名将蓄电池(能源股份)Co., Ltd
英国ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池出现热失控的原因
(1)氧复合反应
2Pb O2→2 PbO Q1 Q1=219.2kJ/mol
PbO H2SO4 →PbSO4 H2O Q2 Q2=172.8 kJ/mol
氧复合反应是放热反应,它将导致电池温度升高,电池内阻下降,如不及时下调浮充电压就会使浮充电流加大,引起析氧量加大,复合反应加剧。如此反复积累,将会导致电池出现热失控。
(2)英国ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池结构紧凑
英国ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池电池采用了贫液式紧装配设计,隔板中必须保持10%的孔隙不准电解液进入,因而电池内部的导热性差,热容量小。
(3)环境温度升高
环境温度升高,则浮充电流相应增加,若不及时调整浮充电压,则会使电池温度迅速升高。
(4)负极不可逆硫酸盐化
当英国ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池池经常处于充电不足或过放电,负极就会逐渐形成一种粗大坚硬的硫酸铅,它几乎不溶解,用常规方法充电很难使它转化为活性物质,从而减少了电池容量,甚至成为英国ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池寿命终止的原因,这种现象称谓极板的不可逆硫酸盐化。
(5)板栅腐蚀
在充电时,特别是在过充电时,正极板栅要遭到腐蚀,逐渐被氧化成二氧化铅而失去板栅的作用,为补偿其腐蚀量必须加粗加厚正极板栅。英国ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池设计寿命是按正极板栅合金的腐蚀速率进行计算的,正极板栅被腐蚀的越多,英国ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池的剩余容量就越少,英国ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池寿命就越短。
ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池由于具有体积小、重量轻、自放电小、寿命长、节省投资、安装简便、安全可靠、使用方便、少维护不溢酸雾、对环境无腐蚀、无污染等优良特性,并可实现无人值守和微机集中监控的现代化管理,因而在通信局站中被大量使用。但从使用情况来看,不少用户不甚了解ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池的使用要求,未能更新维护观念,及时调整维护方法,致使ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池较快失效。
2.1.早期失效模式
2.1.1早期失效
早期失效是指蓄电池组在使用过程中,只有数个月或1年时间,其中个别ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池的性能急剧变差,容量低于额定值的80%。
2.1.2早期失效原因
导致电池早期失效的根本原因是电池中正负极板与AGM隔板中电解液脱离接触。这里有电池设计问题,如极群组装压力和电解液量等。也存在以下将要讨论的电池在使用过程中失水问题。
2.2干涸失效模式
2.2.1干涸失效
阀控式密封铅酸蓄电池一旦处于“富液”状态,会使隔板中O2的通道阻塞,气体复合效率低,电池内压力增大,一部分O2来不及复合就从电池内部溜出,导致失水。特别是在安全阀性能不良情况下,失水更加严重,经过一段时间后,电池会失水而干涸。
2.2.2干涸失效原因
干涸失效是阀控式密封铅酸蓄电池所特有的,从电池中排出氢气、氧气、水蒸汽、酸雾,都是ULTRACELL阀控式密封铅酸蓄电池失水的方式和干涸的原因。
失水的原因有四:
⑴气体再化合的效率低;⑵从电池壳体中渗出水;⑶板栅腐蚀消耗水;⑷自放电损失水。
干涸的原因如下:
(1)浮充电压过高:当浮充电压过高,气体析出量增加,气体再化合效率低,安全阀频繁开启,失水多。(2)环境温度升高:环境温度升高,未及时调整浮充电压,同样产生失水过程。