在免维护铅酸蓄电池的使用中导致铅酸蓄电池失效的原因有多种,以下几种原因在维护中要重点关注。
1、热失控
n 环境温度过高或充电设备电压失控;
n 电池充入电量增加过快、内部温度升高,电池内阻下降;充电电流进一步升高(I=U/R), 充入电量继续增加,内阻继续下降,温度继续升高,如此往复, 直到使电池壳体严重变形、胀裂。
2、早期容量损失
n 板栅形成阻挡层,缺乏特殊添加剂,如Sb、Sn、H3PO4等;
n 充放电电流过大、低温放电及电解液密度过高等,促使正极活性物质的软化和脱落;
n 不适宜的循环条件,如连续高倍率放电、深度放电等;
n 负极硫酸盐化。
3、蓄电池失水
n 浮充电压过高,电解水反应加剧,析气速度大,失水量必然增大;
n 蓄电池外壳采用水蒸气及氧气保持性能差的材料,也会加快蓄电池失水速度;
n 蓄电池密封不好或安全阀开阀压力设置过低。
4、单体蓄电池之间不平衡
充电放电电流过大或温度过高,个别落后电池充电不完全,在以后的放电中放电深度进一步加重,再充电就更加落后,如此反复,充放电次数越多,不均衡就越突出,致使落后电池失效,最终影响整组电池寿命。
5、负极的不可逆硫酸盐化
n 长期搁置不用且不及时补充电;
n 长期小电流放电或浮充、均衡电压过低;
n 蓄电池过度放电。
6、板栅腐蚀
1、随着循环次数的增加正极板栅逐渐腐蚀,直到寿命终止;
2、浮充电压过高或温度过高,板栅与电解液反应加速;
3、正极板与汇流排间距过低,板栅腐蚀生长触及汇流排造成短路,寿命提前终止。
为此在免维护铅酸蓄电池的重要使用场景,建议配备具有均衡功能的蓄电池在线监测系统,通过对电池参数的变化(电压、内阻、温度、容量等)的监测,及时发现电池使用中的隐患,通过改变使用环境和使用方式提高蓄电池使用的安全性,延长蓄电池的使用寿命;及时发现失效电池,通过更换失效蓄电池,保证蓄电池组供电的安全性和可靠性。