阀控密封式广州汤浅蓄电池和广东汤浅蓄电池容量过早损失的失效模式-理士蓄电池/德国阳光蓄电池/广东蓄电池/山特蓄电池厂家批发中心

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                                          —广东松下/汤浅/山特/德瑞图蓄电池厂家批发中心 2013-07-06

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内容提要：汤浅蓄电池容量过早损失的失效模式

阀控密封式铅酸汤浅蓄电池的早期容量衰竭问题，蓄电池厂家（蓄电池批发）是阀控密封式铅酸广州蓄电池/广东蓄电池出现后的一种特殊的铅酸广东蓄电池/广州蓄电池故障，国内对于这一问题的深入研究进行的不多。早期失效指的是一些阀控密封式铅酸蓄电池在使用过程中，阀控密封式铅酸广东汤浅蓄电池容量仅在数个月或1年后就低于额定值的80%，或者整组阀控密封式铅酸蓄电池虽然普遍良好，但其中个别阀控密封式铅酸蓄电池的性能急剧变差。
由于在阀控密封式铅酸广州汤浅蓄电池极板设计中采用了低锑或无锑的板栅合金，使其早期容量损失容易在以下条件下发生。
①理士蓄电池不适宜的循环条件，如连续高速率放电、深放电、充电开始时低的电流密度。
②缺乏特殊添加剂，如锑、锡、磷酸。
③低速率放电时高的活性物质利用率、电解液过剩、极板过薄等。
④活性物质视密度过低、装配压力过小等。
对于使用不到6个月循环寿命就提前终止的阀控密封式铅酸汤浅蓄电池，经过解析发现80%以上的阀控密封式铅酸蓄电池的单元开路电压（OCV）、内部电阻（IR）均正常，用电感耦合等离子发射光谱（ICP）分析电解液中各种金属含量均正常，因此，判断阀控密封式铅酸蓄电池本身没有制造缺陷。对阀控密封式铅酸蓄电池进行单元放电发现，阀控密封式铅酸蓄电池的容量小是由正极板的容量小所决定的，经过解析发现毫无例外地存在着正极板活性物质软化的现象，其中，程序严重的，正极板活性物质已经大面积脱落。对容量衰减的阀控密封式铅酸蓄电池的正极板和制造初期品的正板板中β-PbO2比例明显增大。
根据上述结果分析，这些阀控密封式铅酸汤浅蓄电池是由于长期过充电造成的阀控密封式铅酸蓄电池循环寿命提前终止的。其机理是正极板活性物质中的α-PbO2和β-PbO2的相对含量随放电循环而变化，即放电时α-PbO2逐渐转化为硫酸铅，充电时硫酸铅转化为β-PbO2，随着循环，β-PbO2比例增大，如果过充电，β-PbO2的比例就会快速增大，由于β-PbO2的硬度较弱，所以β-PbO2增加会引起活性物质之间的结合逐渐减弱，正极板活性物质在充电过程中析出氧气的冲击下，密度较小，最后软化脱落，导致阀控密封式铅酸蓄电池的寿命提前终止。解析阀控密封式铅酸蓄电池时发现正极板活性物质软化及X射线分析发现正极板中β-PbO2比例增大都验证了上述推断的正确性。
若阀控密封式铅酸蓄电池组中有个别阀控密封式铅酸蓄电池落后，则恒电流充电时一是电压会迅速升高，即在整组阀控密封式铅酸蓄电池尚未充电电时，落后的阀控密封式铅酸蓄电池已处于过充电状态，落后的阀控密封式铅酸蓄电池的温度升高会导致失水速度加大，并导致整组阀控密封式铅酸蓄电池充电电压升高；二是会引起整组阀控密封式铅酸蓄电池充电电压减小，延长充电时间。
若个别阀控密封式铅酸蓄电池出现内部短路，则其充电电压就低于其他阀控密封式铅酸蓄电池，当整组阀控密封式铅酸蓄电池已充足电时，该落后的阀控密封式铅酸蓄电池却尚未充好。长此下去就会出现恶性循环，影响整组阀控密封式铅酸蓄电池的性能。
多组并联使用的阀控密封式铅酸汤浅蓄电池中若有一组阀控密封式铅酸蓄电池失效，则在充电时会出现各组阀控密封式铅酸蓄电池充电电流不均（即偏流）现象。若发展下去，则会导致正常的阀控密封式铅酸蓄电池组提前失效。
研究发现，一组正常的阀控密封式铅酸蓄电池极板，要充入和放出全部容量，必须保证极板表层到深层的化学通道的畅通，其孔隙通道的微观几何尺寸越大，孔隙越多，放出的容量就越大，电流就越大。而这个条件一旦被破坏，容量就会减小，电流也会减小，即使是新的阀控密封式铅酸蓄电池也不例外。电化学分析表明，即使正、负极板全部转化成了氧化铅和二氧化铅，其容量依旧会大幅度减小，这种状态是一种典型的早期容量衰竭的特征。
电化学分析表明，若阀控密封式铅酸蓄电池一天只有30～60min的时间在放电，其余时间都在充电，则阀控密封式铅酸汤浅蓄电池极板的50%～70%的氧化铅常年不参与工作，但是每次阀控密封式铅酸蓄电池充电时的氧化还原反应的游离产物都会对阀控密封式铅酸蓄电池极板的深层通道产生沉积，经过数百次的连续沉积，极板的深层通道便被堵塞了，阀控密封式铅酸蓄电池容量仅剩下经常使用的那一部分了；同时，由于极板常年处于临界高电压过充状态，因此，氧化铅和二氧化铅产生严重的晶格变异并形成大量β型氧化铅结构，造成了充足电就是放不出来的现象。

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