精衛(wèi)蓄電池6-GFM-33-YT 12V33AH尺寸及參數(shù)

失效的機(jī)制

閥控蓄電池是一個(gè)復(fù)雜的電化學(xué)體系,，其性能和壽命取決于制備電極的材料、工藝,、活性物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu),、電池運(yùn)行狀態(tài)和條件等。它的失效因素主要有如下幾種,。

1）正極板的腐蝕對(duì)浮充電使用的電池,，板柵腐蝕是限定電池壽命的重要因素。負(fù)極產(chǎn)生水,，降低了酸度,，而正極反應(yīng)產(chǎn)生H+，加速了正極板柵的腐蝕,。閥控蓄電池中的電解液固定,，在浮充過(guò)程中由于氧復(fù)合的作用，其浮充電流高于流動(dòng)電解液的蓄電池,，同時(shí)正極的電位也比流動(dòng)電解液蓄電池中高,。因此對(duì)閥控蓄電池來(lái)說(shuō)其板柵腐蝕的問(wèn)題尤為重要。

2）水損失閥控蓄電池在使用期間氧復(fù)合機(jī)制的效率不是100％,，由于再化合反應(yīng)不*及板柵腐蝕引起水的損失，當(dāng)每次充電時(shí),，由于產(chǎn)生氣體的速率大于氣體再化合速率,，導(dǎo)致一部分氣體逸出，造成水的損失,。閥控蓄電池因?yàn)槠潆娊庖翰豢裳a(bǔ)充,，所以失水也是其*的失效原因之一。

3）枝狀結(jié)晶生成閥控蓄電池由于電解液不流動(dòng)所以不易產(chǎn)生枝狀晶體,。但當(dāng)閥控蓄電池處于過(guò)放電狀態(tài),，或長(zhǎng)期以放電狀態(tài)放置時(shí)，枝狀晶體穿透隔膜的現(xiàn)象仍會(huì)發(fā)生,。在這種情況下,，負(fù)極pH值增加，極板上生成可溶性鉛顆粒,，促進(jìn)板狀結(jié)晶生成穿透隔膜造成極間短路,，使電池失效。這種失效電池的電壓為零,。

4）負(fù)極板硫酸鹽化負(fù)極在電池充,、放電中的反應(yīng)：放電過(guò)程Pb+H2SO4—2e-→PbSO4+2H+充電過(guò)程Pb+1／2O2+H2SO4→PbSO4+H2O由于白化合反應(yīng)的發(fā)生，無(wú)論電池處于充電或放電狀態(tài),，負(fù)板總有硫酸鉛存在,，使負(fù)極長(zhǎng)期處于非*充電狀態(tài),，形成不可逆硫酸鉛，使電池容量減少,，導(dǎo)致電池失效,。閥控蓄電池比防酸隔爆蓄電池更易出現(xiàn)負(fù)極的硫酸化。這是由于：①實(shí)現(xiàn)氧循環(huán)而造成的負(fù)極板較低的電位,；②固定的電解液造成的電解質(zhì)的分層,。

5）熱失控?zé)崾Э厥情y控蓄電池所*的一種失效模式熱，它與閉合氧循環(huán)的機(jī)理有關(guān),。水分解為氫氣和氧氣的過(guò)程會(huì)產(chǎn)生熱量,，每18克水分解產(chǎn)生210.6千焦的熱量。常規(guī)蓄電池在充電時(shí),，除了活性物質(zhì)的再生外,，還有電解質(zhì)中的水電解生成氫氣和氧氣。氣體從電池內(nèi)析出的過(guò)程中帶走了水電解所產(chǎn)生的熱量,。閥控蓄電池在充電時(shí)內(nèi)部產(chǎn)生的氧氣流向負(fù)極,，氧氣在負(fù)極板使活性物質(zhì)海棉狀鉛氧化，并有效地補(bǔ)充了電解而失去的水,。這樣,，雖然消除了爆炸性混合氣體排出的問(wèn)題，但這種密封結(jié)構(gòu)使得熱擴(kuò)散減少了一種重要途徑,，散熱只能通過(guò)電池殼壁的熱傳導(dǎo)進(jìn)行,。

當(dāng)VRLA電池工作在浮充或*再化合模式的過(guò)充狀態(tài)時(shí)，沒(méi)有純化學(xué)反應(yīng),，幾乎所有過(guò)充的能量都轉(zhuǎn)化成熱能,。如果系統(tǒng)周?chē)h(huán)境能將產(chǎn)生的熱散發(fā)并達(dá)到平衡，那么就沒(méi)有熱失控問(wèn)題,。當(dāng)再化合反應(yīng)熱量升高率超過(guò)了散熱率,，電池的溫度就會(huì)升高并且需要更大的電流來(lái)維持浮充電壓。而額外的電流又引起更多的化合反應(yīng)和熱量產(chǎn)生,，從而進(jìn)一上使電流溫度升高,，并如此往復(fù)。這種純效應(yīng)加速電池干涸和內(nèi)部壓力的升高,，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成電池熔化或爆炸起火,。熱失控的潛在問(wèn)題會(huì)由于環(huán)境溫度的升高、單體或充電系統(tǒng)的故障而進(jìn)一步惡化,。因此電池安裝時(shí)良好的通風(fēng)和合適的環(huán)境溫度很重要,。為降低發(fā)生熱失控的風(fēng)險(xiǎn)，充電裝置的浮充電壓應(yīng)根據(jù)蓄電池的環(huán)境溫度進(jìn)行溫度補(bǔ)償。

精衛(wèi)蓄電池6-GFM-33-YT 12V33AH尺寸及參數(shù)

失效的機(jī)制

閥控蓄電池是一個(gè)復(fù)雜的電化學(xué)體系,，其性能和壽命取決于制備電極的材料,、工藝、活性物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu),、電池運(yùn)行狀態(tài)和條件等,。它的失效因素主要有如下幾種。

1）正極板的腐蝕對(duì)浮充電使用的電池,，板柵腐蝕是限定電池壽命的重要因素,。負(fù)極產(chǎn)生水，降低了酸度,，而正極反應(yīng)產(chǎn)生H+,，加速了正極板柵的腐蝕。閥控蓄電池中的電解液固定,，在浮充過(guò)程中由于氧復(fù)合的作用,，其浮充電流高于流動(dòng)電解液的蓄電池，同時(shí)正極的電位也比流動(dòng)電解液蓄電池中高,。因此對(duì)閥控蓄電池來(lái)說(shuō)其板柵腐蝕的問(wèn)題尤為重要,。

2）水損失閥控蓄電池在使用期間氧復(fù)合機(jī)制的效率不是100％，由于再化合反應(yīng)不*及板柵腐蝕引起水的損失,，當(dāng)每次充電時(shí),，由于產(chǎn)生氣體的速率大于氣體再化合速率，導(dǎo)致一部分氣體逸出,，造成水的損失,。閥控蓄電池因?yàn)槠潆娊庖翰豢裳a(bǔ)充，所以失水也是其*的失效原因之一,。

3）枝狀結(jié)晶生成閥控蓄電池由于電解液不流動(dòng)所以不易產(chǎn)生枝狀晶體。但當(dāng)閥控蓄電池處于過(guò)放電狀態(tài),，或長(zhǎng)期以放電狀態(tài)放置時(shí),，枝狀晶體穿透隔膜的現(xiàn)象仍會(huì)發(fā)生。在這種情況下,，負(fù)極pH值增加,，極板上生成可溶性鉛顆粒，促進(jìn)板狀結(jié)晶生成穿透隔膜造成極間短路,，使電池失效,。這種失效電池的電壓為零。

4）負(fù)極板硫酸鹽化負(fù)極在電池充,、放電中的反應(yīng)：放電過(guò)程Pb+H2SO4—2e-→PbSO4+2H+充電過(guò)程Pb+1／2O2+H2SO4→PbSO4+H2O由于白化合反應(yīng)的發(fā)生,，無(wú)論電池處于充電或放電狀態(tài)，負(fù)板總有硫酸鉛存在，使負(fù)極長(zhǎng)期處于非*充電狀態(tài),，形成不可逆硫酸鉛,，使電池容量減少，導(dǎo)致電池失效,。閥控蓄電池比防酸隔爆蓄電池更易出現(xiàn)負(fù)極的硫酸化,。這是由于：①實(shí)現(xiàn)氧循環(huán)而造成的負(fù)極板較低的電位；②固定的電解液造成的電解質(zhì)的分層,。

5）熱失控?zé)崾Э厥情y控蓄電池所*的一種失效模式熱,，它與閉合氧循環(huán)的機(jī)理有關(guān)。水分解為氫氣和氧氣的過(guò)程會(huì)產(chǎn)生熱量,，每18克水分解產(chǎn)生210.6千焦的熱量,。常規(guī)蓄電池在充電時(shí)，除了活性物質(zhì)的再生外,，還有電解質(zhì)中的水電解生成氫氣和氧氣,。氣體從電池內(nèi)析出的過(guò)程中帶走了水電解所產(chǎn)生的熱量。閥控蓄電池在充電時(shí)內(nèi)部產(chǎn)生的氧氣流向負(fù)極,，氧氣在負(fù)極板使活性物質(zhì)海棉狀鉛氧化,，并有效地補(bǔ)充了電解而失去的水。這樣,，雖然消除了爆炸性混合氣體排出的問(wèn)題,，但這種密封結(jié)構(gòu)使得熱擴(kuò)散減少了一種重要途徑，散熱只能通過(guò)電池殼壁的熱傳導(dǎo)進(jìn)行,。

當(dāng)VRLA電池工作在浮充或*再化合模式的過(guò)充狀態(tài)時(shí),，沒(méi)有純化學(xué)反應(yīng)，幾乎所有過(guò)充的能量都轉(zhuǎn)化成熱能,。如果系統(tǒng)周?chē)h(huán)境能將產(chǎn)生的熱散發(fā)并達(dá)到平衡,，那么就沒(méi)有熱失控問(wèn)題。當(dāng)再化合反應(yīng)熱量升高率超過(guò)了散熱率,，電池的溫度就會(huì)升高并且需要更大的電流來(lái)維持浮充電壓,。而額外的電流又引起更多的化合反應(yīng)和熱量產(chǎn)生，從而進(jìn)一上使電流溫度升高,，并如此往復(fù),。這種純效應(yīng)加速電池干涸和內(nèi)部壓力的升高，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成電池熔化或爆炸起火,。熱失控的潛在問(wèn)題會(huì)由于環(huán)境溫度的升高,、單體或充電系統(tǒng)的故障而進(jìn)一步惡化。因此電池安裝時(shí)良好的通風(fēng)和合適的環(huán)境溫度很重要,。為降低發(fā)生熱失控的風(fēng)險(xiǎn),，充電裝置的浮充電壓應(yīng)根據(jù)蓄電池的環(huán)境溫度進(jìn)行溫度補(bǔ)償。