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次循環后水(shui)分充干(gan),而(er)科林脈(mo)沖(chong)在600次循環后水(shui)分才會充干(gan)。因此,科林脈(mo)沖(chong)能延長電(dian)池一倍以上(shang)的壽(shou)命(ming)
鉛酸(suan)蓄電池在(zai)充電過程(cheng)中(zhong)的最大(da)問題是(shi)析氣(qi)。
根據(ju)美國科學(xue)家(jia)馬斯(J.A.Mas) 對(dui)鉛(qian)酸電(dian)(dian)池充電(dian)(dian)過程中(zhong)析氣(qi)原因和規律(lv)的研究,為達(da)到(dao)最低(di)析氣(qi)率,鉛(qian)酸電(dian)(dian)池能夠接受(shou)充電(dian)(dian)電(dian)(dian)流(liu)曲線如下(xia):
臨(lin)界析氣曲(qu)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(xian)的部分,只能導(dao)致蓄電(dian)(dian)池電(dian)(dian)解水反(fan)應而(er)產生氣體和溫升,不能提高電(dian)(dian)池的容(rong)量
① 恒流(liu)(liu)充(chong)電階(jie)段(duan),充(chong)電電流(liu)(liu)保持(chi)恒定,充(chong)入電量快(kuai)速增加,電壓(ya)上升;
② 恒壓充電(dian)(dian)階段(duan),充電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓保(bao)持恒定,充入電(dian)(dian)量繼續增加(jia),充電(dian)(dian)電(dian)(dian)流下降;
③ 蓄電(dian)池充滿,電(dian)流下降到低于浮充轉換(huan)電(dian)流,充電(dian)電(dian)壓(ya)(ya)降低到浮充電(dian)壓(ya)(ya);
④ 浮充充電階(jie)段,充電電壓(ya)保(bao)持為浮充電壓(ya);
普通三階(jie)(jie)段充電第(di)一階(jie)(jie)段為(wei)恒流(liu)充電,這主(zhu)要是考慮到電路的設計比較(jiao)方便,并非為(wei)使(shi)蓄電池性能最佳而設計。
按(an)照鉛(qian)酸蓄(xu)電池充電析氣(qi)曲(qu)線,普(pu)通三(san)階段充電過程的析氣(qi)情況如圖 :
恒(heng)流充電(dian)段后期和恒(heng)壓充電(dian)前期(陰(yin)影(ying)區),電(dian)流超(chao)過臨界析氣曲線,造成蓄電(dian)池(chi)析氣,引起壽命下降。
超(chao)過臨(lin)界析氣曲線的電(dian)流(liu)僅使蓄電(dian)池產生氣體和溫升,未(wei)轉化為電(dian)池電(dian)量,充電(dian)效率也(ye)因此降低(di)。