正极板栅在充电过程中会被氧化成硫酸铅和二氧化铅,腐蚀严重时会使板栅丧失制成活性物质的作用而使电池失效。
板栅本体遭到破坏后,活性物质与板栅接触不良而脱落,或在汇流排处短路。随着充、放电的反复进行,二氧化铅颗粒之间的结合处也会松弛、软化,最终颗粒从板栅上脱落。
在正常条件下,铅酸蓄电池在放电时会形成硫酸铅结晶,在充电时能较容易地还原为铅。如果电池使用和维护不当,例如经常处于充电不足或过放电状态,负极就会逐渐形成一种粗大坚硬的硫酸铅,它几乎不溶解,用常规方法充电很难使它转化为活性物质,从而减小了电池容量,甚至成为蓄电池寿命终止的原因,这种现象称为极板的不可逆硫酸盐化。为了防止负极发生不可逆硫酸盐化,必须对蓄电池及时充电,不可过放电。
在蓄电池使用初期,容量突然下降,使电池失效。早期容量损失异常容易在以下条件发生:
1)不适宜的循环条件,诸如连续高速率放电、深放电、充电开始时电流密度低;
蓄电池充电时,若充电电压过高,充电电流过大,产生的热能将使蓄电池电解液升温、内阻下降,内阻下降又引起充电电流增大,电池温升与充电电流过大相互加强,最终不可控制,造成电池变形、开裂而失效。针对这种情况,充电设备应有温度补偿功能或限流措施,严格控制安全阀质量,以使电池内部气体正常排出;蓄电池要设置在通风良好的位置,并控制电池温度。
从蓄电池中排出氢气、氧气、水蒸气、酸雾,都是蓄电池失水的方式和干涸的原因。干涸造成蓄电池失效是阀控铅酸蓄电池所特有的。失水的原因有四个方面:气体再化合效率低、从壳体材料渗透水分、板栅腐蚀、自放电。正极自放电析出的氧气可以在负极再化合而不至于失水,但负极析出的氢不能在正极复合,会在蓄电池内累积,从安全阀排出而失水,尤其是蓄电池在较高温度下储存时自放电加速。
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