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| 供貨周期 | 現(xiàn)貨 | 規(guī)格 | LC-R1240 |
|---|---|---|---|
| 貨號 | KEMA蓄電池 | 應(yīng)用領(lǐng)域 | 石油,地礦,能源,電氣 |
產(chǎn)品簡介
詳細(xì)介紹
KEMA蓄電池LC-R1240 12V40AH報價尺寸說明
KEMA蓄電池LC-R1240 12V40AH報價尺寸說明
3.早期容量損失(PCL)
免維護(hù)蓄電池的主要問題是未達(dá)到預(yù)期的壽命，容量就達(dá)不到要求。3種PCL現(xiàn)象稱為PCL-1，PCL-2，PCL-3。PCL-1是關(guān)于正極板的活性物質(zhì)和板柵界面的問題，PCI.-2是在循環(huán)使用或浮充使用中正極板的活性物質(zhì)膨脹和降級，PCL--3是在*充電狀態(tài)下，負(fù)極板的再充電能力問題。
(1)PCL-1(接觸問題)：在10~50次循環(huán)中，容量突然損失，免維護(hù)蓄電池性能下降，這種情況被稱為“無Sn效應(yīng)”。PCL-1是由于不良導(dǎo)電層引起的，這種不良導(dǎo)電層具有高的電阻，局限了活性物質(zhì)的放電。
在Pb-Ca合金中加入Sn能顯著地改善正板柵的腐蝕電阻，當(dāng)Sn的加入量為1.5%時，極化電阻低。Sn的作用機(jī)理是在板柵的次邊界上偏析以及被氧化成SnO，深入PbO中的Sn0：不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而為充電提供導(dǎo)電途徑。增加Sn的含量可使板柵的抗腐蝕能力增強(qiáng)，但會使板柵在涂板、固化和化成時造成結(jié)合力下降，并使成本上升。
(2)PCL-2(活性物質(zhì)的影響)：PCL-2是由于活性物質(zhì)之間的接觸惡化，電阻增加而導(dǎo)致容量損失，在循環(huán)中，正極板活性物質(zhì)膨脹，放電越深、越快，活性物質(zhì)膨脹越快，容量損失越快，隨著高倍率的放電和大量的過充電，使這種現(xiàn)象變得更嚴(yán)重。
(3)PCL-3(負(fù)極影響)：PCL-3是由于負(fù)極缺少再充電，其底部1/3的地方硫酸鹽化，從而導(dǎo)致容量損失。這種現(xiàn)象發(fā)生在200~250次循環(huán)時，導(dǎo)致免維護(hù)蓄電池的低電壓，這時增加過充電，氧氣生成、傳輸、化合都增加，使負(fù)極產(chǎn)生去極化作用，負(fù)極的極化電位降低。 4.板柵腐蝕及自放電
在免維護(hù)蓄電池中，正負(fù)極同時發(fā)生以下3種反應(yīng)。
正極：PbSO4→PbO2(主反應(yīng))
H2O→O2+2H+ (水分解)
Pb→PbO2(板柵腐蝕)
負(fù)極：PbSO4→Pb(主反應(yīng))
Pb+O2→PbO+H2SO4→PbSO4(氧化合)
Pb→PbSO4+H2 (自放電)
除主反應(yīng)外，4個副反應(yīng)可描述成下列半反應(yīng)。
水的分解：6H2O+Pb→4H3O+ +O2↑+4e
板柵腐蝕：6H2O+Pb→PhO2+4H2O+4e
氧的化合：O2+2H2O+4e→4OH-
Ph的自放電：Pb+H2SO4→PbSO4+H2↑(有害雜質(zhì)的影響)
板柵腐蝕和負(fù)極自放電都是可以變化的化學(xué)反應(yīng)，在一定程度上可以控制。正板柵的腐蝕可以通過選擇合金、晶型、制造方法和改變充電或維持電極的浮充極化來控制。負(fù)極的自放電取決于免維護(hù)蓄電池在制造中無機(jī)和有機(jī)物雜質(zhì)的含量，而且自放電是一個連續(xù)的過程，不管是充電、放電、開路或浮充，都以一定的速度發(fā)生，其反應(yīng)速度由雜質(zhì)影響，而且可以通過充電轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)極活性物質(zhì)
PbSO4+2H2O+2e→Pb+H2SO4+2OH-
在4個主要的副反應(yīng)中，存在著以下不同條件下的平衡。
*種平衡是氧氣的生成和化合速度相等，板柵腐蝕速度大于或等于負(fù)板自放電的速度，其化學(xué)反應(yīng)為
2H2O+Pb=PbO2+2H2↑
在這種情況下，兩個水分子分解成氧原子，與Pb化合，而氫原子變?yōu)镠2，所有負(fù)極的自放電不僅能持續(xù)到后，還能在新的循環(huán)中重新充電。所以負(fù)極容量不會損失，但水將永遠(yuǎn)地從系統(tǒng)中損失，免維護(hù)蓄電池將逐漸干涸，從而影響免維護(hù)蓄電池的放電容量。用稱重法測量水的損失是困難的，因為水分子中的氧原子已與Pb結(jié)合進(jìn)入免維護(hù)蓄電池中。
第二種平衡是氧的生成和化合的速度相等，板柵腐蝕速度低于負(fù)極自放電的速度，其化學(xué)反應(yīng)為
在這種情況下，兩個水分子和兩個硫酸分子將從免維護(hù)蓄電池中消失，從而影響兩個電極的容量，當(dāng)負(fù)極的自放電為主要反應(yīng)時，對免維護(hù)蓄電池干涸和免維護(hù)蓄電池容量的損失有較大影響，更重要的是負(fù)極不斷地放電，增加充電或浮充電流也不能使免維護(hù)蓄電池*充足電。
第三種平衡是氧的生成速度大于氧的化合速度，不管板柵腐蝕速度與自放電速度的關(guān)系如何，其整個化學(xué)反應(yīng)為
4H2O+Pb=PbO2+4H2↑+O2↑
4個水分子生成H2和O2?；闲试降?，增加電流所產(chǎn)生的H2和O2就越多，將導(dǎo)致免維護(hù)蓄電池很快干涸和容量損失，在這種情況下，免維護(hù)蓄電池初期負(fù)極仍處在*充電狀態(tài)。
很顯然都希望降低板柵腐蝕和自放電的速度，但不能降到零，而且是隨著免維護(hù)蓄電池使用年限的增加而變化。各種反應(yīng)的速度將發(fā)生變化，所以只希望在某種特定狀態(tài)下，取得一種佳的平衡。
從以上的討論得知：解決免維護(hù)蓄電池容量衰減問題的有效而且明顯的途徑就是使免維護(hù)蓄電池處于*種平衡狀態(tài)，這時負(fù)極處于*充電狀態(tài)，而且液體的損失率將減半。如果板柵腐蝕占主導(dǎo)地位，增加電流，也能減慢免維護(hù)蓄電池干涸的速度，使負(fù)極處于良好的充電狀態(tài)，其時間超過預(yù)期使用壽命而達(dá)到目的。要使板柵腐蝕占主導(dǎo)地位，佳的方法就是降低負(fù)極自放電的速度，使之盡可能低于板柵腐蝕速度，這是改進(jìn)和延長免維護(hù)蓄電池使用壽命好也是理想的方法。