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一 電池的幾種失效形式
1. 失水
在電池充電過程中 . 會發生水的電解 產生氧氣和氫氣 使水以氫 氧的形式散. 所以 又稱析氣 . 水在電池化學體系中 起到非常重要的作用 水量的減少會降低參與反應的 離子活度 導致電池內阻上升 極化加劇 最終導致電池容量下降
2. 硫酸鹽化
電池放電時 在正極負極都產生硫酸鉛 極由于氧極氧化作用的存在 硫酸鉛極易 在充電時轉化成二氧化鉛 而負極則不同 在長期虧電保存 經常過放電 長期充電不足等 因素存在的情況下 會逐漸在負極表面形成一層致密堅硬的硫酸鉛層 不僅本身溶解度大 幅度下降 難以參加反應 同時堵塞了電解液和深層活性物質的接觸通道 從而導致了電 池容量下降
3. 極板軟化
極板是多空隙的物質 有比極板本身面積大的多的比表面積 在電池反復的充放電循 環過程中 隨著極板上不同物質的交替變換 將會使極板空率逐漸下降 在外觀表現上 則 是正極板的表面由開始時的堅實逐漸變的松軟直到變成糊狀 這時由于表面積下降 將會 導致電池容量的下降 大電流充放電 過放電都會加速極板的化
4. 板柵腐蝕
電池的骨架板柵由鉛合金制作而成 雖然其有很強的抗腐蝕能力 但長期浸泡在酸性 電解液當中 仍然會使起發生金屬腐蝕 以至于發生板柵裂隙甚至斷裂 導致容量的下降
5. 短路
正負極板間本來應該由隔膜 ( 板 ) 隔開 但如果有焊渣或枝晶穿透 則正負板想連 形成 短路 嚴重的短路可導致該單體電壓變為零 如果導致正負相連的物質本身電阻較大 比 如枝晶 則不會馬上使該單格電壓變為零
而是發生較快的自放電 俗稱軟短路
6. 斷路
一般發生在匯流排焊接以及極柱焊接和端子焊接階段 表現形式通常不是完全斷路 而是虛焊
這時在該虛焊處會產生很大的內阻 導致電池容量下降 電池有可能一開始各 方面都正常 在用了一段時間后發生虛焊現象 這通常是由于在焊接時沒有焊好 存在裂 隙 過在使用過程中 這一區域將產生尖端腐蝕 致使裂隙以較快的速度加大
7. 熱失
二 電池的修復
我們通常所說的修復或維護 是針對上述失效形式中的失水和硫酸鹽化 事實上 也 只有這兩種失效形式是可以修復的 而其余的物理性損傷根本不可修復 對于極板軟化 理論上存在著修復的可能 但其成本之高 效果之小 使之只能停留在理論上
三 修復的方法
失水的電池 因為硫酸鉛的溶解量下降 硫酸鹽化的可能性提高 因此對失水的電 池 往往單純的補水不能起到效果 要同時進行去硫化處理 為了處理硫酸鹽化的電池 我們需要降低電解液密度 以提高硫酸鉛的溶解度 從上述分析可知 實際上處理失水必須要去硫化 去硫化需要加水 因此失水和去除硫酸 鹽化必須同時進行
具體方法如下 :
1. 在使用富液壺加水后 采用脈沖過充電 脈沖過充電實際包含了兩種修復原理 一是依靠接近硫酸鉛諧振頻率的高頻脈沖 使 堅硬的硫酸鉛層強度下降 更易于溶解
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