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文檔簡介

1、鉛酸蓄電池的維護方法鉛酸電池的環(huán)境污染因素及回收問題,導致其不可能是未來新能源汽車的主流電 池,可更多的關注動力鋰電池。鉛酸蓄電池的報廢原因大致可分為三種: 一種是由于經(jīng)常性地在缺水情況下過充電或過放電 嚴重所造成的。如日夜行駛的出租車, 其電池常在缺水的情況下還工作, 行駛中發(fā)電機對其 浮充,引起電池發(fā)熱,極板彎曲短路電池報廢;電池在過充的情況下,電解液會升溫,嚴重 時會象沸騰一樣,上下翻滾的電解液沖刷著極板, 會使其鉛粉脫落,時間久了,脫落的鉛粉 越積越高,等高到碰鉛板時就把極板短路了, 從而使電池報廢。傳統(tǒng)的帶硫酸溶液的鉛酸蓄 電池在車輛行駛的過程中其溶液不斷沖刷極板, 也容易造成極板鉛

2、粉脫落, 這種報廢的電池 是沒法修理的,從出租車上報廢的電池有90%以上是修不了的。第二種是偽劣產(chǎn)品電池、 翻新電池,不按國家標準生產(chǎn)的雜牌電池。 這種電池的極板及 溶液都是極次品,本身談不上質(zhì)量, 在新的時候能給出些電能,但本身不能維持多久, 因此 報廢就無法救了。第三種情況是全密封的鉛酸蓄電池, 這種電池兩個極板之間夾著隔離板, 如羊毛氈之類 的東西,它吸滿了電解液。這種電池極板不會受沖擊而脫落, 其報廢的原因,常是因為極板 上發(fā)生“不可逆的硫化”現(xiàn)象所造成的,這種在極板上產(chǎn)生的白色硫酸鉛結晶, 使極板的有效 面積越來越小,從而使電池容量越來越小,也就是說原來充一次電能使電動自行車跑 40

3、 公 里,后來只能跑 20公里,最后 1 公里也跑不了,只能報廢了。使鉛酸蓄電池極板產(chǎn)生硫化鉛結晶的原因有多方面, 最常見的是電池長期放置不用, 如汽 車制造廠新出廠的汽車長期沒賣出去,停在車庫內(nèi),時間久了,要賣時車打不著火,電池壞 了,原因是極板上已大面積地生成硫化鉛結晶。如果私家車, 主人長期出差在外,回來后也 會發(fā)現(xiàn)車打不著火,開不動。再如嚴重的過放電,也會使鉛酸蓄電池極板大面積產(chǎn)生硫化鉛 結晶而遭到報廢,如忘了關車燈,開了整整一夜, 對摩托車電池來說是致命的。解剖這些全 密封的鉛酸蓄電池,可看到白色硫酸鉛結晶已將兩個極板緊緊地粘合在一起,拉都拉不開, 此時原先每格有兩伏電壓( 12 伏

4、的電池是由 6 格串聯(lián)組成的) ,現(xiàn)在接近了零伏。無論是否是密封或不密封的電池, 凡是由于上述原因而被報廢的, 都能使其部分復原。 現(xiàn) 代的脈沖技術能使這種 “不可逆的硫化”現(xiàn)象變?yōu)榭赡娆F(xiàn)象。解剖被修理過的全密封的鉛酸 蓄電池,可看到極板上的白色硫酸鉛結晶已部分消失, 電池電壓已從修理前的接近零伏回升 接近正常的電池電壓, 此時能按常規(guī)的充放電方式對其充放電, 隨即會發(fā)現(xiàn)其容量已恢復到 90%。據(jù)美國資料報道,用這種脈沖技術修復的電池, 其壽命能延長五倍以上, 對國產(chǎn)電池的質(zhì) 量也不敢有此估量,但是對正規(guī)廠生產(chǎn)的電動自行車蓄電池來說, 修理后將其壽命延長是可 行的。鉛酸蓄電池的失效模式 鉛酸蓄

5、電池在使用初期,隨著使用時間的增加,其放電容量也增加,逐漸達到最大值; 然后,隨著放電次數(shù)的增加,放電容量減少。 電池在達到規(guī)定的使用期限時,對容量有一定 的要求。牽引電池的容量不得低于80;對于啟動電池,應不低于 70。電動助力車電池標準規(guī)定也為 70 。一、鉛酸蓄電池的失效模式 由于極板的種類、制造條件、使用方法有差異,最終導致蓄電池失效的原因各異。 歸納 起來,鉛酸蓄電池的失效有下述幾種情況:1、正極板的腐蝕變型目前生產(chǎn)上使用的合金有 3類:傳統(tǒng)的鉛銻合金,銻的含量在4%7%質(zhì)量分數(shù);低銻或超低銻合金,銻的含量在 2質(zhì)量分數(shù)或者低于 1質(zhì)量分數(shù),含有錫、銅、鎘、硫等 變型晶劑;鉛鈣系列,

6、實際為鉛一鈣錫鋁四元合金,鈣的含量在0.06%0.1%質(zhì)量分數(shù)。 上述合金鑄成的正極板柵, 在蓄電池充電過程中都會被氧化成硫酸鉛和二氧化鉛, 最后導致 喪失支撐活性物質(zhì)的作用而使電池失效; 或者由于二氧化鉛腐蝕層的形成, 使鉛合金產(chǎn)生應 力,使板柵長大變形,這種變形超過4時將使極板整體遭到破壞,活性物質(zhì)與板柵接觸不良而脫落,或在匯流排處短路。2、正極板活性物質(zhì)脫落、軟化除板柵長大引起活性物質(zhì)脫落之外, 隨著充放電反復進行, 二氧化鉛顆粒之間的結合也 松弛,軟化,從板柵上脫落下來。板柵的制造、裝配的松緊和充放電條件等一系列因素,都 對正極板活性物質(zhì)的軟化、脫落有影響。3、不可逆硫酸鹽化蓄電池過放

7、電并且長期在放電狀態(tài)下貯存時, 其負極將形成一種粗大的、 難以接受充電 的硫酸鉛結晶, 此現(xiàn)象稱為不可逆硫酸鹽化。 輕微的不可逆硫酸鹽化, 尚可用一些方法使它 恢復,嚴重時,則電極失效,充不進電。4、容量過早的損失當?shù)弯R或鉛鈣作板柵合金時,在蓄電池使用初期(大約 20 個循環(huán))出現(xiàn)容量突然下降 的現(xiàn)象,使電池失效。5、銻在活性物質(zhì)上的嚴重積累正極板柵上的銻隨著循環(huán),部分地轉(zhuǎn)移到負極板活性物質(zhì)的表面上,由于H+在銻上還原比在鉛上還原的超電勢約低200mV,于是在銻積累時充電電壓降低,大部分電流均用于水分解,電池不能正常充電因而失效。對充電電壓只有2.30V而失效的鉛酸蓄電池負極活性物質(zhì)的銻含量進

8、行過化驗,發(fā)現(xiàn)在負極活性物質(zhì)的表面層,銻的含量達0.12% 0.19%質(zhì)量分數(shù)。 對某些電池, 例如潛艇用蓄電池, 對電池析氫量有一定的限制。 曾對析氫超過標準的 蓄電池負極活性物質(zhì)化驗,平均銻的含量達到0.4%質(zhì)量分數(shù)。6、熱失效對于少維護電池,要求充電電壓不超過單格2.4V。在實際使用中,例如在汽車上,調(diào)壓裝置可能失控,充電電壓過高,從而充電電流過大,產(chǎn)生的熱將使電池電解液溫度升高, 導致電池內(nèi)阻下降; 內(nèi)阻的下降又加強了充電電流。 電池的溫升和電流過大互相加強, 最終 不可控制, 使電池變形、 開裂而失效。雖然熱失控不是鉛酸蓄電池經(jīng)常發(fā)生的失效模式,但 也屢見不鮮。使用時應對充電電壓過高

9、、電池發(fā)熱的現(xiàn)象予以注意。7、負極匯流排的腐蝕一般情況下, 負極板柵及匯流排不存在腐蝕問題, 但在閥控式密封蓄電池中, 當建立氧 循環(huán)時, 電池上部空間基本上充滿了氧氣, 匯流排又多少為隔膜中電解液沿極耳上爬至匯流 排。匯流排的合金會被氧化,進一步形成硫酸鉛, 如果匯流排焊條合金選擇不當, 匯流排有 渣夾雜及縫隙,腐蝕會沿著這些縫隙加深,致使極耳與匯流排脫開,負極板失效。8、隔膜穿孔造成短路個別品種的隔膜,如 PP (聚丙烯)隔膜,孔徑較大,而且在使用過程中PP熔絲會發(fā)生位移,從而造成大孔,活性物質(zhì)可在充放電過程中穿過大孔,造成微短路,使電池失效。 二、影響鉛酸蓄電池壽命的因素鉛酸蓄電池的失效

10、是許多因素綜合的結果, 既決定于極板的內(nèi)在因素, 諸如活性物質(zhì)的 組成。晶型、孔隙率、極板尺寸、板柵材料和結構等,也取決于一系列外在因素,如放電電 流密度、電解液濃度和溫度、 放電深度、 維護狀況和貯存時間等。 這里介紹主要的外部因素。 1 、放電深度放電深度即使用過程中放電到何程度開始停止。100深度指放出全部容量。鉛酸蓄電 池壽命受放電深度影響很大。設計考慮的重點就是深循環(huán)使用、淺循環(huán)使用還是浮充使用。 若把淺循環(huán)使用的電池用于深循環(huán)使用時,則鉛酸蓄電池會很快失效。因為正極活性物質(zhì)二氧化鉛本身的互相結合不牢, 放電時生成硫酸鉛, 充電時又恢復為 二氧化鉛, 硫酸鉛的摩爾體積比氧化鉛大, 則

11、放電時活性物質(zhì)體積膨脹。 如一摩爾氧化鉛轉(zhuǎn) 化為一摩爾硫酸鉛,體積增加95。這樣反復收縮和膨脹,就使二氧化鉛粒子之間的相互結合逐漸松弛,易于脫落。若一摩爾二氧化鉛的活性物質(zhì)只有 20放電,則收縮、膨脹的 程度就大大降低,結合力破壞變緩慢,因此,放電深度越深,其循環(huán)壽命越短。2、過充電程度過充電時有大量氣體析出, 這時正極板活性物質(zhì)遭受氣體的沖擊, 這種沖擊會促進活性 物質(zhì)脫落; 此外, 正極板柵合金也遭受嚴重的陽極氧化而腐蝕, 所以電池過充電時會使應用 期限縮短。3、溫度的影響鉛酸蓄電池壽命隨溫度升高而延長。在10℃35℃間,每升高1&#8451

12、;,大約增加56個循環(huán),在 35℃45℃之間,每升高1℃可延長壽命 25個 循環(huán)以上;高于 50℃ 則因負極硫化容量損失而降低了壽命。電池壽命在一定溫度范圍 內(nèi)隨溫度升高而增加, 是因為容量隨溫度升高而增加。 如果放電容量不變, 則在溫度升高時 其放電深度降低,固壽命延長。4、硫酸濃度的影響酸密度的增加, 雖對正極板容量有利,但電池的自放電增加, 板柵的腐蝕也加速, 也促 使二氧化鉛的松散脫落,隨著蓄電池中使用酸密度的增加,循環(huán)壽命下降。5、放電電流密度的影響隨著放電電流密度增加, 電池的壽命降低, 因為在大電流密

13、度和高酸濃度條件下, 促使 正極二氧化鉛松散脫落。硫酸鹽化極其防止方法正常的鉛蓄電池在放電時形成硫酸鉛結晶, 充電時比較容易地還原為鉛。 如果電池地使用 和維護不善, 例如經(jīng)常充電不足或過放電, 負極上就會逐漸形成一種粗大堅硬的硫酸鉛。 這 種硫酸鉛用常規(guī)的方法充電很難還原,要求充電電壓很高,由于充電時充電接受能力很差, 大量析出氣體。 這種現(xiàn)象通常發(fā)生在負極, 被稱為不可逆硫酸鹽化。 它引起蓄電池容量下降, 甚至成為蓄電池壽命終止的原因。一般認為, 這種不可逆硫酸鹽化的原因是硫酸鉛的重結晶, 粗大結晶形成之后溶解度減 少。硫酸鉛的重結晶使晶體變大, 是由于多晶體系傾向與減少小其表面自由能的結

14、果。 從結 晶過程的規(guī)律可知,小結晶尺寸的溶解度大于大結晶尺寸的溶解度。因此,當長期存放或過放電時,大量的硫酸鉛存在,再加上硫酸濃度和溫度的波動,個別的硫酸鉛晶體就可以依附靠近小晶體的溶解而長大。有不同觀點認為: 不可逆硫酸鹽化常常與電解液中存在大量表面活性物質(zhì)有關,這些表面活性物質(zhì)作為雜質(zhì)存在。 由于吸附減小了硫酸鉛的溶解度, 充電時會使鉛離子還原的極限電 流下降。 表面活性物質(zhì)也會吸附在正極上, 但它不至于引起不可逆硫酸鹽化, 因為正極在充 電時進行陽極氧化過程,其電勢足以破壞表面活性物質(zhì),使之被氧化為水和二氧化碳。防止負極不可逆硫酸鹽化最簡單的方法是, 及時充電和不要過放電。 蓄電池一旦

15、發(fā)生了 不可逆硫酸鹽化,如能及時處理尚能挽救。一般的處理方法是:將電解液的濃度調(diào)低(或用 水代替硫酸),用比正常充電電流小一半或更低的電流進行充電,然后放電,再充電如此反復數(shù)次,達到應有的容量以后,重新調(diào)整電解液濃度及液面高度。若認為吸附是造成硫酸鹽化的原因,則可以用高電流密度充電(達100mA./cm2 )。在這樣的電流密度下,負極可以達到很負的電勢值,這時遠離零電荷點,使0 0 (0)< 0,改變了電極表面帶電的符號,表面活性物質(zhì)會發(fā)生脫附,特別是對陰離子型的表面活性物質(zhì), 這種有害的表面活性物質(zhì)從電極表面上脫附以后, 就可以使充電順利進行。 目前國內(nèi)幾乎沒 有人使用這種方法處理不可

16、逆硫酸鹽化, 可能出于以下考慮: 高電流密度下極化和歐姆壓降 增加, 這部分能量轉(zhuǎn)化為熱,使蓄電池內(nèi)部溫度升高,同時又有大量的氣體析出,尤其是正極大量氣析出氣體,其沖刷作用易使活性物質(zhì)脫落。鉛酸蓄電池的硫化與清除一、概述鉛酸電池技術發(fā)展 100 年來基本沒什么變化。 雖然在化學和結構上已有改進, 但引起電 池發(fā)生故障有一個共性的因素。 這個故障原因是: 硫酸鹽堆積在極板上導致失效的結果, 解 決這些問題最有效的方法是應用脈沖技術。 脈沖技術有助于排除電池這些故障, 它可以保持 高的活性物質(zhì)反應, 使電池內(nèi)部平衡,容易接受外接充電。這樣一來, 節(jié)約了因置換電池帶 來的各種相關費用。二、技術介紹鉛

17、酸電池作為在電池電源領域里以第一位置將延續(xù)到下一世紀。 但多數(shù)鉛酸電池的工作 狀態(tài)不能達到當今科技先進交通工具的需求。按說,鉛酸電池的反應材料能維持8 年10年或更長一些,但事實上做不到?,F(xiàn)在的電池平均壽命是648 個月。而能用 48 個月的電池僅占 30%。大部分電池則提前衰老和失效。影響電池壽命的首要原因是:硫酸鹽的堆積, 而最有效解決這些問題的方法是脈沖技術。早在 1989 年就有第一個專利,利用脈沖技術提高電池的實用性,延長電池壽命。它的 工作原理: 使電池一直維持高的活性物質(zhì)反應,使電池內(nèi)部平衡, 易接受充電。這種技術可 提供大的放電容量,接受充電快,而且能使用持久。 (換言之,延長

18、電池工作壽命) 脈沖技術是如何有益于電池, 其工作原理是什么呢?首先重溫一下電池的工作原理: 依照 國際電池理事會手冊第 11 版:“蓄電池是屬電化學原理設計范疇, 電池產(chǎn)生的電能是由存儲 的化學能轉(zhuǎn)變的。在車輛和動力機械設備上需要電池,它的三種主要功能是:( 1)、供電給點火系統(tǒng),使發(fā)動機啟動。 ( 2 ) 、給發(fā)動機外的電器設備供電。 ( 3) 、對電器系統(tǒng)起到穩(wěn)壓作 用,使輸出平滑和降低瞬間有電器系統(tǒng)發(fā)生高壓。 ”電池由兩種不同材料構成(鉛和二氧化鉛) ,這兩種材料置于硫酸液中反應產(chǎn)生電壓 , 在放電過程,正極鉛板上的活性材料與電解液的硫酸根生成PbSO4 。同時,負極板上的活性材料也與

19、電解液硫酸根生成 PbSO4 。所以,放電的結果使正負極板都覆蓋了硫酸鉛 (PbSO4>電池的恢復是通過對它反方向充電。在充電過程,化學反應狀態(tài)基本是放電的逆反應。這時正負極板上的硫酸鉛(PbSO4分解變?yōu)樵瓉頎顟B(tài),即鉛和硫酸根,水分解出“ H和“ O原子,當分離后的硫酸根與 “ H結合還原為硫酸電解液。從上所述,蓄電池的工作基本原理是硫酸和鉛進行離子交換的化學反應過程形成的能量。 在能量交換過程中,其反應生成物 硫酸鉛在極板上是 “臨時”的。但值得注意的是,在充電 還原過程, 極板上的硫酸鉛并不能全部溶解而堆在極板上。 這種堆積物是電化學反應的剩余 物,占據(jù)了極板的位置。 即:極板的有

20、效反應材料在不斷減少,這是導致電池失效的主要原 因。(因硫酸鉛導致電池失效,這種現(xiàn)象的通俗叫法是 極板鹽化)極板鹽化問題: 大多數(shù)電池失效歸咎于硫酸鉛的堆積。 當硫酸鉛分子的能量大于一個極 限低值的時候,它們從極板上溶解,返回到液體狀態(tài)。那么,它們可以接受再充電。但實際 上,總有一部分的硫酸鹽是不能返回電解液里的, 而是貼附在極板上, 最終形成不可溶解的 晶體。硫酸鹽結晶體是這樣形成的: 這些不能參與反應的單個硫酸鹽分子的核心能量都處于 極低狀態(tài),它逐步吸附其它因能量極低的硫酸鹽分子。當這些分子堆積,并緊密地結合時, 就形成一個晶體。 這種晶體不能有效地溶解到電解液里去。 這些晶體的存在, 占

21、據(jù)了極板的 位置,使極板失去了充放電的能力。 所以,極板被覆蓋的這一點或這一部分都相當于是死點。依照BCI手冊58頁說:電池的本質(zhì)是化學類器材,它的充電特性常常是由電池自身化學變 化而改變的。例如, 硫酸鹽應是正常的化學反應生成物, 但在非正常狀態(tài)下,它變成多余物 質(zhì)而成為影響化學反應的主要問題, 而這些多余的硫酸鹽在極板上不斷堆積, 又長期被忽略。 另外, 新電池如存放時間過長, 也會出現(xiàn)這種狀態(tài)。當電池嚴重鹽化時,就不能接受發(fā)電機 對它的快而滿的補充電。 同樣, 也不能作滿意的放電。隨著鹽化加劇, 最終因電池不能接受 充電和放電而失效。 ”第 56 頁上說: “充電電壓是受溫度和電解液濃度

22、、電解液接觸極板的 面積、電池的年限、電解液純度等因素影響。極板上的鹽化結晶很硬,使內(nèi)阻增大?!背^ 80%的電池是因為這些鹽化晶體堆積而引起失效。 這些晶體形成的速度、 面積及硬度是 與時間、 電池充電狀態(tài)、 能量儲備的使用周期有緊密關聯(lián)。 電池上的鹽化結晶物堆積是非常 麻煩的。以下幾種情況是不可避免要產(chǎn)生鹽化:1)、電池在安裝使用前曾長時間擱置儲存。 實際上電池一旦加上硫酸液后就開始了化學反應 而產(chǎn)生鹽化物。 所以, 新電池的擱置也會鹽化, 導致在交通運輸工具上安裝不久的新電池就 失效。2)、交通工具長時間靜止不工作。3)、電池受到侵蝕使充電期間內(nèi)阻增加,引起充電不足的情況。4)、持續(xù)過放

23、電。5) 、溫度影響。例如,當氣溫轉(zhuǎn)熱,隨溫度每增加10 度,鹽化速率呈 2 倍增長。在充電期間,如外界溫度高,當電池的溫度達 75 度時,內(nèi)阻會增大,致使充電不足情況發(fā)生。當 溫度轉(zhuǎn)冷, 交通工具的潤滑油變稠, 這就需要更大的動力去啟動車輛, 也就是說, 需要電池 放電能力更大。 其結果, 加快了極板上鹽化物的堆積。留意一下電池過放電的情況,就知道 這時候的電池電解液凝固,這種情況極大地傷害了極板。一般情況下,充電達100%時,電解液的比重是 1.27左右,這時候的電解液凝固溫度是 &ndash; 83 華氏;當比重在 1.2左右時, 凝固溫度是 &ndash; 17 華氏;

24、若比重在 1.14 時(也稱完全放電) ,這時僅在 8 華氏就凝固。6)、在充電不足的情況下,電池不能供給最大啟動電流,這樣對頻繁使用的車輛經(jīng)常發(fā) 生死火。依照 BIC手冊說: 一輛使用一個充不滿電的電池時,就有可能使發(fā)動機轉(zhuǎn)速慢和 空轉(zhuǎn)不能啟動,消耗電能。而反過來,電池也得不到發(fā)電機在最佳速率下充電。其結果,雖 然電池用全天候充電,仍不能充滿電。而又經(jīng)常性地充電不足,電池鹽化加重。這樣惡性循 環(huán)下去,最終使電池完全失效。硫酸鹽是能量轉(zhuǎn)換過程必然之物, 但硫酸鹽的結晶物確是一個嚴重問題, 而不是硫酸鹽本 身,這需要更多的人去了解這個問題的嚴重性 硫酸鹽結晶使電池失效。 其失效的現(xiàn)象包括:1)、

25、極板彎曲:極板某處有硫酸鹽結晶削弱電能的接受, 造成電池極板的某處過充電, 而這 種過充電使此處溫度升高,使這里的極板彎曲。2)、鹽化使極板上柵格網(wǎng)眼的反應物脫落,會導致過充電,極板彎曲。3)、短路:由于鹽化使內(nèi)阻增加,極板彎曲,接觸了另一極性的極板而發(fā)生短路或破壞 了支撐極板的框架。4)、活性物質(zhì)的脫落:鹽化結晶物使內(nèi)阻增大,造成局部過充電,導致極板有裂縫和裂 縫的物質(zhì)脫落。因此,應用脈沖技術去保護極板是最合適的, 也有助于減低機械震動引起電池極板的損害。 鉛酸蓄電池的早期容量損失( PCL)鉛酸蓄電池的早期容量損失 (PCL,是該體系在深循環(huán)制度下受到障礙, 不行為蓄電池在 設計壽命的早期

26、,放電能力顯著下降,下降最快的時候,每個循環(huán)可以減少5。在無銻和低銻合金作為板柵材料時,發(fā)生 PCL較為普遍,不管那種極板結構都可能發(fā)生。PCL經(jīng)常發(fā)生在電池深循環(huán)條件下發(fā)生,容量隨著循環(huán)衰減快。影響PCL程度的因素很多,包括板柵合金的組分,如 Pb-Sb合金中的銻的含量、 Pb-Ca-Sn合金中Sn的含量;鉛膏 的視密度;電池組裝時的組裝壓力; H2SO4的數(shù)量和密度;充放電循環(huán)方式等。在設計和制造蓄電池的時候,以下原因可以引起PCL。(1) 使用Pb-Ca合金板柵時含錫量不足,一般認為含錫量0.2%0.4%的正極柵可以避免,在深循環(huán)充放電條件下要求錫的含量質(zhì)量分數(shù)在1.2%以上;( 2)極

27、板太??;( 3)鉛膏視密度低;( 4)裝配壓力不足;(5) 電解液未起到限制容量的作用;在使用過程中,下述情況往往會引發(fā) PCL;(1) 循環(huán)起始充電的電流密度低;(2) 深度放電;(3) 過充電大于 120%;(4) 恒壓浮充電時,充電電壓不夠高;( 5 )長期貯存;(6) 過高的活性物質(zhì)的利用率。 正極板軟化的形象解釋在正常的電池中,電池正極板的氧化鉛是由a氧化鉛和B氧化鉛組成的。其中,a氧化鉛好像是喬木的樹干和樹枝,B氧化鉛好像是樹葉。而光合作用主要是樹葉,當然樹干也會由一些光合作用, 但是很少,主要是靠樹葉。而光合作用是維持大樹生存的重要條件之一。沒 有光合作用,大樹將死亡。這個大樹有

28、一個奇特的特性, 就是樹枝干一旦參與光合作用, 將變成樹葉。 如果樹葉多 了,光合作用會增加。但是,樹枝少了,沒有支持作用,樹葉會重疊,互相遮擋,也使得光 合作用下降。產(chǎn)生這個效應的原理就是 a 氧化鉛只能夠在堿性環(huán)境中生成,在酸性環(huán)境中只能夠生 產(chǎn)B氧化鉛,而電池是在酸性環(huán)境中工作的。如果a氧化鉛一旦參與放電,再充電就只能夠生成B氧化鉛。也就是樹枝和樹干變成了樹葉。開始的時候,光合作用也可能增加,但是很快樹葉堆積在一起,遮擋了陽光,光合作用反而下降了。樹枝和樹干少了, 我們就說電池的正極板軟化了。 一堆沒有樹枝和樹干連接的樹葉, 就 會脫離正極板。所以加液的時候,在充電析氣的時候,B氧化鉛就

29、脫離了極板,形成了我們看到的 “黑液 ”。產(chǎn)生正極板軟化的原因比喻如下:大電流放電狀態(tài)。 電池正極板表面的氧化鉛參與反應快, 深層的氧化鉛反應以后形成的 局部硫酸已經(jīng)轉(zhuǎn)化為水了, 缺少參與反應的硫酸, 而隔板中的硫酸擴散首先達到表面, 所以 表面的a氧化鉛液被迫參與反應,再充電以后就形成了B氧化鉛。樹枝就變成了樹葉,正極板軟化就產(chǎn)生了。如果采用比較緩慢的放電, 硫酸擴散可以供給深層的氧化鉛參與反應, 樹枝的損失就少一些。 這樣, 大電流放電是電池產(chǎn)生正極板軟化的第一位原因。 所以電摩的電池多數(shù)都會有正 極板軟化的現(xiàn)象產(chǎn)生。第二個原因,就是深度放電。就是表面的B氧化鉛已經(jīng)不夠用了,所以a氧化鉛也不得不參與反應,也形成了樹枝變成了樹葉,導致正極板軟化。正極板軟化, 會使得脫落于樹枝的樹葉會遮擋陽光, 也就是術語中說的脫落的氧化鉛會堵賽 通孔, 形成了半通孔和閉孔,堵塞了硫酸的通道, 使得被堵塞的氧化鉛不能夠參與反應,電 池的容量也會明顯的下降。大量電池正極板析氣,會產(chǎn)生對正極板的沖刷作用,也會使得正極板軟化產(chǎn)生。所以, 析氣不僅僅是會產(chǎn)生失水,而且也會形成一些正極板軟化的條件。 電動車電池修復到什么程度可以交給用戶使用?一般來說,電動車電池的2小時率標稱容量為12Ah,使用7230容量檢測儀的放電電流 為5A

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