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250次(ci)循(xun)環后(hou)水分(fen)充(chong)干(gan),而(er)科(ke)林脈沖(chong)在600次(ci)循(xun)環后(hou)水分(fen)才(cai)會(hui)充(chong)干(gan)。因(yin)此,科(ke)林脈沖(chong)能延長電(dian)池一倍以上(shang)的壽命
鉛酸蓄電(dian)池在(zai)充電(dian)過程中的最大問題是(shi)析氣(qi)。
根據美國科學(xue)家馬斯(J.A.Mas) 對鉛酸(suan)電(dian)池充(chong)電(dian)過程中析氣原因(yin)和(he)規(gui)律的研究,為達到最低(di)析氣率(lv),鉛酸(suan)電(dian)池能夠(gou)接受充(chong)電(dian)電(dian)流曲線如下(xia):
臨界(jie)析氣曲線的公(gong)式為:I=I0e-at %h^2
在充電過程(cheng)中,充電電流超過臨(lin)界析氣(qi)曲(qu)線的部分(fen),只能(neng)導致(zhi)蓄電池(chi)電解(jie)水反應而產生(sheng)氣(qi)體和溫升,不能(neng)提高(gao)電池(chi)的容(rong)量(liang)
① 恒流(liu)充電階段,充電電流(liu)保持恒定,充入(ru)電量快(kuai)速增(zeng)加,電壓上升;
② 恒壓充電(dian)階段,充電(dian)電(dian)壓保(bao)持恒定(ding),充入電(dian)量(liang)繼續增加,充電(dian)電(dian)流下降;
③ 蓄(xu)電(dian)(dian)池充(chong)(chong)滿,電(dian)(dian)流(liu)下降(jiang)(jiang)到(dao)低于浮充(chong)(chong)轉(zhuan)換電(dian)(dian)流(liu),充(chong)(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓降(jiang)(jiang)低到(dao)浮充(chong)(chong)電(dian)(dian)壓;
④ 浮(fu)充充電(dian)階段,充電(dian)電(dian)壓(ya)保(bao)持為浮(fu)充電(dian)壓(ya);
普通三階(jie)段充電第(di)一階(jie)段為恒流(liu)充電,這(zhe)主要是(shi)考慮到電路的(de)設計(ji)比(bi)較(jiao)方便,并非為使蓄(xu)電池性(xing)能最佳而設計(ji)。
按(an)照(zhao)鉛酸蓄電池充電析(xi)氣(qi)曲(qu)線,普通三階段充電過程(cheng)的(de)析(xi)氣(qi)情況如圖 :
恒流(liu)充電(dian)段后(hou)期和恒壓充電(dian)前期(陰影區),電(dian)流(liu)超過臨界析(xi)氣(qi)曲線,造成蓄(xu)電(dian)池析(xi)氣(qi),引起壽命(ming)下(xia)降。
超(chao)過臨界析氣曲線的電(dian)(dian)流僅使蓄電(dian)(dian)池產(chan)生氣體和溫升,未轉(zhuan)化為電(dian)(dian)池電(dian)(dian)量(liang),充電(dian)(dian)效(xiao)率也因此降低(di)。
