导致电池失效的因素有哪些呢?
来源:宝鄂实业
2019-10-12 16:30
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铅酸蓄电池的失效模式
由于不同的极板类型、制造条件和使用方法,导致电池失效的最终原因是不同的。综上所述,铅酸蓄电池的故障总结如下:
一。正极板的腐蚀改性
目前,生产中使用的合金有三种:传统铅锑合金,锑含量为4%-7%;低锑或超低锑合金,锑含量为2%或小于1%,含锡、铜、镉、硫等改性结晶器;铅钙系列,实际为铅钙锡铝四元合金,钙含量为0.06%-0.1%。上述合金制成的正极板栅在电池充电过程中被氧化成硫酸铅和二氧化铅,导致辅助活性物质的损失和电池的失效;或氧化铅腐蚀层的形成对铅合金造成应力。这将使网格长大并变形。当变形量超过4%时,会破坏整个板,破坏活性物质和网格。接触不良、脱落或汇流处短路。
2.活性物质在正极板上的脱落和软化。
除电网生长引起的活性物质脱落外,随着充放电的反复进行,二氧化铅颗粒之间的结合松弛软化,活性物质脱落电网。正极板活性材料的软化和脱落受栅极制造、装配紧密性、充放电条件等一系列因素的影响。
三。不可逆硫酸化
当蓄电池过度放电并长期处于放电状态时,负极会形成一个粗糙的硫酸铅晶体,很难接受充电。这种现象称为不可逆硫酸化。一些方法可以恢复轻微的不可逆硫酸化。在严重的情况下,电极失效,无法充电。
四。过早产能丧失
当使用低锑或铅钙合金作为网格合金时,蓄电池在使用初期(约20个循环)容量突然下降,导致蓄电池失效。
5个。活性物质中锑的严重积累
正网格上的锑随循环部分转移到负极板的活性材料表面。由于h+在锑上的还原电位比在铅上的还原电位低约200mv,当锑积累时,充电电压降低。大部分电流用于水的分解,电池无法正常充电,因此发生故障。铅酸蓄电池负极活性物质上的锑,充电电压仅为2.30v但失效。负极活性材料表层锑含量为0.12%-0.19%。对于某些电池,如潜艇电池,电池的析氢能力有限。电池负极活性物质析氢超标试验中锑的平均含量为0.4%。
6.热故障
对于维护较少的电池,每个电池的充电电压不应超过2.4V。在实际应用中,例如在汽车上,电压调节器可能失控,充电电压过高,充电电流过大。产生的热量会使蓄电池电解液温度升高,从而导致蓄电池内阻降低。内阻的减小将增强充电电流。电池的过度温升和电流相互加强,最终变得无法控制,导致电池变形、开裂和失效。虽然热失控不是铅酸蓄电池的常见故障模式,但也很常见。使用时应注意电池充电电压过高和发热现象。
7号。阴极排水管腐蚀
通常情况下,负极栅极和汇流部没有腐蚀问题,但在VRLA中,当氧气循环建立时,电池上部空间基本充满氧气,汇流排是隔膜中的电解质沿着电极耳向上爬到汇流排。汇流排的合金将被氧化,进一步形成硫酸铅。如果汇流排合金选择不当,汇流排会出现夹渣和缝隙。腐蚀会沿着这些缝隙加深,导致极耳与汇流排分离,负极板失效。
8、隔膜穿孔造成短路
个别品种的隔膜,如PP(聚丙烯)隔膜,孔径较大,而且在使用过程中PP熔丝会发生位移,从而造成大孔,活性物质可在充放电过程中穿过大孔,造成微短路,使电池失效。