鉛酸電池失水的主要原因
鉛酸電池中的電解液像人體中的血液一樣寶貴,電解液一旦喪失,就意味著電池報廢了。電解液是由稀硫酸和水組成的。充電過程中,難以避免失水,充電模式不一樣,失水也不一樣。普通三段式充電模式,充電過程中的失水量是科林脈沖模式的二倍以上!電池除了自然壽命外還有一個失水壽命:單只電池失水超過90克,電池就報廢了。在常溫下(25℃),普通的失水量約為0.25克,而科林脈沖為0.12克。在高溫下(35℃),普通充電器的失水量為0.5克,而科林脈沖為0.23克。按此計算,普通電池充電器在(zai)250次循(xun)(xun)環后(hou)水分充干(gan),而科(ke)林(lin)脈沖(chong)在(zai)600次循(xun)(xun)環后(hou)水分才(cai)會充干(gan)。因此,科(ke)林(lin)脈沖(chong)能延長電(dian)池一倍以上的(de)壽(shou)命
鉛酸蓄電池(chi)在充(chong)電過程中的最大(da)問題是析氣。
根據美(mei)國科學家(jia)馬斯(J.A.Mas) 對鉛酸電(dian)(dian)(dian)池(chi)充電(dian)(dian)(dian)過程中析氣(qi)原因和規律的研究,為達(da)到最低析氣(qi)率,鉛酸電(dian)(dian)(dian)池(chi)能夠接受充電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流曲(qu)線如下:
臨界析氣曲線的(de)公式為:I=I0e-at %h^2
在充(chong)電(dian)(dian)過程中,充(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)流超過臨界析氣曲線的(de)(de)部(bu)分,只能導致蓄(xu)電(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)解水反應而產生氣體和溫升,不能提高電(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)容量
① 恒流充(chong)電階(jie)段,充(chong)電電流保持恒定,充(chong)入電量快速增加,電壓上升;
② 恒(heng)壓(ya)(ya)充(chong)(chong)電(dian)階段(duan),充(chong)(chong)電(dian)電(dian)壓(ya)(ya)保持(chi)恒(heng)定,充(chong)(chong)入電(dian)量繼續增加,充(chong)(chong)電(dian)電(dian)流下(xia)降;
③ 蓄(xu)電(dian)(dian)池(chi)充(chong)滿,電(dian)(dian)流下降(jiang)到(dao)低于浮充(chong)轉(zhuan)換電(dian)(dian)流,充(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降(jiang)低到(dao)浮充(chong)電(dian)(dian)壓(ya)(ya);
④ 浮(fu)(fu)充(chong)充(chong)電(dian)階(jie)段(duan),充(chong)電(dian)電(dian)壓(ya)保持為浮(fu)(fu)充(chong)電(dian)壓(ya);
普(pu)通(tong)三階(jie)段充(chong)電(dian)第(di)一階(jie)段為恒流充(chong)電(dian),這主要是考慮到電(dian)路的(de)設計比(bi)較方便,并非(fei)為使蓄電(dian)池性能最佳(jia)而設計。
按(an)照鉛(qian)酸蓄電(dian)池充電(dian)析(xi)(xi)氣曲線,普通三(san)階段充電(dian)過(guo)程的析(xi)(xi)氣情況如圖 :
恒流(liu)充電段后期和恒壓充電前期(陰影區),電流(liu)超過臨(lin)界析氣曲線,造(zao)成蓄電池析氣,引起(qi)壽(shou)命下降。
超(chao)過臨界(jie)析氣曲線的電(dian)(dian)流(liu)僅(jin)使蓄電(dian)(dian)池(chi)產生氣體和溫升,未轉化(hua)為電(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)量,充電(dian)(dian)效率也因此降低。
