1干涸失效模式

從閥控鉛酸蓄電池中排出氫氣、氧氣，水蒸氣、酸霧，都是電池失水的方式和干涸的原因。電池干涸失效是閥控鉛酸蓄電池所特有的。失水的原因有以下幾種：

①氣體再化合的效率低。

②從電池殼體蒸發(fā)水。

③板柵腐蝕消耗水。

④自放電損失水。

1.1氣體再化合效率

氣體再化合效率與選擇浮充電壓關(guān)系很大。電壓選擇過(guò)低，雖然氧氣析出少，復(fù)合效率高，但個(gè)別電池會(huì)由于長(zhǎng)期充電不足造成負(fù)極鹽化而失效，使電池壽命縮短。浮充電壓選擇過(guò)高，氣體析出量新增，氣體再化合效率低，雖防止了負(fù)極失效，但安全閥頻繁開啟，失水多，正極板柵也有腐蝕，影響電池壽命。

1.2從電池殼體蒸發(fā)水

電池殼體的滲透率，除取決于殼體材料種類、性質(zhì)外，還與其壁厚，殼體內(nèi)外間水蒸氣壓差有關(guān)。雖然有些殼體材料的水蒸氣滲透率較大，但強(qiáng)度好，所以仍然得到廣泛的應(yīng)用。

1.3板柵腐蝕

板柵腐蝕也會(huì)造成水分的消耗。

1.4自放電

正極自放電析出的氧氣可以在負(fù)極再化合而不至于失水，但負(fù)極出析的氫不能在正極復(fù)合，會(huì)在電池累積，從安全閥排出而失水，尤其是電池在較高溫度下貯存時(shí)，自放電加速。

2容量過(guò)早損失的失效模式

閥控鉛酸蓄電池早期容量損失常容易在如下條件發(fā)生：

①不適宜的循環(huán)條件，諸如持續(xù)高速率放電、深放電、充電開始時(shí)低的電流密度。

②缺乏特殊添加劑如Sb、Sn、H3PO4。

③低速率放電時(shí)高的活性物質(zhì)利用率、電解液高度過(guò)剩，極板過(guò)薄等。

④活性物質(zhì)視密度過(guò)低，裝配壓力過(guò)低等。

3熱失控的失效模式

大多數(shù)電池體系都存在發(fā)熱問(wèn)題，在閥控鉛酸蓄電池中可能性更大，這是由于：氧再化合過(guò)程使電池內(nèi)出現(xiàn)更多的熱量；排出的氣體量小，減少了熱的消散；

若閥控鉛酸蓄電池工作環(huán)境溫度過(guò)高，或充電設(shè)備電壓失控，則電池充電量會(huì)新增過(guò)快，電池內(nèi)部溫度隨之新增，電池散熱不佳，從而出現(xiàn)過(guò)熱，電池內(nèi)阻下降，充電電流又進(jìn)一步升高，內(nèi)阻進(jìn)一步降低。如此反復(fù)形成惡性循環(huán)，直到熱失控使電池殼體嚴(yán)重變形、漲裂。為杜絕熱失控的發(fā)生，要采用相應(yīng)的措施：

①充電設(shè)備應(yīng)有溫度補(bǔ)償或限流功能。

②嚴(yán)格控制安全閥質(zhì)量，以使電池內(nèi)部氣體正常排出。

③蓄電池要安裝在通風(fēng)良好的位置，并控制電池溫度。

4負(fù)極不可逆硫酸鹽化

正常條件下，蓄電池在放電時(shí)形成的硫酸鉛結(jié)晶，在充電時(shí)能較容易地還原為鉛。假如電池使用和維護(hù)不當(dāng)，例如經(jīng)常處于充電不足或過(guò)放電，負(fù)極就會(huì)逐漸形成一種粗大堅(jiān)硬的硫酸鉛，它幾乎不溶解，用常規(guī)方法充電很難使它轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)，從而減少了電池容量，甚至成為蓄電池壽命終止的原因，這種現(xiàn)象稱為極板的不可逆硫酸鹽化。為了防止負(fù)極發(fā)生不可逆硫酸鹽化，必須對(duì)蓄電池及時(shí)充電，不可過(guò)放電。

5板柵腐蝕

在鉛酸蓄電池中，正極板柵比負(fù)極板柵厚，原因之一是在充電時(shí)，特別是在過(guò)充電時(shí)，正極板柵要遭到腐蝕，逐漸被氧化成二氧化鉛而失去板柵的用途，為補(bǔ)償其腐蝕量必須加粗加厚正極板柵。所以在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，一定要根據(jù)環(huán)境溫度選擇合適的浮充電壓，浮充電壓過(guò)高，除引起水損失加速外，也引起正極板柵腐蝕加速。電池的設(shè)計(jì)壽命是按正極板柵合金的腐蝕速率進(jìn)行計(jì)算的，正極板柵被腐蝕的越多，電池的剩余容量就越少；電池壽命就越短。