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蓄电池缺点分析-德国阳光蓄电池
发布时间:2019-02-23    文章来源:德国阳光蓄电池    浏览次数:469
在德国阳光蓄电池的检测进程中,常常会碰到铅蓄电池出现缺点和异常数据而使检测无法进行或使试验提早间断。因此,把握缺点分析对检测作业是很重要的

一、缺点现象及原因

1、反极的现象及原因

蓄电池的反极系指蓄电池的正负极发生了改动,反极现象反映在两个方面,一是由于铅蓄电池在安装拼装时某单格电池极群组接反或整个电池极群组接反。这种情况下会出现铅蓄电池灌完酸用电压表丈量端电压时其端电压值小于各单体蓄电池额定电压之和的现象或出现端电压为负的现象。另一方面是铅蓄电池在容量放电时在多个串联运用中,由于某个蓄电池(或某单体蓄电池)容量较低或完全损失容量。在放电时这个电池很快被放完电被其它电池进行反充电,使本来的负极变成正极,本来的正极变成负极,端电压出现负值的现象。

关于前一种反极缺点,在丈量蓄电池端电压时(多个单体电池组成的蓄电池)都可发现,若有一个单体电池反极,不只失往该电池的2 V电压,而且还要增加2 V反电压,端电压要下降4V左右。例如,关于额定电压为12 V的电池,如丈量其端电压为8 V左右,说明有1个单格电池反极。如丈量其端电压为4 V左右说明有2个单格反极,如丈量其端电压为—4 V左右说明有4个单格反极,如丈量其端电压为—12 V说明6个单格均反极。

关于后一种反极缺点,其端电压值(负值)随放电情况而不同。一般在检测时,关于这种情况要及时将蓄电池从放电线路中摘除下来,以免对蓄电池有所损坏。

2、蓄电池短路现象及原因

蓄电池的短路系指铅蓄电池内部正负极群相连。铅蓄电池短路现象首要表现在以下几个方面:

(1)开路电压低,闭路电压(放电)很快到达间断电压。

(2)大电放逐电时,端电压敏捷下降到零。

(3)开路时,电解液密度很低,在低温环境中电解液会出现结冰现象。

(4)充电时,电压上升很慢,始终保持低值(有时降为零)。

(5)充电时,电解液温度上升很高很快。

(6)充电时,电解液密度上升很慢或几乎无改变。

(7)充电时不冒气泡或冒气出现很晚。

构成蓄电池内部短路的原因首要有以下几个方面:

(1)隔板质量欠好或残损,使极板活性物质穿过,致使正、负极板虚接触或直接接触。

(2)隔板窜位致使正负极板相连。

(3)极板上活性物质胀大坠落,因坠落的活性物质堆积过多,致使正、负极板下部边际或周围面边际与堆积物相互接触而构成正负极板相连。

(4)导电物体落进电池内构成正、负极板相连。

(5)焊接极群时构成的“铅流”未除尽,或安装时有“铅豆”在正负极板间存在,在充放电进程中损坏隔板构成正负极板相连。

3、极板硫酸化现象及原因

极板硫酸化系指在极板上天然生成白色巩固的硫酸铅结晶,充电时又十分难于转化为活性物质的硫酸铅。铅酸蓄电池极板硫酸化后首要有以下几种现象。

(1)铅蓄电池在充电进程中电压上升的很快,其初期和终期电压过高,终期充电电压可达2.90V/单格左右。

(2)在放电进程中,电压下降很快,即过早的降至间断电压,所以其容量比其它电池明显下降。

(3)充电时,电解液温度上升的快,易超越45℃。

(4)充电时,电解液密度低于正常值,且充电时过早地发生气泡。

(5)电池解剖时可发现极板的颜色和状态不正常。正极板呈浅褐色(正常为深褐色),极板表面有白色硫酸铅斑驳,负极板呈灰白色(正常为灰色)极板表面粗糙,接触时好像有砂粒的感觉,而且极板发硬。

(6)严峻的硫酸盐化,极板构成的硫酸铅白色结晶体粗大,在一般情况下不能恢复成活性物质。

构成极板硫酸化首要有以下几方面的原因。

(1)电池初充电缺乏或初充电间断时间较长。

(2)蓄电池长时间充电缺乏。

(3)放电后未能及时充电。

(4)常常过量放电或小电流深放电。

(5)电解液密度过高或许温度过高,硫酸铅将深进构成不易恢复。

(6)蓄电池搁置时间较长,长时间不运用而未定时充电。

(7)内部短路部分效果或电池表面水多构成漏电。

(8)电解液不纯,自放电大。

(9)电池内部电解液面低,使极板露出部分硫酸化。

蓄电池在正常运用的情况下,正、负极板上的活性物质(Pb02和Pb)大部分转变为小粒晶状的硫酸铅,这些松软小粒晶状的硫酸铅是均匀地分布在多孔性的活性物质上,在充电时很简单和电解液接触起效果恢复为本来的物质PbO2和Pb。

假如在运用中由于上述的运用不当的诸原因,极板上的活 性物质会逐渐构成结晶粒粗大的硫酸铅,这些粗而硬的硫酸铅晶体体积大,导电性差,因此会阻塞极板活性物质的细孔,阻止了电解液的浸透和分散效果,增加了电池的内电阻,同时,在充电时,这种粗而硬的硫酸铅不如软小晶粒的硫酸铅简单转化为PbO2、和Pb。若历时过久,这些粗而硬的硫酸铅就会失往可逆效果,效果使极板的有用物质减少放电容量下降,运用寿数缩短。

4、极板弯曲和腐蚀开裂

极板弯曲多发生于正极板,而负极板很少发生,有的负极板弯曲则是由于正极板弯曲过甚而迫使负极板亦随之弯曲所构成的。

极板的开裂多发生于运用寿数进程中,由于板栅腐蚀,强度变小,构成极板开裂,特别正极板栅表现更为严峻,构成极板弯曲首要原因有以下几个方面:

(1)极板活性物质在制作进程中因构成或涂膏分布不均匀,因此,在充放电时极板各部分所起的电化效果强弱不均匀,致使极板上活性物质体积的胀大和缩短不一致而引起弯曲,有的构成开裂。

(2)过量充电或过量放电,增加了内层活性物质的胀大和缩短,恢复进程不一致,构成极板的弯曲。

(3)大电放逐电或高温放电时,极板活性物质反响较剧烈,简单构成化学反响不均匀而引起极板弯曲。

(4)蓄电池中含有杂质,在引起部分效果时,仅有小部分活 性物质变成硫酸铅,致使整个极板的活性物质体积改变不一致,构成弯曲。

构成正极板腐蚀开裂首要有以下几方面原因:

(1)制作板栅合金工艺有标题,引起极板在充放电进程中不耐腐而开裂。

(2 )充电时,正极板栅处于阳极极化的条件下,常常过量充电是正极板腐蚀开裂的首要原因。

(3)电解液密度过高,温度过高,正极板氧化腐蚀加重。

(4)蓄电池的电解液中,含有正极板栅有腐蚀效果的酸类或其它有机物盐类,都会逐渐腐蚀正极板栅。这些对正极板栅有害的酸类、盐类可能来自硫酸蒸馏水中,也可能从隔板或其它部件里浸出,因此,在充放电循环中,极板或正极扳栅不断地,被腐蚀。

(5)正极板受腐蚀的进程,也就是氧化膜天然生成的进程,因此板栅的线性标准有所增加,这就构成了电池板栅的变形或胀大。

正极板栅腐蚀和变形的特征:

(1)电解液混浊,极板呈腐朽状。

(2)正极板活性物质,由于板栅遭到腐蚀而失往了应有的强度和凝固性,构成坠落,这种坠落往往是呈块粒状。

(3)由于正极板栅的腐蚀,引起活性物质坠落,这不只破坏了活性物质的细孔安排,而且有用物质的数目也逐渐减少。这必定构成电池的容量下降,循环寿数缩短。

正极板栅腐蚀机理:

(1)二氧化铅表面分出氧腐蚀:当阳极充电时,正极分出氧,这些氧以“超化学当量的原子”的方法进进二氧化铅的晶格中,并透过氧化物层分散到金属表面,把金属氧化。氧化金属是决议铅的正极腐蚀速度的底子进程,温度升高极化加强,引起氧分散速度增加,腐蚀速度加快。

(2)催化腐蚀:二氧化铅在正极分出氧的反响中是一种催化剂。氧在分出时,是以中心产品自由基的方法出现。例如:·OH、˙O˙、·H2SO4等,这些中心产品在二氧化铅表面复合,引起二氧化铅膜疏松,因此使膜下的金属溶解,引起腐蚀。

(3)铅——二氧化铅固相反响腐蚀:板栅合金中的铅与活性物质二氧化铅之间有接触电位差,这个电位差是电子从铅向二氧化铅搬迁的原因,所以发生腐蚀。

(4)二氧化铅中有两种结晶,即α—Pb02和β—Pb02与板栅直接接触的那一层大半是α—Pb02外层大部分是β—Pb02,而阳极腐蚀的底子产品是α—Pb02。

(5)正极板在阳极极化时腐蚀,底子上是沿着晶粒鸿沟进行的.由于在合金每一小晶粒的外层都有另一固溶体的外层,于是在晶粒之间构成了组份与晶粒本身不同的夹层——晶间夹层,合金腐蚀发生在夹层里。

5、活性物质坠落

蓄电池在充放电进程中,极板的活性物质逐渐因损坏而坠落,这种现象首要发生在循环充放电未期,首要特征是在电解液中有沉淀物,电池容量下降。活性物质的坠落,假如是电池的运用寿数挨近间断时,活性物质的坠落已是正常现象,但是在下列情况时,同样构成极板的活性物质坠落。

(1)负极板由于增加剂比例不当,在充放电进程中引起活性物质胀大坠落。

(2)充放电电流大或过量充放电,长时间过放电。

(3)充电时电解液温度、密度过高。

(4)放电时外电路发生短路。

(5)电解液不纯。

(6)极板硫酸化或板栅腐蚀开裂。

6、蓄电池容量下降

蓄电池放电时达不到额定容量或在充放电进程中容量下降一般有以下几种原因

(5)极群部分短路。

(6)电池串联焊接部位有虚假焊存在。故初期容量尚可,跟着充放电进程,假焊部位发生氧化膜虽可导电,但效果欠安。

(7)板栅腐蚀极板开裂,活性物质坠落。

(8)极板硫酸化。

(9)容量放电时电流偏大,电解液密度偏低或电解液液面高度不可。

(10)充放电设备、丈量仪表超差或出现缺点。

(11)放电时,电解液温度过低。

7、电池电压异常

德国阳光蓄电池在充放电进程中电压异常特征有以下几个方面:

(1)开路电压低或充放电时电压均低。

(2)放电时电压敏捷下降到间断电压间断放电后很快恢复较高的电压。

(3)充电时电压上升很快很高,间断充电时,电压下降的过低过快。

(4)放电时电压出现负值。

(5)充电时电压上升且电压偏低。

构成电压异常现象一般有以下几方面原因:

(1)内部短路、反极。

(2)极板硫酸化。

(3)极板腐蚀开裂,活性物质坠落。

(4)电解液密度低或高。

(5)丈量仪器仪表超差或缺点。

(6)联接处接触不良。

(7)负极板缩短纯化。

(8)过量放电。

(9)充电缺乏。

(10)自放电大

(9)充电缺乏。

(10)自放电大。

8、起动功用差

德国阳光蓄电池起动功用差是指在大电放逐电时达不到规定的要求值。一般由以下几方面原因构成:

(1)蓄电池联接条(壁焊处)及端柱与极柱联接处,汇流排与极板联接处出现虚焊假焊,致使起动功用欠安或无法起动。

(2)电解液密度低,内阻大,隔板内阻大。

(3)正极板弯曲及极板硫酸化。

(4)放电设备与蓄电池连接接触电阻大。

(5)极群短路,极板连电。(6)活性物质坠落。

(7)产品结构、工艺配方有标题。(8)放电电流过大。

(9)环境温度过低。

9、循环寿数短

铅蓄电池寿数提早间断的原因一般有以下几个方面:

(1)正极板腐蚀、负极板胀大。

(2)极群短路,极板连电。

(3)隔板损坏或窜位及隔板不耐腐。

(4)合金不耐腐。

(5)充放电循环比例不当。

(6)电解液密度、温度过高或过低,液面高度不可。

(7)虚焊假焊,极板坠落。

(8)极板硫酸化。

(9)充放电电流过大。

二 解剖与分析

当铅蓄电池试验终了后或蓄电池出现缺点而无法扫除时,需求解剖电池查询分析,其过程如下:

(一)、外观查看

l、查看蓄电池槽有无破损及裂纹。

2、丈量电解液密度值,电池端电压及每个单格电池电压情况。

3、查看蓄电池端柱及联接条情况。

(二)、解剖查询

1、橡胶壳蓄电池放进较高温度环境中待其封口剂软化往后,用小刀将封口剂剔出,用铁锯将联接条锯断,用铁勾将每个极群组拉出,放进铁盘内。

2、塑壳电池用铁锯沿槽盖热封处将蓄电池锯开,在查询壁焊联接处有无虚焊假焊及开裂情况以及极柱与端柱联接情况后,用铁锯将壁焊处锯开,将每个极群组抽出,放进铁盘内。

3、查询极群情况,是否有隔板缺少,汇流排有无开裂,汇流排与极板极耳处的联接情况,有无掉片及虚焊假焊现象。查询极柱与汇流排,极柱与端柱的联接情况有无开裂,虚焊假焊现象,查询极群内是否有异物存在。

4、查询极群周围面,底部有无短路连电现象及隔板在极群中方位及隔板边际有无破损现象。

5、查询蓄电池槽内电解液情况,活性物质堆积情况,槽内有无异物情况以及电池槽中心隔板是否有开裂、破损、单格间沟通等。

6、结束上述查询后,用铁锯锯开极板与汇流排联接处,逐片查看正极板、负极板及隔板情况。

7、查询正极板四边框有无开裂现象,极板表面情况,活性物质坠落情况,小筋条腐蚀开裂情况以及极板有无弯曲等。

8、关于管式正极板查询丝管有无破损,铅芯有无脱脖现象,封底有无坠落,汇流排有无开裂以及管内活性物质有无下沉,空管程度等。

9、查询负极板表面情况,有无硫酸化痕迹,活性物质有无缩短变硬,有无胀大堆积及坠落现象。

10、查询每片隔板腐蚀程度,有无破损、开裂、掉角、穿孔现象,查询隔板时应将隔板用水洗净仔细查询。

(三)、分析记载

电池解剖查询后,记载好查询效果,剖分出影响电池功用及构成试验间断的原因,提出电池解剖分析意见。

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