机,而是脉冲维护、再生,能用于各类铅酸蓄电池,包括浸渍式、胶体式和吸液玻璃毡式。产品有以下功能:
 
消除和抑制铅酸蓄电池极板上的硫酸铅积聚,提高蓄电池的性能、功效和可靠性。
 
 
减少蓄电池的蒸发和失水
 
 
加快蓄电池充电速度,延长放电时间
 
 
延长蓄电池寿命三倍以上,大大地节约铅酸蓄电池成本
 
 
有助于节约能源和保护环境
 
3).脉冲维护、再生技术的效果
        以下的显微照片显示采用脉冲维护、再生技术后部分复原的铅酸蓄电池极板。注意,上面的晶体量少了,而且还有许多的“洞”,表明它们正在从极板表面被溶解。
照片4(550X)高度硫化极板的部分复原
        下面的显微照片显示硫化的蓄电池经过脉冲维护、再生技术处理后完全再生的状态。请注意它同新蓄电池极板的相似性。

照片5(550X) 极板最后回到有活性的铅状态
脉冲维护器的作用:
        可以消除和抑制铅酸蓄电池极板上的硫酸铅积聚、提高蓄电池的性能、功效和可靠性、加快蓄电池充电速度、延长放电时间、降低蓄电池充电时的温度升高。
离线去硫化修复的作用:


        铅酸蓄电池修复仪核心部分为脉冲修复,采用先进的脉冲谐振技术设计,由微电脑控制输出与电池内部硫酸铅结晶共振频率一致的谐振脉冲,通过输出线传至电池极板,与电池极板形成的粗大致密硫酸铅结晶产生共振,逐渐分解为细小松软的硫酸铅,由微电脑控制的脉冲电流及时的把硫酸铅还原为绒状铅,使之重新参与电-化学反应,恢复电池的实际容量。
结论

        我们采用世界上最尖端的除硫化技术能够激活坚硬的硫酸铅晶体,将其还原成过氧化铅、铅和硫酸,从而加强电解液的比重、提高蓄电池的性能、延长蓄电池的寿命。
采用我们的脉冲维护、再生进行蓄电池维护,能使极板最后回到有活性的铅状态,从而能够在蓄电池替换和耗电、设备维修、以及人工方面为企业节省大量的成本,同时还能大幅度提高设备的生产效率。

       特别说明:由于中国北方地区的高尔夫球场每年冬天将有3-5个月的封场时间,高尔夫球车采用安装本脉冲维护器将能有效解决铅酸蓄电池搁置硫化问题,能使电池始终处于良好的蓄能状态。

 

 

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2021-09-24
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