蓄電池的使用后期對蓄電池的影響
1、 蓄電池的工作化學(xué)原理與電池的失水:
Pb+PbO2+2H2SO4←→2PbSO4+2H2O
2H2O←→2H2↑+O2↑
使用純鉛,二氧化鉛和稀釋的硫酸做電解液,它能使極板帶電荷。由于電池放電,鉛的氧化物正極活性物質(zhì)與鉛的海綿狀負極物質(zhì)一起作用于稀硫酸電解液,形成硫酸鉛和水,當充電時(shí)此反應過(guò)程逆轉。產(chǎn)生的水在充電過(guò)程中電解成氫氣和氧氣,釋放出來(lái)造成電池的失水,充電過(guò)程越頻繁失水率越高。失水過(guò)多,電池干涸,最終失效。
2、 溫度對電池壽命的影響:
溫度將對電池使用壽命產(chǎn)生影響,特別是溫度高于25℃時(shí),一般的規律,環(huán)境平均溫度在25℃以上,每增高8℃,其預期的電池壽命將比設計壽命減少一半。
3、 電池使用后期的容量降低,最終造成電池失效:
正負極柵形成了鉛酸蓄電池的主要構架。板柵用于保持活性物質(zhì)并且放電時(shí)引導電流輸出電池,充電時(shí)引導電流輸入電池。由于活性物質(zhì)事實(shí)上在板柵產(chǎn)生電流,板柵與活性物質(zhì)的界面是電池的一個(gè)非常重要區域,此界面的質(zhì)量對電池的工作性能有決定性的影響。AGM電池開(kāi)始循環(huán)工作時(shí),應在幾個(gè)周期時(shí)內極板完成成形,容量增加。然后循環(huán)工作再繼續,所有電池容量開(kāi)始逐年下降,電池使用后期,電池容量下降得非常大。如果仔細檢測一個(gè)失效的柵極,發(fā)現電池失效源于板柵與活性金屬之間的邊界產(chǎn)生了一個(gè)絕緣硫化層,此絕緣硫化層使活性物質(zhì)電氣絕緣與板柵,因而引起電池高內阻及伴隨而來(lái)的容量降低。
4、 電池使用后期的內部短路:
電池使用過(guò)程中,負極板就沉積一些硫化鉛,硫化鉛有一種難以處理的傾向,即隨著(zhù)時(shí)間加長(cháng)而硬化,導致容量的永久損失。這種情況可能對任何型號的電池發(fā)生,如果此種硫化繼續下去一段時(shí)間以致硫化物成塊,可以長(cháng)滿(mǎn)整個(gè)隔離板以致連接到另一塊板塊,這個(gè)硫化現象稱(chēng)為硫化橋接或短路。造成整組電池的充電過(guò)程變得危險。
基于以上情況,在一些重要崗位上要及時(shí)更換電池,以避免事故的發(fā)生。一般情況,浮充設計壽命為10年的電池,使用5年就要更換;浮充設計壽命為20年的電池使用10年就要更換,以保證電池組的有效容量和電池組的安全穩定運行。
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