供貨周期 | 現貨 | 規格 | LC-R1240 |
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貨號 | KEMA蓄電池 | 應用領域 | 石油,地礦,能源,電氣 |
產品簡介
詳細介紹
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)
免維護蓄電池的主要問題是未達到預期的壽命,容量就達不到要求。3種PCL現象稱為PCL-1,PCL-2,PCL-3。PCL-1是關于正極板的活性物質和板柵界面的問題,PCI.-2是在循環使用或浮充使用中正極板的活性物質膨脹和降級,PCL--3是在*充電狀態下,負極板的再充電能力問題。
(1)PCL-1(接觸問題):在10~50次循環中,容量突然損失,免維護蓄電池性能下降,這種情況被稱為“無Sn效應”。PCL-1是由于不良導電層引起的,這種不良導電層具有高的電阻,局限了活性物質的放電。
在Pb-Ca合金中加入Sn能顯著地改善正板柵的腐蝕電阻,當Sn的加入量為1.5%時,極化電阻低。Sn的作用機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:不發生化學反應,從而為充電提供導電途徑。增加Sn的含量可使板柵的抗腐蝕能力增強,但會使板柵在涂板、固化和化成時造成結合力下降,并使成本上升。
(2)PCL-2(活性物質的影響):PCL-2是由于活性物質之間的接觸惡化,電阻增加而導致容量損失,在循環中,正極板活性物質膨脹,放電越深、越快,活性物質膨脹越快,容量損失越快,隨著高倍率的放電和大量的過充電,使這種現象變得更嚴重。
(3)PCL-3(負極影響):PCL-3是由于負極缺少再充電,其底部1/3的地方硫酸鹽化,從而導致容量損失。這種現象發生在200~250次循環時,導致免維護蓄電池的低電壓,這時增加過充電,氧氣生成、傳輸、化合都增加,使負極產生去極化作用,負極的極化電位降低。 4.板柵腐蝕及自放電
在免維護蓄電池中,正負極同時發生以下3種反應。
正極:PbSO4→PbO2(主反應)
H2O→O2+2H+ (水分解)
Pb→PbO2(板柵腐蝕)
負極:PbSO4→Pb(主反應)
Pb+O2→PbO+H2SO4→PbSO4(氧化合)
Pb→PbSO4+H2 (自放電)
除主反應外,4個副反應可描述成下列半反應。
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↑(有害雜質的影響)
板柵腐蝕和負極自放電都是可以變化的化學反應,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。負極的自放電取決于免維護蓄電池在制造中無機和有機物雜質的含量,而且自放電是一個連續的過程,不管是充電、放電、開路或浮充,都以一定的速度發生,其反應速度由雜質影響,而且可以通過充電轉變為負極活性物質
PbSO4+2H2O+2e→Pb+H2SO4+2OH-
在4個主要的副反應中,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板自放電的速度,其化學反應為
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,而氫原子變為H2,所有負極的自放電不僅能持續到后,還能在新的循環中重新充電。所以負極容量不會損失,但水將永遠地從系統中損失,免維護蓄電池將逐漸干涸,從而影響免維護蓄電池的放電容量。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結合進入免維護蓄電池中。
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極自放電的速度,其化學反應為
在這種情況下,兩個水分子和兩個硫酸分子將從免維護蓄電池中消失,從而影響兩個電極的容量,當負極的自放電為主要反應時,對免維護蓄電池干涸和免維護蓄電池容量的損失有較大影響,更重要的是負極不斷地放電,增加充電或浮充電流也不能使免維護蓄電池*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系如何,其整個化學反應為
4H2O+Pb=PbO2+4H2↑+O2↑
4個水分子生成H2和O2?;闲试降停黾与娏魉a生的H2和O2就越多,將導致免維護蓄電池很快干涸和容量損失,在這種情況下,免維護蓄電池初期負極仍處在*充電狀態。
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,而且是隨著免維護蓄電池使用年限的增加而變化。各種反應的速度將發生變化,所以只希望在某種特定狀態下,取得一種佳的平衡。
從以上的討論得知:解決免維護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蓄電池處于*種平衡狀態,這時負極處于*充電狀態,而且液體的損失率將減半。如果板柵腐蝕占主導地位,增加電流,也能減慢免維護蓄電池干涸的速度,使負極處于良好的充電狀態,其時間超過預期使用壽命而達到目的。要使板柵腐蝕占主導地位,佳的方法就是降低負極自放電的速度,使之盡可能低于板柵腐蝕速度,這是改進和延長免維護蓄電池使用壽命好也是理想的方法。