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是什么影響鉛酸電池的使用壽命呢?

2019-06-11  |  來源:鉅大LARGE  |  點擊量:55次

1、放電深度


放電深度即使用過程中放電到何程度開始停止.100%深度指放出全部容量.鉛酸蓄電池壽命受放電深度影響很大.設計考慮的重點就是深循環使用、淺循環使用還是浮充使用.若把淺循環使用的電池用于深循環使用時,則鉛酸蓄電池會很快失效.


因為正極活性物質二氧化鉛本身的互相結合不牢,放電時生成硫酸鉛,充電時又恢復為二氧化鉛,硫酸鉛的摩爾體積比氧化鉛大,則放電時活性物質體積膨脹.若一摩爾氧化鉛轉化為一摩爾硫酸鉛,體積增加95%.這樣反復收縮和膨脹,就使二氧化鉛粒子之間的相互結合逐漸松弛,易于脫落.若一摩爾二氧化鉛的活性物質只有20%放電,則收縮、膨脹的程度就大大降低,結合力破壞變緩慢,因此,放電深度越深,其循環壽命越短.


2、過充電程度


過充電時有大量氣體析出,這時正極板活性物質遭受氣體的沖擊,這種沖擊會促進活性物質脫落;此外,正極板柵合金也遭受嚴重的陽極氧化而腐蝕,所以電池過充電時會使應用期限縮短.


3、溫度的影響


鉛酸蓄電池壽命隨溫度升高而延長.在10℃~35℃間,每升高1℃,大約增加5~6個循環,在35℃~45℃之間,每升高1℃可延長壽命25個循環以上;高于50℃則因負極硫化容量損失而降低了壽命.


電池壽命在一定溫度范圍內隨溫度升高而增加,是因為容量隨溫度升高而增加.如果放電容量不變,則在溫度升高時其放電深度降低,固壽命延長.


4、硫酸濃度的影響


酸密度的增加,雖對正極板容量有利,但電池的自放電增加,板柵的腐蝕也加速,也促使二氧化鉛的松散脫落,隨著蓄電池中使用酸密度的增加,循環壽命下降.


5、放電電流密度的影響


隨著放電電流密度增加,電池的壽命降低,因為在大電流密度和高酸濃度條件下,促使正極二氧化鉛松散脫落.


國產單體12V鉛酸蓄電池設計浮充壽命為5-8年,但1-2年就已徹底報廢;無論任何鉛酸蓄電池(包括國產、進口),在使用中總逃脫不了提前報廢的怪圈。這就是鉛酸蓄電池發明140多年來,舉世公認的世界性難題——鉛酸蓄電池“不可逆硫化”,是它導致了蓄電池使用壽命的大幅度降低,而使電池提前報廢。


鉛酸蓄電池報廢原因及表現:


有電池內在質量的因素,也有電池使用方法和場合的因素,但80%以上還是因為鉛酸電瓶自身的電化學反應原理所至。電池是可以進行充放電可逆反應的電源,在放電后電瓶內的物質反應轉化成一種叫硫酸鉛的結晶體,在充電后硫酸鉛又轉化為鉛和硫酸,如此可逆反應。但是當反應條件不夠完全和充分時,硫酸鉛就不可能得以完全轉化,以至于造成硫酸鉛的堆積,從而減少了參與反應的物質數量,反映在電池的輸出上就是電池容量越來越少,最終喪失基本功能,成為廢棄物。鉛酸電池的這種現象被稱之為“硫化”(也稱為老化)。


鉛酸蓄電池在進行充放電的過程中,在電極板上逐漸產生硫酸鉛晶體。這種現象導致了電池的老化,其表現為:電池充放電困難;電池容量降低;更進一步促進了電極板的腐蝕降低了電池的使用壽命,鉛酸蓄電池延生維護儀使上述難題迎刃而解。它能使因硫酸鉛結晶體導致的失效過期的蓄電池完全恢復。它在給用戶帶來巨大經濟利益的同時,還給國家節省了大量的自然資源和能源,又降低了廢舊電池對環境的嚴重


污染。此項技術的廣泛應用將給經濟、環境、和社會帶來巨大的效益。


鉛酸電池(VRLA),是一種電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池放電狀態下,正極主要成分為二氧化鉛,負極主要成分為鉛;充電狀態下,正負極的主要成分均為硫酸鉛。


一個單格鉛酸電池的標稱電壓是2.0V,能放電到1.5V,能充電到2.4V;在應用中,經常用6個單格鉛酸電池串聯起來組成標稱是12V的鉛酸電池,還有24V、36V、48V等。


法國人普蘭特于1859年發明鉛酸蓄電池,已經歷了近150年的發展歷程,鉛酸蓄電池在理論研究方面,在產品種類及品種、產品電氣性能等方面都得到了長足的進步,不論是在交通、通信、電力、軍事還是在航海、航空各個經濟領域,鉛酸蓄電池都起到了不可缺少的重要作用。


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