鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:13341次 | 2021年04月13日
鉛酸電池過度充電可致燃燒或爆炸嗎?我們?cè)撊绾畏乐谷紵虮?/h1>
據(jù)統(tǒng)計(jì),80%的電動(dòng)汽車起火事件發(fā)生在充電過程中,多數(shù)位于樓梯間、走道、倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域、居民家中等位置。電動(dòng)汽車著火30秒后,毒氣就可覆蓋整個(gè)房間,100秒之內(nèi),足以使人窒息而亡。在使用過程中,首先注意不要對(duì)電池整夜過充電,這樣不僅會(huì)減少電池的壽命,同時(shí)還會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)情況。
山東省質(zhì)檢院鉛酸電池實(shí)驗(yàn)室工程師王卓群解釋說,因?yàn)樵陔姵剡^充電的時(shí)候,會(huì)電解電池電解液中的水分,被電解之后會(huì)出現(xiàn)氫氣和氧氣,這些都是易燃易爆氣體,當(dāng)外遇明火,極可能會(huì)發(fā)生燃燒或爆炸。
由于不同的充電器之間的充電端口正負(fù)極不相同,因此充電時(shí),應(yīng)使用原裝或者型號(hào)統(tǒng)一的充電器。
它會(huì)存在反接現(xiàn)象,首先它會(huì)迅速的把你的電池會(huì)充壞,第二因?yàn)槌潆娖鞯倪\(yùn)行方式不對(duì),會(huì)極易對(duì)充電器造成短路燃燒這些現(xiàn)象。山東省質(zhì)檢院鉛酸電池實(shí)驗(yàn)室工程師王卓群認(rèn)為。
此外,由于冬季寒冷,很多市民可能不再選擇電動(dòng)汽車出行,這時(shí)應(yīng)每隔一個(gè)月對(duì)電池充電一次,防止因長(zhǎng)時(shí)間不充電造成電池?fù)p壞無(wú)法使用。不論是采用玻璃纖維隔膜的閥控式密封蓄電池(以下簡(jiǎn)稱AGM密封蓄電池)還是采用膠體電解液的閥控式密封蓄電池(以下簡(jiǎn)稱膠體密封蓄電池),它們都是利用陰極吸收原理使電池得以密封的。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電池充電時(shí),正極會(huì)析出氧氣,負(fù)極會(huì)析出氫氣。正極析氧是在正極充電量達(dá)到70%時(shí)就開始了。析出的氧到達(dá)負(fù)極,跟負(fù)極起下述反應(yīng),達(dá)到陰極吸收的目的。負(fù)極析氫則要在充電到90%時(shí)開始,再加上氧在負(fù)極上的還原用途及負(fù)極本身氫過電位的提高,從而防止了大量析氫反應(yīng)。
對(duì)AGM密封蓄電池而言,AGM隔膜中雖然保持了電池的大部分電解液,但必須使10%的隔膜孔隙中不進(jìn)入電解液。正極生成的氧就是通過這部分孔隙到達(dá)負(fù)極而被負(fù)極吸收的。
對(duì)膠體密封蓄電池而言,電池內(nèi)的硅凝膠是以SiQ質(zhì)點(diǎn)作為骨架構(gòu)成的三維多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),它將電解液包藏在里邊。電池灌注的硅溶膠變成凝膠后,骨架要進(jìn)一步收縮,使凝膠出現(xiàn)裂縫貫穿于正負(fù)極板之間,給正極析出的氧供應(yīng)了到達(dá)負(fù)極的通道。
由此看出,兩種電池的密封工作原理是相同的,其差別就在于電解液的固定方式和供應(yīng)氧氣到達(dá)負(fù)極通道的方式有所不同。
三、電池結(jié)構(gòu)和工藝上的重要差異
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
AGM密封蓄電池使用純的硫酸水溶液作電解液,其密度為1.291.3lg/cm3。除了極板內(nèi)部吸有一部分電解液外,其大部分存在于玻璃纖維膜之中。為了給正極析出的氧供應(yīng)向負(fù)極的通道,必須使隔膜保持有10%的孔隙不被電解液占有,即貧液式設(shè)計(jì)。為了使極板充分接觸電解液,極群采用緊裝配的方式。
另外,為了保證電池有足夠的壽命,極板應(yīng)設(shè)計(jì)得較厚,正板柵合金采用Pb’-q2w-Srr--A1四元合金。
膠體密封蓄電池的電解液是由硅溶膠和硫酸配成的,硫酸溶液的濃度比AGM式電池要低,通常為1.26~1.28g/cm3。電解液的量比AGM式電池要多20%,跟富液式電池相當(dāng)。這種電解質(zhì)以膠體狀態(tài)存在,充滿在隔膜中及正負(fù)極之間,硫酸電解液由凝膠包圍著,不會(huì)流出電池。
由于這種電池采用的是富液式非緊裝配結(jié)構(gòu),正極板柵材料可以采用低銻合金,也可以采用管狀電池正極板。同時(shí),為了提高電池容量而又不減少電池壽命,極板可以做得薄一些。電池槽內(nèi)部空間也可以擴(kuò)大一些。
四、電池放電容量
初期的膠體蓄電池的放電容量只有富液式電池的80%左右,這是由于使用性能較差的膠體電解液直接灌入未加改動(dòng)的富液式電池之中,電池的內(nèi)阻較大,電解質(zhì)中離子遷移困難引起的。
近來的研究工作表明,改進(jìn)膠體電解液配方,控制膠粒大小,摻人親水性高分子添加劑,降低膠液濃度提高滲透性和對(duì)極板的親合力,采用真空灌裝工藝,用復(fù)合隔板或AGM隔板取代橡膠隔板,提高電池吸液性;取消電池的沉淀槽,適度增大極板面積活性物質(zhì)的含量,結(jié)果可使膠體密封電池的放電容量達(dá)到或接近開口式蓄電池的水平。
AGM式密封蓄電池電解液量少,極板的厚度較厚,活性物質(zhì)利用率低于開口式電池,因而電池的放電容量比開口式電池要低10%左右。與當(dāng)今的膠體密封電池相比,其放電容量要小一些。
五、電池內(nèi)阻及大電流放電能力
蓄電池的內(nèi)阻是由歐姆內(nèi)阻、濃差極化內(nèi)阻、電化學(xué)極化內(nèi)阻組成的。前者包括極板、鉛零件、電解液、隔極電阻。AGM密封蓄電池所用的玻璃纖維隔板具有90%的孔率,硫酸吸附其內(nèi),且電池采用緊裝配形式,離子在隔板內(nèi)擴(kuò)散和電遷移受到的阻礙很小,所以AGM密封蓄電池具有低內(nèi)阻特性,大電流快速放電能力很強(qiáng)。
膠體密封蓄電池的電解液是硅凝膠,雖然離子在凝膠中的擴(kuò)散速度接近在水溶液中的擴(kuò)散速度,但離子的遷移和擴(kuò)散要受到凝膠結(jié)構(gòu)的影響,離子在凝膠中擴(kuò)散的途徑越彎曲,結(jié)構(gòu)中孔隙越狹窄,所受到的阻礙也越大。因而膠體密封蓄電池內(nèi)阻要比AGM密封蓄電池要大。
然而試驗(yàn)結(jié)果表明膠體密封蓄電池的大電流放電性能仍然很好,完全滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)密封電池大電流放電性能的要求。這可能是由于多孔電極內(nèi)部及極板附近液層中的酸和其他有關(guān)離子的濃度在大電流放電時(shí)起到關(guān)鍵性的用途。