为什么要对铅酸蓄电池进行维护及保养?
来源:宝鄂实业
2019-05-27 17:32
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人们大多认为电动车用铅酸蓄电池为“免维护铅酸蓄电池”,因此,大家的错觉是:在整个蓄电池的生命周期内,这些蓄电池是不需要进行任何维护保养的,但实际情况并非如此,原因主要为:
1)电池失水:蓄电池内部是有液体存在的,而且这些液体在整个铅酸蓄电池的充、放电过程中,反复循环着电能转化为化学能和化学能转换为电能的作用。很多铅酸蓄电池在使用一年左右(特别是夏天高温酷暑时间会更短),平时采用涓流电流过大的充电器会对蓄电池进行过充电,以及平时启动时的大电流放电,均会造成不同程度的“失水”现象,如果内部“失水”严重,就会导致干涸及内部电解液浓度过高,使铅酸蓄电池出现“容量下降”、“充电时蓄电池发热”,“出现鼓胀”变形等故障现象,缩短蓄电池的使用寿命。因此在此类故障发生前,就很有必要进行铅酸蓄电池的维护保养了(注:原则上不能添加稀硫酸等药液)。
2)电池硫化:随着电动车使用时间的推移,电池内部会渐渐地产生电池的硫化现象。特别是以下几种情况极易产生电池硫化现象:1、电池长期充电不足;2、长期亏电搁置不用;3、日常使用中经常过放电的,内部就会出现极板硫化,严重影响铅酸蓄电池的充放电性能,导致铅酸蓄电池容量下降及电池使用寿命缩短,甚至彻底损坏。这需要通过物理的及化学的方法来消除或减轻硫化,达到修复的目的。
对正常使用中的铅酸蓄电池进行定期维护,防止严重“失水”及“硫化”现象的产生,从而延长铅酸蓄电池的使用的寿命,如果任由蓄电池内部的故障隐患的发展,最终就会导致蓄电池的物理损坏;在蓄电池还未出现鼓胀、铅膏脱落等物理损坏之前,对蓄电池进行维护保养,从而恢复蓄电池的容量,是非常必要的。蓄电池一旦出现了严重“失水”产生热失控及过度“硫化”充不进电及内部短路现象,就意味着蓄电池的报废。
1、什么是电池硫化?
在极板上生成白色坚硬的硫酸铅结晶,充电时又非常难于转化为活性物质的硫酸铅,这就是硫酸铅盐化,简称为“硫化”。生成这种硫酸铅晶体的主要原因是过放电或放电后长期放置时,硫酸铅微粒在电解液中溶解,呈饱和状态,这些硫酸铅在温度低时重新结晶,而在结晶时硫酸铅析出。这样在一度析出的粒子一次又一次地因温度变动而生长、发展,使结晶粒增大。这种硫酸铅的导电性不良、电阻大,溶解度和溶解速度又很小,充电时恢复困难。因而成为容量降低和寿命缩短的原因。
2、产生硫化的原因?
正常的铅蓄电池在放电时形成硫酸铅结晶,充电时比较容易地还原为铅。如果电池的使用和维护不善,例如经常充电不足或过放电,负极上就会逐渐形成一种粗大坚硬的硫酸铅。这种硫酸铅用常规的方法充电很难还原,要求充电电压很高,由于充电时充电接受能力很差,大量析出气体。这种现象通常发生在负极,被称为不可逆硫酸盐化。它引起蓄电池容量下降,甚至成为蓄电池寿命终止的原因。
一般认为,这种不可逆硫酸盐化的原因是硫酸铅的重结晶,粗大结晶形成之后溶解度减少。硫酸铅的重结晶使晶体变大,是由于多晶体系倾向与减少其表面自由能的结果。从结晶过程的规律可知,小结晶尺寸的溶解度大于大结晶尺寸的溶解度。因此,当长期充放或过放电时,大量的硫酸铅存在,再加上硫酸浓度和温度的波动,个别的硫酸铅晶体就可以依附小晶体的溶解而长大。
3、电池硫化的危害
轻微的电池硫化,会降低电池的容量,电池内阻增加,严重时则电极失效,充不进电。轻微的电池硫化,尚可用一些方法使它恢复,严重时采用一般的充电方法是不能够恢复容量的。