鉛酸蓄電池原理講解-資料下載頁
2025-05-13 06:18本頁面
【正文】 100%； ② 安全閥失效或頻繁開啟，向外排氣導(dǎo)致失水； ③ 電池泄漏和外殼材料選擇不當(dāng)導(dǎo)致水的滲透； ④ 正極板柵的腐蝕而導(dǎo)致水的轉(zhuǎn)化。 后果： 電池會因水損失干涸而失效，嚴(yán)重影響壽命。 （二）負(fù)極硫酸化 鉛酸蓄電池在正常工作中，負(fù)極板上 PbSO4顆粒小，充電時很容易恢復(fù)為絨狀鉛。 在充電不足或經(jīng)常進(jìn)行深度放電，成了難以還原的大顆粒硫酸鉛，稱為硫酸鹽化。 內(nèi)阻大大增加，甚至電池失效。 （三）早期容量損失 主要表現(xiàn)為 :電池在使用期間，過早的出現(xiàn)容量衰退，使電池不能繼續(xù)使用，并且在一般充電制度下容量難以恢復(fù)。 3種模式：突然容量損失 (PCI1)，慢慢容量損失 (PCL2)和負(fù)極無法再充電 (PCL3)。 PCL1:表現(xiàn)為電池在最初的 10～ 50次循環(huán)內(nèi)，電池性能快速下降從而引起容量突然下降。解決了板柵與活性物質(zhì)之間的結(jié)合力和導(dǎo)電性，就解決了 PCL1。 主要解決途徑：板柵與活性物質(zhì)之間的結(jié)合力和導(dǎo)電性。 PCL2:認(rèn)為正極的導(dǎo)電性限制了電池容量。 這是由于在循環(huán)使用過程中正極 PbO2的膨脹而引起活性物質(zhì)顆粒之間連接的破壞，從而影響導(dǎo)電性。 放電越深越快，放電速率越大，活性物質(zhì)膨脹和容量損失的趨勢就越大。 PCL3：負(fù)極再充電不足導(dǎo)致負(fù)極板底部硫酸鹽化，從而影響負(fù)極導(dǎo)電與單體電池電壓。 這是一種僅在 VRLA電池才有的早期容量損失模式，一般在 200～ 250個循環(huán)時發(fā)生。 預(yù)防 PCL可采取措施 : (1)高溫、高濕固化正極板，形成 4PbOPbSO4鉛膏。 (2)在電池充電放電過程中采取高倍率充電。 (3)在正板柵合金中加入添加劑 Sn、 Sb或活性物質(zhì)中加入SnSO4和 Sb2O3化合物。 加入 SnSO4和 Sb2O3活性物質(zhì)更易于生成凝膠區(qū)。 Sn、 Sb加入板柵鑄造，可改善界面的電導(dǎo)率，同時也改善板柵的機(jī)械性能。 (4)在極板制造和電池運(yùn)行中，通過制造工藝形成合適的腐蝕層結(jié)構(gòu)。 (四 )板柵的腐蝕 在過充電狀態(tài)下，正極由于析氧反應(yīng)，水被消耗，H+濃度增加，板柵腐蝕加速。 板柵腐蝕使電池的容量降低，最后失效。 在遭受腐蝕的同時板柵產(chǎn)生變形，甚至于個別筋條斷裂，最終導(dǎo)致整個電池?fù)p壞。 減緩正極板柵的腐蝕方法： (1)增加正極板柵的厚度。 (2)采用良好的合金材料。 (3)在電池設(shè)計(jì)上采用玻璃棉緊裝配等結(jié)構(gòu)，防止板柵延伸變形，提高板柵的機(jī)械支撐力。 (五 )熱失控 是指蓄電池在恒壓充電時充電電流和電池溫度發(fā)生一種累積性的增強(qiáng)作用，并逐步損壞蓄電池。 熱量來源 :其內(nèi)部存在氧循環(huán)，即氧與負(fù)極反應(yīng)形成氧化鉛的過程是一個放熱反應(yīng)；且散熱條件差。 為避免熱失控，應(yīng)注意如下問題： (1)通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)避免熱失控。例如電池灌酸量的設(shè)計(jì)一般要能達(dá)到 14mL／ (Ah)。 (2)改進(jìn)安裝設(shè)計(jì)，改善電池與環(huán)境媒介的熱更換。 (3)選擇合適排氣閥的開閥壓力，使析出氣體適當(dāng)排出，以減少電池內(nèi)部的熱積累。 (4)按照溫度變化進(jìn)行溫度補(bǔ)償性充電。通過降低充電電流，氧氣流也降低。 (六 )VRLA電池的自放電 正極： 負(fù)極： 自放電損耗正負(fù)極活性物質(zhì)，影響電池壽命。 VRLA電池的自放電要求損失平均每天為 ％左右 減少自放電的主要途徑： 嚴(yán)格選擇合金材料與控制各種材料的有害雜質(zhì)含量，并選擇合適的電解液濃度 (七 )AGM隔膜失效 更換 AGM隔膜。
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