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双登蓄电池的损坏,是由失水开始的。由于排气阀的单向开启和电池塑料壳的透气性,蓄电池水分的散失一直在进行。随着水分的流失,蓄电池内部会发生复杂的变化:一方面蓄电池内部的电解液液面下降,从而使极板暴露在电解液外面;另一方面电池失水后,电解液中的硫酸不会散失,电解液就开始浓缩,电解液的密度就上升。这两个变化都会造成单节蓄电池的硫酸盐化,随着单节蓄电池发生硫酸盐化,整个蓄电池组会发生均衡性扩大的问题,并最终加速蓄电池组的损坏。
1.极板外露造成蓄电池硫酸盐化
极板有效充电的必要条件是有电解液,但是对于上部外露的双登蓄电池极板来说,活性物质与电解液分离,放电后PbSO4不能及时转化为铅Pb,不能再恢复为活化状态,导致外露的极板逐渐硫酸盐化。
2.充电不足造成蓄电池硫酸盐化
双登蓄电池多运行在浮充电工作状态,本应不发生硫酸盐化,但是在实际应用中却发生了大量蓄电池硫酸盐化。这其中的原因是,蓄电池失水后,电解液密度度升高,反电势随也随之升高,在浮充电压不变的情况下,反电势的升高导致有效的充电电压下降,从而造成双登蓄电池因充电不足致使极板硫酸盐化。特别是蓄电池放电后,正负极上的活性物质均变成硫酸铅,但这时的硫酸铅微观结构是疏松的,呈海绵状。如果极板充电不足的状态停留时间较长,极板上的硫酸铅就重新结晶造成板结初始的疏松状逐步变成致密的板状,这时蓄电池极板就被硫酸盐化了。
3.单体电池硫酸盐化加速蕃电池组不均衡
双登蓄电池的失水和环境温度紧密相关,温度越高失水速度越快。通常所说的“温度升高10℃,寿命降低一半”的规律,实质主要是由于温度升高水的散失加速,导致单体蓄电池极板硫酸盐化加速。在实际使用维护的过程中,蓄电池组各电池单体内部的变化不可能齐步走,并最终导致了蓄电池组的均衡性变差。如果这种均衡性变差的趋势在日常维护的过程中得到抑制或纠正,蓍电池组的硫酸盐化就会被遏制或延缓。但是,由于日常维护中的免维护状态事实上放任了或者加速了个别单体蓄电池的硫酸盐化,并最终导致整组双登蓄电池硫酸盐化的不可逆转。
