刑天玉簇» 传统铅酸蓄电池寿命影响及拟制方法

  &nbsp,;  铅酸蓄电池 用途分三个方面:浮充用途;深放电用途;部分放电状态用途。
   &nbsp,;传统铅酸蓄电池(富液式)寿命通常受到如下原因中之一或更多原因的影响:
  1,正极板膨胀,正极板的膨胀一是发生在极板的平面方向上(如果板栅是由于生长的腐蚀层而伸长);另一种是发生在极板的垂直方向上膨胀(通过活性物质自身的膨胀)。重复地充放电会引起正极活性物的膨胀。因为放电反应的固相产物PBSO4体积比反应物PBO2体积大得多。电池再充电恢复了大部分的PBO2,但不能恢复到原体积;相反,负极板并没有膨胀的倾向,或许是因为PB比PBO2 更软,因而随着转化为体积更大的PBSO4 ,负极活性物质更容易被压缩。正极板随着循环的连续膨胀引起活性物质的不断碎裂,从而使活性物质与电流集流体之间电接触不良。
  2, 失水,在过充电期间氢气和氧气的产生,会使电解液体积减少到一些活性物质与液相无法接触的程度。这种过程会自动地加速,这是由于电解液干涸后增加了电池内阻,这反过来又使充电过程中产生大量热,然后由于这个蒸发而失水速度加快。电池析气还受到电池中杂质的明显影响。
  3,酸分层,电池再充电时,会在极板中及两极板之间产生硫酸,并且更浓的酸(密度相对更大)倾向于下沉在电池底部。硫酸浓度垂直方向上的变化将引起活性物质的不均匀利用,因此通过不可逆的PBSO4形成,缩短了电池的使用寿命。
4,充电不足,如果两个电极中,任意一个电极经常地处于欠充电状态,,或者是因为使用不好的充电方法,或者是由于使电极不能达到充够的电位,那么就可能出现电池容量的迅速下降。
5,腐蚀,正极板栅容易受到腐蚀。这种衰落过程的速度受到板栅组成,,合金微结构,板极电位,电解液组成及温度的影响。通常腐蚀产物电阻比板栅更高,因而减少了电池能量输出。在极端情况下,腐蚀会导致板栅断裂和极板的崩溃。
上述的电池大部分失效模式在传统的铅酸蓄电池中,通过如下方法得到拟制,并可以接受:
1,正极板膨胀  使用PB-SB合金增强了正极板栅的蠕变强度,,因而延缓了正极板在平面方向上的伸长。对于平板式正极板设计,垂直于极板方向上的膨胀可以通过对集群组施加压力使之减轻。管式正极板具有能紧紧保持活性物质的套管,,它减轻了膨胀,失去接触及脱落的倾向。
2,失水,通过加水过程使失水问题得以解决。
3,酸分层,酸浓度梯度可以通过延长过充电,有意让电池析气以搅动酸溶液来xx。
4,充电不足,在部分荷电状态下使用的电池(如在边远地区供电及混合电动车使用的电池),需要定期xx充电,,以维持电池容量。
借助于这几种措施,各种用途的富液式电池的实际使用寿命可以大大提高。然而,需要减少加水维护,避免带酸气体逸出及使用更简便已成为发展趋势,这使得“阀控式”铅酸蓄电池被广泛采用。



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