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使负极表面溶液饱和度过高,钝化层随之变厚。所以很易造成蓄电池因放电困

 

 

难而失效。负极板的钝化表现为既充不进电 也放不出电 。

温度对上述(一)(二)(三)诸因素影响的机理及程度涉及到电化学热力学、

电化学动力学、半导体物理学、金属物理学等方面的理论,仍在进一步研究之
中。但高温确实会使蓄电池中的添加剂氧化失效,引起活性物质脱落,负极钝
化使蓄电池早期的容量衰减速度加快。这种早期容量衰减,将导致铅酸蓄电池
寿命缩短,可靠性变差。

(四)正极板腐蚀
根据化学热力学原理,环境温度过高,铅酸蓄电池放电深度越大,电解

液密度越高,板栅腐蚀越剧烈;储存时间愈长,腐蚀层越厚。伴随着板栅腐蚀
而产生板栅变形拉伸,其结果使板栅抗张强度变小。活性物质脱落,当腐蚀产
物变得很厚或板栅变得相当薄时,板栅电阻增大,使电池容量下降,直至蓄
电池失效。

如前所述,由于蓄电池是一个电化学容器,对环境温度变化极为敏感,

环境温度既影响蓄电池的寿命也影响蓄电池的容量,这两者是密不可分的。

三、阀控式铅酸蓄电池研究发展方向
短短几年时间,铅酸蓄电池在太阳能灯具中得到了广泛应用。鉴于 VRLA

铅酸蓄电池在自然环境下全天候工作而面临的耐候性较差(-20 ~40

℃)的

问题,成功地开发出自主知识产权的耐候性较好(-40 ~60

℃)的胶体,富

液免维护铅酸蓄电池。现就有关富液铅酸蓄电池研发方向简述如下:

 

★ 关于免维护铅酸蓄电池(不是 VRLA 蓄电池)
免维护铅酸蓄电池壳盖在结构上采用迷宫式气室,特殊设计的氟塑料橡

胶多孔透气阀,同时采用了富液设计方案,比 VRLA 铅酸蓄电池多加了 20%
的酸液,采用多孔低阻 PE 隔板,极群组周围及槽体之间充满了酸液,有很大
的热容量和好的散热性,绝对不会产生热量积累和热失控。受温度影响比
VRLA 蓄电池为小,从而排除了铅酸蓄电池干涸失效模式。

 

★ 关于胶体铅酸蓄电池
胶体铅酸蓄电池采用了富液设计方案,比 VRLA 铅酸蓄电池多加了 20%

的酸液,极群组周围及槽体之间充满凝胶电解质,有较大的热容量和好的散
热性。

以上两种蓄电池受温度影响较小,能克服以上三种早期容量损失,并具

备以下优势:

(一)采用特殊的非液非胶电解质,提高装配压力(正极板表面的压

力),装配压力 25—60Kp,抑制正极板活性物质的软化脱落。设计合理的控
制阀,增加氧气复合,减少失水,显著提高电池寿命。

(二)采用特殊的板栅结构(正负板栅质量比 1:0.75)、工艺手段及材

料配方,有机和无机添加剂。形成微孔结构的板栅,增大了电极与电解质的反
应界面,降低接触电阻,减小了电极的极化,大幅度提高电极的活性物质利
用率、提高了充电效率,增大电池放电和输出功率,有效的成倍延长电池寿命,
全面提高电池性能。

(三)正极板栅采用 Pb-Ca-Sn-Al-Sb-Zn-Cd 其中的组合多元合金,负

极板栅采用铅钙锡铝高氢过电位材料板栅和涂膏成型的电极板,容量大、寿命
长。铅锡多元合金集流排,内阻小,耐腐蚀,可经受长期浮充使用,分析纯极
电解质,自放电小。