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国外延长铅酸电池寿命的5种方法,值得借鉴

2020-09-11   

中国电源产业网

导语:延长铅酸电池寿命的5种方法:1、不要深度放电;2、电池充电速度不要太快;3、每次充电要把电池充满;4、不要过度充电;5、电池充电时保温

1、不要深度放电,让电池彻底没电当电池深度放电时(尤其是SOC低于20%时),极板会因大量形成的硫晶体而受到机械损坏,从而破坏了材料的内聚力。一些物质松动,并开始脱落。随着电池的老化,这种降解过程仍然会发生,但是对电池深度放电会极大地加速电池的老化过程。

如果电池处于放电状态,并已经形成的硫酸盐微小晶体开始生长。板表面上的硫酸盐开始硬化,最终使其自身在铅板上形成坚硬的白色涂层,从而堵塞了材料的孔隙度,并极大地阻碍了驱动化学过程的离子扩散。到此阶段,电池的容量以及其接受或释放能量的能力将非常缓慢,以至于无法完成已选择的工作。

例如,停车后不关闭汽车大灯,将汽车闲置几天或几周,将电池放在车间的架子上几个月后,这样,电池都会自动放电直到电池彻底没电。出现这几种情况,电池都会受损,甚至直接报废!

如果出现电池深度放电的情况,千万不要使用快速充电的方式,这样会导致电解质分解为气体,加速电池损坏。如果是12v的电池,可以采用均衡充电的方式进行充电,直到电池电压达到16V或17V,迫使板的硫酸化区域将硫酸盐释放回电解质中,但这种情况,也不能完全让电池恢复! 

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2、电池充电速度不要太快

电池充电时的电流不得超过其容量的20%。例如,如果电池的额定电流为100a/h,则其最大充电电流应不大于20a。

一方面,采用快速充电的方式,虽然可以在短时间内快速恢复电量,但会损坏铅板的内聚力,导致极板材料脱落,加速老化。如果长时间出现这种情况,脱落的材料堆积在电池底部,接触正负极,会造成短路。

另一方面,快速充电会升高电池的温度。电池在较高温度下,应降低充电电压。如果无法降低充电电压,会导致对引线板的内聚力和电解质产生气体,速减少湿电池中电解质的数量。在密封式电池中,这种情况会更严重,这时,需要打开压力阀释放气体,避免电池破裂,导致电池报废。

值得注意的是,并不是所有的电池都是这样的,也有一些特殊的快速充放电电池。

3、每次充电要把电池充满

多次充电不足会导致三个问题:

(1)充电不足的电池板,并不能的将其所有硫酸盐都返回到电解液中。像前面说的,长时间出现这种情况,会导致硫酸盐化。这种涂层会降低电池的容量,导致更高的充电电阻,需要更长的充电时间。

(2)电解质保持静态,且长时间不混合的情况下。酸(比水更稠密)会落到电解质的底部(除非电解质以某种方式搅动,否则它将留在电解质的底部)。在静态安装中,只有在充电时达到放气电压,并且电解液中冒出的气泡彻底混合时,才可以混合电解液。分层的电解质在顶部较弱,在底部较强,结果是更多的化学反应在铅板上向下进行。

(3)12V电池中,有6个单格,这些单格的电量不会完全相同,如果不充满电,可能会导致电池容量下降,充电速度会越来越慢。

4、不要过度充电

很多人经常给电池充电后,忘记拔掉充电器,从而导致电池过度充电。过度充电会导致电解质中的水分解为氢和氧。电解液气化后,电解液会降至极板的液位之下,从而对极板的那部分造成无法弥补的损害,最终电池将完全变干。

如果电池长时间不用,可以每2周对电池充电一次,以补充因自放电而损失的能量。

5、电池充电时,温度最好保持在20℃

不同的电池类型,充放电循环的方式也有不同,为了建立电池的充电算法,必须假设电池将处于标准环境温度下,并且标准通常为20°C.

电池充电装置,最好要有测试电池温度能力,并对其充电电压进行温度补偿,这一点很重要。例如,在充电周期开始时温度为30℃,电池在充电过程中可能会进一步升高10℃。该电池的充电电压应降低0.5V,以避免损坏电池,尤其是特别容易受到高充电电压影响的电池。

另外,在较高温度下,电池电解液会加速化学分解,温度每升高10°℃,电池的预期寿命就会减半。


编辑:中国电源产业网

来源:《电源工业》杂志

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