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阀控式铅酸蓄电池的失效因素
发布时间:2013-01-26        浏览次数:22        返回列表
 阀控式铅酸蓄电池是一个复杂的电化学体系,蓄电池的性能和寿命:取决于电极的材料、工艺、活性物质的组成和结构及蓄电池运行状态和条件等。
         阀控式铅酸蓄电池的失效因素也是比较多的,基本上可分为以下三类。
         一、电池工艺质量的因素:
         在实际情况中,由于电池生产工艺质量的问题,如原材料成分不稳定,极板涂膏量不一致,极耳腐蚀断裂,壳体和壳盖间渗透漏液,阀盖开闭不灵等,造成蓄电池性能离散性增大,也是蓄电池早期失效的主要因素。
         二、蓄电池设计结构上的因素:
         1、极板的腐蚀:对浮充电使用的蓄电池,板栅腐蚀是限定电池寿命的重要因素。在电池过充电状态下,负极产生水,降低了酸度,而正极反应产生H+,加速了正极板栅的腐蚀。
         2、水损失:由于再化合反应不完全及板栅腐蚀引起水的损失,当每次充电时,由于产生气体的速率大于气体再化合速率,导致一部分气体逸出,造成水的损失。正极栅的腐蚀也是造成水损失的因素之一。
         3、枝状结晶生成:当电池处于放电状态,或长期以放电状态放置,这种情况下,负极pH值增加,极板上生成可溶性铅颗粒,促进板状结晶生成穿透隔膜造成极间短路,使蓄电池失效。
         4、负极板硫酸盐化:由于自化合反应的发生,无论蓄电池处于充电或放电状态,负极板总有硫酸铅存在,使负极长期处于非完全充电状态,形成不可逆硫酸铅,使电池容量减少,导致电池失效。
         5、热失控:在充电过程中,电池内的再化合反应将产生大量的热能,由于蓄电池的密封结构使热量不易散出,以及周围环境温度升高,导致浮充电流的增大,进而使浮充电压升高,以致蓄电池温升过高而失效。
         三、使用环境因素:
         由于过充电使产生的气体不可能完全被再化合,从而引起电池内部压力增加。当到一定压力时,安全阀打开,氢气和氧气逸出,同时带出酸雾,消耗了有限的电解液,导致蓄电池容量下降或早期失效。为避免产生多余的气体,阀控蓄电池对充电机稳压、限流精度提出了较高的要求,而现有的可控硅相位控制稳压的充电机几乎都不能做到。
         据资料显示,当高于25℃时,每升高6~10℃,蓄电池寿命缩短一半。因为过高的温度会导致浮充电流的增加,从而由于过充电量的累积,而使得电池循环寿命的缩短。浮充电压也应根据温度进行补偿,一般为-2~4mV/℃,而现有充电机必须具有此功能。

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