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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(huì)發(fā)生水的電解 產(chǎn)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(xué)體系中 起到非常重要的作用 水量的減少會(huì)降低參與反應(yīng)的 離子活度 導(dǎo)致電池內(nèi)阻上升 極化加劇 最終導(dǎo)致電池容量下降
2. 硫酸鹽化
電池放電時(shí) 在正極負(fù)極都產(chǎn)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(shí)轉(zhuǎn)化成二氧化鉛 而負(fù)極則不同 在長(zhǎng)期虧電保存 經(jīng)常過放電 長(zhǎng)期充電不足等 因素存在的情況下 會(huì)逐漸在負(fù)極表面形成一層致密堅(jiān)硬的硫酸鉛層 不僅本身溶解度大 幅度下降 難以參加反應(yīng) 同時(shí)堵塞了電解液和深層活性物質(zhì)的接觸通道 從而導(dǎo)致了電 池容量下降
3. 極板軟化
極板是多空隙的物質(zhì) 有比極板本身面積大的多的比表面積 在電池反復(fù)的充放電循 環(huán)過程中 隨著極板上不同物質(zhì)的交替變換 將會(huì)使極板空率逐漸下降 在外觀表現(xiàn)上 則 是正極板的表面由開始時(shí)的堅(jiān)實(shí)逐漸變的松軟直到變成糊狀 這時(shí)由于表面積下降 將會(huì) 導(dǎo)致電池容量的下降 大電流充放電 過放電都會(huì)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(qiáng)的抗腐蝕能力 但長(zhǎng)期浸泡在酸性 電解液當(dāng)中 仍然會(huì)使起發(fā)生金屬腐蝕 以至于發(fā)生板柵裂隙甚至斷裂 導(dǎo)致容量的下降
5. 短路
正負(fù)極板間本來(lái)應(yīng)該由隔膜 ( 板 ) 隔開 但如果有焊渣或枝晶穿透 則正負(fù)板想連 形成 短路 嚴(yán)重的短路可導(dǎo)致該單體電壓變?yōu)榱?如果導(dǎo)致正負(fù)相連的物質(zhì)本身電阻較大 比 如枝晶 則不會(huì)馬上使該單格電壓變?yōu)榱?
而是發(fā)生較快的自放電 俗稱軟短路
6. 斷路
一般發(fā)生在匯流排焊接以及極柱焊接和端子焊接階段 表現(xiàn)形式通常不是完全斷路 而是虛焊
這時(shí)在該虛焊處會(huì)產(chǎn)生很大的內(nèi)阻 導(dǎo)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(shí)間后發(fā)生虛焊現(xiàn)象 這通常是由于在焊接時(shí)沒有焊好 存在裂 隙 過在使用過程中 這一區(qū)域?qū)a(chǎn)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(fù)
我們通常所說的修復(fù)或維護(hù) 是針對(duì)上述失效形式中的失水和硫酸鹽化 事實(shí)上 也 只有這兩種失效形式是可以修復(fù)的 而其余的物理性損傷根本不可修復(fù) 對(duì)于極板軟化 理論上存在著修復(fù)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(fù)的方法
失水的電池 因?yàn)榱蛩徙U的溶解量下降 硫酸鹽化的可能性提高 因此對(duì)失水的電 池 往往單純的補(bǔ)水不能起到效果 要同時(shí)進(jìn)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(shí)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(shí)進(jìn)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(shí)際包含了兩種修復(fù)原理 一是依靠接近硫酸鉛諧振頻率的高頻脈沖 使 堅(jiān)硬的硫酸鉛層強(qiáng)度下降 更易于溶解
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