鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1832次 | 2020年10月16日
詳解蓄電池的內(nèi)部故障的特點(diǎn)和出現(xiàn)原因
1.極板硫化
極板硫化故障的現(xiàn)象,表現(xiàn)為極板上生成難溶解的白色粗結(jié)晶硫酸鉛,在正常充電時(shí)不能轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)。出現(xiàn)故障的蓄電池在放電時(shí),電壓急劇降低,過(guò)早降至終止電壓,電池容量降低;電解液密度低于正常數(shù)值。蓄電池在充電時(shí),單格電壓上升過(guò)快,電解液溫度迅速升高,但密度新增緩慢,過(guò)早出現(xiàn)氣泡,甚至充電時(shí)就有氣泡。
以下幾種情況會(huì)造成極板硫化:
(1)長(zhǎng)期充電不足或放電后沒(méi)有及時(shí)充電,導(dǎo)致極板上的硫酸鉛有一部分溶解于電解液中,環(huán)境溫度越高,硫酸鉛溶解度越大,當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí),硫酸鉛溶解度減小,溶解的硫酸鉛就會(huì)析出,由于蓄電池工作時(shí)溫度變化,因此析出的硫酸鉛在極板上再次結(jié)晶析出,形成硫化。不能將半放電的蓄電池長(zhǎng)期擱置,尤其要注意給蓄電池定期補(bǔ)充充電,使之保持完全充電狀態(tài)。
(2)電解液液面過(guò)低,使極板上部與空氣接觸而被氧化,在行車(chē)中,電解液上下波動(dòng)與極板氧化部分接觸,會(huì)生成大晶粒硫酸鉛硬化層,使極板上部硫化,因此要定期檢查電解液的液面高度和密度,發(fā)現(xiàn)液面降低應(yīng)及時(shí)添加蒸餾水。
(3)長(zhǎng)期過(guò)量放電或小電流深度放電,使極板深處活性物質(zhì)的孔隙內(nèi)生成硫酸鉛,不能讓蓄電池過(guò)度放電,每次接通起動(dòng)機(jī)時(shí)間不應(yīng)超過(guò)5s,防止低溫大電流放電。
(4)新蓄電池初充電不徹底,活性物質(zhì)未得到充分還原。
(5)電解液密度過(guò)高、成分不純。
關(guān)于輕度硫化的蓄電池,可用小電流充電和換加蒸餾水的方法予以排除,硫化較嚴(yán)重者采用去硫化充電方法消除硫化,如下所述:
(1)關(guān)于極板輕微硫化的蓄電池,可用均衡充電法即小電流長(zhǎng)時(shí)間充電的方法加以克服,即用初次充電的第二階段電流持續(xù)進(jìn)行過(guò)量充電,待電解液中出現(xiàn)大量氣泡,電解液比重達(dá)到1.280g/cm3即可。
(2)硫化充電嚴(yán)重者采用水治療法修復(fù)。此時(shí)電解液液面下降,出現(xiàn)半干涸狀態(tài),先向電池內(nèi)補(bǔ)足純水,再用補(bǔ)充第二階段電流均衡充電法持續(xù)充電數(shù)日,當(dāng)放電容量能達(dá)到額定容量的80%時(shí),表示處理工作基本完成。若放電容量仍很小,則繼續(xù)重復(fù)上述充電方法,直到電池恢復(fù)正常為止。硫化特別嚴(yán)重的蓄電池應(yīng)報(bào)廢。不過(guò)該種情況隨著電池再生技術(shù)的進(jìn)步而得到改進(jìn)。電池再生方法重要有反充法、化學(xué)充電法、電解液浸潤(rùn)法和更換電池電解液法。
2.活性物質(zhì)脫落
活性物質(zhì)脫落的現(xiàn)象重要表現(xiàn)為正極活性物質(zhì)二氧化鉛脫落,充電時(shí)從加液孔中可看到有褐色物質(zhì),電解液混濁,會(huì)造成蓄電池容量減小。
以下幾種情況會(huì)造成活性物質(zhì)脫落:
(1)蓄電池充電電流過(guò)大,電解液溫度過(guò)高,使活性物質(zhì)膨脹、松軟而易于脫落。
(2)蓄電池經(jīng)常過(guò)充電,極板孔隙中逸出大量氣體,在極板孔隙中造成壓力,而使活性物質(zhì)脫落。
(3)蓄電池經(jīng)常低溫大電流放電使極板彎曲變形,導(dǎo)致活性物質(zhì)脫落,因此蓄電池在使用過(guò)程中,將放電電流和電解液比重控制在最低值,是防止正極板活性物質(zhì)脫落的可行措施。
(4)汽車(chē)行駛中的顛簸震動(dòng),這在汽車(chē)行駛過(guò)程中是不可防止的。
對(duì)出現(xiàn)活性物質(zhì)脫落的蓄電池,排除故障的方法為:若沉積物較少,可清除后繼續(xù)使用;若沉積物較多,應(yīng)更換新極板和電解液。實(shí)踐證明,極板活性物質(zhì)的脫落重要發(fā)生在蓄電池的放電過(guò)程中。
3.極板板柵腐蝕
極板板柵腐蝕重要是指正極板板柵架腐蝕,極板呈腐蝕狀態(tài),活性物質(zhì)以塊狀堆積在隔板之間。此故障的現(xiàn)象表現(xiàn)為蓄電池輸出容量降低。
以下幾種情況會(huì)造成極板板柵腐蝕:
(1)蓄電池經(jīng)常過(guò)充電,正極板處出現(xiàn)的氧氣使板柵氧化。
(2)電解液密度和溫度過(guò)高、充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),會(huì)加速極板腐蝕。
(3)電解液不純。
對(duì)極板板柵腐蝕的蓄電池,排除故障的方法為:關(guān)于腐蝕較輕的蓄電池,電解液中假如有雜質(zhì),應(yīng)倒出電解液,并反復(fù)用蒸餾水清洗,然后加入新的電解液,充電后即可使用;對(duì)腐蝕較嚴(yán)重的蓄電池,假如是電解液密度過(guò)高,可將其調(diào)整到規(guī)定值,在不充電的情況下繼續(xù)使用;關(guān)于腐蝕嚴(yán)重的蓄電池,如筋條、框架斷裂、活性物質(zhì)脫落等,則要更換極板。
4.極板短路
蓄電池正、負(fù)極板直接接觸或被其他導(dǎo)電物質(zhì)搭接稱(chēng)為極板短路。此故障的現(xiàn)象表現(xiàn)為蓄電池充電時(shí)端電壓回升相對(duì)緩慢,若用蓄電池放電測(cè)試端電壓時(shí),電壓很低且會(huì)迅速下降為零。電解液溫度迅速升高,相比較重上升很慢,充電末期氣泡很少。
以下幾種情況會(huì)造成極板短路:
(1)隔板損壞使正、負(fù)極板直接接觸。
(2)活性物質(zhì)沉積過(guò)多,會(huì)將正、負(fù)極板連通。
(3)極板組彎曲,蓄電池過(guò)量放電,極板活性物質(zhì)脫落較多,或者蓄電池中含有雜質(zhì),都會(huì)造成極板彎曲。
(4)導(dǎo)電物體落入電解液內(nèi)。
關(guān)于出現(xiàn)極板短路的蓄電池,排除故障的方法為:出現(xiàn)極板短路時(shí),必須將蓄電池拆開(kāi)檢查,找出出現(xiàn)極板短路的原因?;蚋鼡Q破損的隔板,或消除沉積的活性物質(zhì),或校正(更換)彎曲的極板組等。關(guān)于出現(xiàn)極板短路的蓄電池充放電電流不要過(guò)大,更不要過(guò)放電。
5.自放電
蓄電池的自放電,是指蓄電池在開(kāi)路擱置狀態(tài)時(shí),其容量自然損耗的現(xiàn)象。完全消除自放電是不可能的。一般情況下,維護(hù)良好、充足電的蓄電池在20~30℃的環(huán)境中擱置28h,其容量損失超過(guò)20%,稱(chēng)為自放電過(guò)大。