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鉛酸蓄電池硫化的原因是什么?該如何處理

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年04月13日  

在蓄電池的使用中,經常提到硫化問題,其含義是指蓄電池因深度(過量)放電或長期充電不足,使極板上的活性物質逐漸轉變成晶粒粗大、質地堅硬的硫酸鉛,并布滿極板表面、堵塞極板微孔,阻礙電解液滲透和電流傳導,造成蓄電池充放性能極度惡化,實際容量嚴重不足,且用常規充電方法無法將它還原成二氧化鉛和海綿狀鉛的現象。


粗大的硫酸鉛晶體導電性差、體積大,會堵塞活性物質的細孔,阻礙電解液的滲透和擴散用途,新增了蓄電池的內阻。同時,充電時這種硫酸鉛不易轉化為二氧化鉛和海綿狀的鉛。這種硫酸鉛會失去可逆用途,使極板的有效物質減少,放電量降低,使用壽命縮短,極板上出現有色斑點。顯然,硫化對蓄電池性能的影響極大,嚴重的甚至使蓄電池報廢。


一、極板硫化的原因


1、極板露出電解液液面。蓄電池內電解液液面過低,使極板上部與空氣直接接觸,負極板將會劇烈氧化。汽車在行駛中,由于電解液面上下波動,與極板上部已氧化的部分接觸,會形成大晶粒的硫酸鉛硬層,使極板上部硫化,這時極板的剩余部分將承受較大的放電電量,結果導致整個極板硫化。


2、初充電或經常充電不足,以及沒有進行定期充電。


3、蓄電池電解液的密度過高,使硫酸鉛溶解困難。


4、蓄電池經常過量放電或小電流深放電,使硫酸鉛大量的生成,并深入到極板深處。硫酸鉛在活性物質中含量的新增很容易凝結變硬,堵塞活性物質的孔隙,正常的充電反應在這種情況下難以進行,只進行水的分解。


5、蓄電池長期處于半放電或放電狀態中。例如:電池漏電、內部短路且未及時消除、發電機的充電電流小等,均能引起極板硫化。


6、電解液不純,含有較多的有機物和雜質,這些有機物和雜質不僅促進了電池自放電,而且也是造成極板硫化的重要原因。它們在蓄電池放電時吸附在負極板上,使之不可溶解。


關于蓄電池硫化較重者,目前常用上電治療法、小電流充電法消除。在使用和維護中,重要的是應該采取相應的措施減少極板的硫化,以延長蓄電池的使用壽命。


二、防止極板硫化的措施


1、蓄電池要安裝牢固,應保持外表面的清潔干燥。


2、要用高純度的蓄電池專用硫酸和蒸餾水配置電解液,不能用普通工業硫酸,也不能用清潔的井水和雨水。配置好的電解液要儲存在陶瓷或工程塑料容器內,不能儲存在金屬容器內,加注時也要用塑料器具,并保證清潔。


3、盡可能使蓄電池處于充足電狀態。大電流放電后要及時補充充電。車用蓄電池每三個月做一次預防性去硫充電。


4、根據季節的變化正確選用電解液濃度,特別是冬季用高濃度的電解液,冬季過后應及時進行調整,不應常年使用濃度偏高的電解液。另外,只要不是因為滲漏原因而引起的電解液液面降低,只允許加入蒸餾水來調整液面的高度,不能加入電解液。⑸充電電壓。由于UPS電池屬于備用工作方式,市電正常情況下處于充電狀態,只有停電時才會放電。為延長電池的使用壽命,UPS的充電器一般采用恒壓限流的方式控制,電池充滿后即轉為浮充狀態,每節浮充電壓設置為13.6V左右。假如充電電壓過高就會使電池過充電,反之會使電池充電不足。充電電壓異常可能是由電池配置錯誤引起,或因充電器故障造成。因此,在安裝電池時,一定要注意電池的規格和數量的正確性,不同規格、不同批號的電池不要混用。外加充電器不要使用劣質充電器,而且安裝時要考慮散熱問題。目前,為進一步提高電池壽命,先進的UPS都采用一種ABM(AdvancedBatteryManagement)三階段智能化電池管理方法,即充電分成初始化充電、浮充電和休息三個階段:第一階段是恒流均衡充電,將電池容量充到90%;第二階段是浮充充電,將電池容量充到100%,然后停止充電;第三階段是自然放電,在這個階段里,電池利用自身的漏電流放電,一直到規定的電壓下限,然后再重復上述的三個階段。這種方式改變了以前那種充滿電后,仍使電池處于一天24h的浮充狀態,因此延長了電池的壽命。


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