电池提前失效分析

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1、电池提前失效分析1.硫化铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程，放电时，生成硫酸铅，充电时硫酸铅还原为氧化铅。这个电化学反M过程正常情况下是循环可逆的，但硫酸铅是一种容易结晶的盐化物,当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时，就会“抱成”团，结成小品体，这些小品体再吸引周围的硫酸铅，就彖滚雪球一样形成大的惰性结品，这就破坏了原本可逆的循环，导致硫酸铅部分不可逆。结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅，还会吸附在栅板上，造成了栅板工作面积下降，电池发热失水，电池容量下降，这一现彖叫硫化,也就是常说的老化。硫化还会导致短路、活

2、性物质松弛脱落、栅板变形断裂等“并发症只要是铅蓄电池，在使用的过程中都会硫化，但其它领域的铅酸电池却比电动自行车上使用的铅酸电池有着更长的寿命，这是因为电动白行车的铅酸电池有着一个更容易硫化的工作环境。与汽车用启动电池不同，汽车电池点火放电后，电池始终处于浮充状态，放电形成的硫酸铅很快又被转化为氧化铅，而电动年放电时，不可能同时进行充电，这就造成硫酸铅大量堆集，如果深放电，这时硫酸铅浓度更高，而且电动车骑行示很难有条件及时充电，放电形成的硫酸铅不能及时充电转化为氧化铅，就会形成结晶。所以，循环寿命，根据放电深度不同而差別很大，放电深度越深，

3、循环次数越少，放电深度越浅，循环次数越多，根据试验结果放电深渡与循环次数联系如下表：放电深度70%50%20%10%循环寿命500次1000次2800次7000次一•些电池在做70%的1C充电和60%的2C放电中，由于采用连续人电流循环，破坏了电池生成人硫酸铅结晶的条件，所以可能看不到硫化对电池的破坏。如果试验中途停顿，电池硫化的问题就会显现。由于电池重量大，一些川户经常采取电池经过多次使川放完电才再次充电，这样电池放电以后没有及时充电，电池的硫化就比较严重。另外，电池的硫酸比重比鮫高，也是硫化的重要因素。而电池的硫化，破坏了负极板氧循环的

4、能力，形成加速失水。这样，电池的硫酸比重更加高，导致更加容易硫化。所以，电池硫化的程度可能不同，但是对电池的寿命影响却是普遍的。2.失水密封电池的最基本原理之一就是正极板析氧以后，氧气直接到负极板与负极板的析氢还原为水，考核电池这个技术指标的参数叫做“密封反应效率匕这种现象叫做“氧循环”。这样，电池的失水很少，实现了“免维护”，就是免加水。但密封电池的这种氧循环在电动自行车上却被破坏，导致电池大量失水。为了满足电池在8小时以内充满电，所以在三段式恒压限流充电中，如36伏充电器的恒压为44.4伏，3个单体电池共有18个单格，折合单格电压就为2

5、.466Vo这样，大大超过电池正极板析氧电压的2.35V和负极板析氮电压的2.42V。一些充电器制造商的产品为了降低充电时间的指示，提高了恒压转浮充的电流，而使得充电指示充满电以后，还没有充满电，就靠提高浮充电压来弥补。这样，很多充电器的浮充迫压超过单格电压2.35V,这样在浮充阶段还在大量析氧。而电池的氧循环又不好，这样在浮充阶段也在不断的排气。一组36伏电池冇3个单体电池，每个单体电池有6个单格，每个单格冇15块以上正负栅板,一组电池就最少有270个焊点，如果产生千分之一的虚焊就会导致每4组电池必然有一组不合格，而铅钙板非常容易因析钙而

6、造成虚焊，所以电池制造商普遍采用低铢合金板，而低鶴合金的析气电压更低，电池出气量更大，失水就更加严重。浮充铅酸电池的硫酸标准比重应该在1.21〜1.28Z间，但为适应电动口行车大容屋、大电流放电的要求，电池的硫酸比重一般都在1.36〜1.38左右。由于电池的硫酸比重相对高了很多,所以，电池的硫化也相对严垂。电池放电以后到笫二天充电以前，硫酸比重高的电池的硫化明显。这样，更加降低了负极板氧循环的能力。而失水以示的电池，失去的主要是水，留下了硫酸的成分，相当于进一步提髙了硫酸的比重，这样就使电池更加容易硫化。所以，电池的硫化加重了失水，失水又加

7、重了硫化。对用户而言，“密封''是必要的，否则酸液溢出的后果不堪设想，但在电动车领域过份地推广“免维护”的概念是不合适的。3.热失控电池在充入电量达到70%以后，电池的极化电压相对比较高，充电的副反应开始逐步增加,电解水开始了。在充电的单格电压达到2.35V以后，首先正极板析氧，在达到2.42V以后，负极板开始析红。这时候充电的电能转变为化学能减少，转变为电解水的能最增加。充电过程的是否析气取决于充电电压，析气量取决于达到析气电压以后的充电电流。所以，在充电过程中，充电电压在进入恒压以后，电压开始接近于最高，充电电流也保持限流值。这时候析气

8、量最大。在进入恒压以后，充电电流应该逐步下降，析气量也应该逐步下降。充电本身是放热反应，一般电池的热设计是可以控制温升的。在电池人量析气以后，氧气在负极板复合为水，发热最远远大于