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(ci)循環后水(shui)(shui)分充(chong)干,而科林脈沖在(zai)600次(ci)循環后水(shui)(shui)分才(cai)會充(chong)干。因(yin)此(ci),科林脈沖能延長電池(chi)一(yi)倍以上的壽命(ming)
鉛酸蓄電池在充電過程(cheng)中的最(zui)大問題是析(xi)氣(qi)。
根據美國科學家馬斯(si)(J.A.Mas) 對(dui)鉛酸電(dian)池(chi)充電(dian)過程(cheng)中(zhong)析氣(qi)原因和(he)規律的(de)研究,為達(da)到最低析氣(qi)率,鉛酸電(dian)池(chi)能(neng)夠接受(shou)充電(dian)電(dian)流(liu)曲(qu)線(xian)如下:
臨界(jie)析氣曲線(xian)的公式為:I=I0e-at %h^2
在充電過(guo)程中,充電電流超過(guo)臨界析氣曲線的部分,只能(neng)導致蓄(xu)電池電解水反應而(er)產(chan)生氣體和溫升,不能(neng)提高電池的容量
① 恒(heng)流充(chong)(chong)電(dian)階段,充(chong)(chong)電(dian)電(dian)流保持恒(heng)定,充(chong)(chong)入(ru)電(dian)量快速(su)增加,電(dian)壓(ya)上(shang)升;
② 恒壓(ya)充電階段,充電電壓(ya)保持恒定,充入電量繼續增加,充電電流下降(jiang);
③ 蓄(xu)電(dian)池充滿,電(dian)流下降(jiang)到低于浮充轉換電(dian)流,充電(dian)電(dian)壓(ya)降(jiang)低到浮充電(dian)壓(ya);
④ 浮充(chong)充(chong)電階段,充(chong)電電壓保持為(wei)浮充(chong)電壓;
普(pu)通(tong)三階(jie)段充電(dian)第(di)一階(jie)段為恒流充電(dian),這主要是考慮到電(dian)路的設計(ji)比較方便,并非為使蓄電(dian)池性能最佳而設計(ji)。
按(an)照鉛酸蓄電池充電析(xi)(xi)氣曲線,普通三階段充電過程的析(xi)(xi)氣情況如圖 :
恒(heng)流(liu)充(chong)電段(duan)后期(qi)和恒(heng)壓充(chong)電前(qian)期(qi)(陰影區(qu)),電流(liu)超過臨(lin)界析(xi)氣曲線(xian),造成蓄電池析(xi)氣,引起壽(shou)命下降。
超過臨(lin)界析氣曲線的(de)電(dian)流僅(jin)使蓄電(dian)池產(chan)生氣體和溫升(sheng),未轉化為電(dian)池電(dian)量,充(chong)電(dian)效率也因此降低(di)。