鉛酸蓄電池失效現(xiàn)狀及原因分析

鉛酸電池已經(jīng)發(fā)明了100多年。目前，鉛酸蓄電池在市場上的應(yīng)用有:普通、密封、免維護(hù)，由于鉛酸蓄電池具有經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)，仍被廣泛使用，占市場的70%以上，在各行各業(yè)中應(yīng)用。但由于鉛酸電池的性質(zhì),結(jié)構(gòu),材料,生產(chǎn)過程和使用維護(hù)和其他因素,據(jù)統(tǒng)計(jì),鉛酸電池過早失效的現(xiàn)象和廢料,75%以上是由于不可逆硫酸鉛鹽形成的鉛酸蓄電池極板鉛、自放電,失敗原因和損失的活性物質(zhì),而這三個(gè)問題一直困擾著鉛酸蓄電池行業(yè)難以攻克的毛病，但絕對(duì)不是解決這三個(gè)問題的好辦法。如普通鉛酸電池設(shè)計(jì)壽命2-3年,實(shí)際上通常只使用一年時(shí)間或更短時(shí)間,免維護(hù)鉛酸電池設(shè)計(jì)壽命為7至15年,使由于儲(chǔ)存時(shí)間太長,失敗沒有使用廢,比預(yù)計(jì)的使用壽命短,導(dǎo)致能源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)效益的應(yīng)用。

鉛酸蓄電池的基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

鉛酸蓄電池重要外殼,積極和消極板、分離器、電解質(zhì)在電場的用途下將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)電能存儲(chǔ),和化學(xué)電能轉(zhuǎn)化為直流電力,并且可以反復(fù)充放電循環(huán)幾次設(shè)備,電化學(xué)反應(yīng)公式是:

上述公式表明,鉛酸電池系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的電化學(xué)反應(yīng),鉛酸電池的性能取決于積極和消極板的制造材料,過程環(huán)境,純度的活性物質(zhì)組合的構(gòu)成和使用環(huán)境和維護(hù)出現(xiàn)非常重要的影響。

第二,鉛酸電池正面和負(fù)面的板塊(電極)在活性物質(zhì)和能力1之間的重要關(guān)系,因此鉛酸電池容量的正面和負(fù)面的盤子可以參與電化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)的面積是許多重要的關(guān)系,在這里講質(zhì)量指的是表面活性物質(zhì)可以參與實(shí)際的可逆的電化學(xué)反應(yīng),而不是面積的幾何大小。當(dāng)鉛酸蓄電池加入電解液時(shí)，正負(fù)極板浸入電解液(硫酸)中，電解液中的部分硫酸被正負(fù)極板吸收，正負(fù)極板表面都充滿了硫酸鉛。

在電場用途下，正極板表面形成致密的二氧化鉛，負(fù)極板表面形成致密的純鉛。因此,在傳統(tǒng)的充電和放電過程中,正極和負(fù)極極板被控二氧化鉛和純鉛、和正負(fù)電極板形成硫酸鉛排出后,活性物質(zhì)應(yīng)該是假的,可互換的離子結(jié)構(gòu)對(duì)電化學(xué)活性物質(zhì)的有效反應(yīng)。

按照規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)制造任何類型的鉛酸電池的額定容量,只有在經(jīng)常充電鉛酸電池容量應(yīng)低于額定容量的95%,解釋了鉛酸電池不合格的,其原因是制造材料、生產(chǎn)工藝、環(huán)境、產(chǎn)品貯存時(shí)間太長等活性物質(zhì)老化失敗原因。

1.平板硫化:所謂硫化，是指在正負(fù)平板上形成不可逆的硫酸鉛鹽堿化，形成一層白色粗晶的硫酸鉛。這種晶體很難消除在正常充電,硫化程度的形成有很多與鉛酸電池容量,硫化,電容越少,直到取消,許多因素的板,重要是鉛酸電池存儲(chǔ)時(shí)間太長,因?yàn)榘迮c硫酸活性物質(zhì)表面,導(dǎo)致活性物質(zhì)表面的硫酸鉛老化后失去電離效應(yīng)。鉛酸蓄電池投入使用時(shí)處于放電狀態(tài)。電池放電后未及時(shí)充電。電解液密度過高或不純。因此，硫化是活性物質(zhì)失效和廢棄的重要原因。