鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1431次 | 2021年05月27日
你了解蓄電池的極板容量取決于什么嗎?
鉛酸蓄電池已發(fā)明有一百多年了,一百多年鉛酸蓄電池有著極大的發(fā)展與應(yīng)用。目前市場上應(yīng)用的鉛酸蓄電池有:普通、密封、免維護(hù)式等,由于鉛酸蓄電池經(jīng)濟(jì)實用等優(yōu)點(diǎn),至今仍在大量廣泛應(yīng)用,占市場量的70%以上,各行各業(yè)都在應(yīng)用。但由于鉛酸蓄電池的特性、結(jié)構(gòu)、材料、生產(chǎn)環(huán)境、工藝及使用保養(yǎng)維護(hù)等因素,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計,鉛酸蓄電池過早失效而報廢的現(xiàn)象,75%以上都是由于鉛酸蓄電池極板上形成不可逆硫酸鉛鹽鉛化、自放電、活性物質(zhì)失效及脫落的原因,而這三大難題一直是困撓鉛酸蓄電池行業(yè)難于攻克的頑癥,至今還沒有解決這三大難題的絕對好辦法。如普通鉛酸蓄電池設(shè)計壽命為2-3年,而往往實際使用只一年我時間或更短時間,免維護(hù)鉛酸蓄電池設(shè)計壽命為7-15年,有的制造出來由于貯存時間過長,未經(jīng)使用就已失效報廢,遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于預(yù)期使用壽命,導(dǎo)致能源的浪費(fèi)及應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益。
一、鉛酸蓄電池的基本結(jié)構(gòu)及特性
鉛酸蓄電池重要?dú)んw、正負(fù)極板、隔板,電解液在電場用途下將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)電能貯存,又將化學(xué)電能轉(zhuǎn)為直流電能,并可反復(fù)進(jìn)行數(shù)次充放電循環(huán)的一種裝置,電化學(xué)反應(yīng)式為:
上式可知鉛酸蓄電池是一個復(fù)雜的電化學(xué)反應(yīng)體系,鉛酸蓄電池性能壽命長短取決于制造正負(fù)極板的材料,工藝環(huán)境、活性物質(zhì)純度組合構(gòu)成及使用環(huán)境和維護(hù)等有很重要的影響。
二、鉛酸蓄電池正負(fù)極板(電極)中活性物質(zhì)與容量重要關(guān)系
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%
1、由于鉛酸蓄電池容量的多少與正負(fù)極板中能參加電化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)的數(shù)量面積有重要關(guān)系,這里所講活性物質(zhì)量指的是能參加可逆性電化學(xué)反應(yīng)的真實表面積,而不是幾何尺寸的計算面積。當(dāng)鉛酸蓄電池加入電解液后,正負(fù)極板都在電解液(硫酸)的浸泡之中,一部分電解液中的硫酸被正負(fù)極板吸收,正負(fù)極板表面全是硫酸鉛。
而正負(fù)極板在電場的用途下,正極板的表面形成致密的二氧化鉛,而負(fù)極板的表面形成致密的純鉛,其正極板形成的二氧化鉛越致密鉛酸蓄電池容量就越大。因此,在常規(guī)的充放電過程中,正負(fù)極板在充電時得到二氧化鉛和純鉛,放電后正負(fù)極板形成硫酸鉛,其活性物質(zhì)應(yīng)是迸性的,可相互換置的離子結(jié)構(gòu)的活性物質(zhì)才對電化學(xué)反應(yīng)有效。
按規(guī)定規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)制造的任何一種額定容量的鉛酸蓄電池,在常充電下其鉛酸蓄電池的容量應(yīng)在額定容量的95%以下,說明其鉛酸蓄電池不合標(biāo)準(zhǔn),其原因有制造材料、生產(chǎn)工藝、環(huán)境、產(chǎn)品貯存時間過長其活性物質(zhì)老化失效等原因。
三、極板酸化,自放電、活性物質(zhì)脫落與鉛酸蓄電池失效
1、極板硫化:所謂硫化是指正負(fù)極板上形成不可逆硫酸鉛鹽化組成一層白色粗粒結(jié)晶的硫酸鉛而言。這種結(jié)晶體很難在正常的充電時消除,硫化的形成程度與鉛酸蓄電池容量有很大的關(guān)系,硫化越嚴(yán)重,電容量越少,直至報廢,極板硫化的因素很多,重要是鉛酸蓄電池貯存時間過長,因為極板在化成處理時活性物質(zhì)表面存在硫酸,導(dǎo)致活性物質(zhì)表面的硫酸鉛老化后失去電離的用途。鉛酸蓄電池帶電擱置時處于放電狀態(tài),放電后未及時給電池充電,電解液密度過高或不純,都會使正負(fù)極板中活性物質(zhì)的表面形成不可硫化。所以,硫化是導(dǎo)致極板活性物質(zhì)失效報廢的重要原因。
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:勘探測繪、無人設(shè)備
2、自放電,是指鉛酸蓄電池內(nèi)電自行消耗,一般認(rèn)為每晝夜容量下降不大于2%,就認(rèn)為正常,因鉛酸蓄電池本身有自放電缺點(diǎn),假如每晝夜容量下降大于2%時,那就是有故障了,自放電原因重要有:生產(chǎn)制造中材料不純(如含銻過高或其它有害雜質(zhì)),電解液中含有害雜質(zhì)(鐵、錳、砷、銅等離子),正負(fù)極板硫化后極隔板孔隙堵塞,導(dǎo)致鉛酸蓄電池內(nèi)阻消耗增大,都有導(dǎo)致鉛酸蓄電池出現(xiàn)自放電的原因,所以,要求電解液必須是專用硫酸,水必須是蒸餾水或去離子水。