非凡蓄電池組均勻性差故障檢查分析
非凡蓄電池組均勻性差故障檢查分析
串聯(lián)非凡蓄電池組的均衡性是一個(gè)世界性的難題,在使用過(guò)程中總會(huì)有“落后”非凡蓄電池存在。其原因多種多樣的,有生產(chǎn)過(guò)程的原因,也有原材料和使用的原因。
非凡蓄電池均勻性差主要有兩種
非凡蓄電池組均勻性差故障檢查分析
串聯(lián)非凡蓄電池組的均衡性是一個(gè)世界性的難題,在使用過(guò)程中總會(huì)有“落后”非凡蓄電池存在。其原因多種多樣的,有生產(chǎn)過(guò)程的原因,也有原材料和使用的原因。
非凡蓄電池均勻性差主要有兩種表現(xiàn)形式:
、倌硢沃环欠残铍姵厝萘康蜑槌潆姾头烹姇r(shí)非凡蓄電池的電壓都較低,其原因是非凡蓄電池的容量并不低,而是該非凡蓄電池沒(méi)有充滿(mǎn)電。
由于均勻性差而縮短非凡蓄電池壽命的原因有:
①充電時(shí)電壓高的非凡蓄電池會(huì)加劇失水,電壓低的非凡蓄電池會(huì)欠充電。
、诜烹姇r(shí)電壓低的非凡蓄電池會(huì)出現(xiàn)過(guò)放電,形成非凡蓄電池正極板軟化。這樣容量低的非凡蓄電池在每次放電時(shí)放電深度都比其他非凡蓄電池的放電深度深,所以正極板軟化得快。如果一只非凡蓄電池荷電少,就存在充電少、放電深的問(wèn)題。
這樣該非凡蓄電池就會(huì)同時(shí)產(chǎn)生正極板軟化和硫化問(wèn)題。造成非凡蓄電池均勻性差的原因有:
、俜欠残铍姵卦牧虾桶氤善返囊(guī)格和質(zhì)量問(wèn)題。原材料中的有害雜質(zhì)降低了非凡蓄電池的浮充電壓,加速了非凡蓄電池自放電。隔板、極板厚度和吸酸量的不均勻性也會(huì)造成浮充電壓不均勻。
、诎踩y的開(kāi)啟和關(guān)閉壓力問(wèn)題。非凡蓄電池在長(zhǎng)期使用過(guò)程中很難做到使安全閥的開(kāi)啟壓力和關(guān)閉壓力始終保持均勻一致,開(kāi)啟壓力大的非凡蓄電池極群上部空間的氣體壓力大,因而浮充電壓就高,反之亦然。非凡蓄電池的開(kāi)閥壓力存在差別,失水程度不同,形成了非凡蓄電池的容量差。
、圩⑺崃繂(wèn)題。對(duì)按照貧液原理設(shè)計(jì)的非凡蓄電池,其放電容量常常受酸量控制,因而其浮充電壓對(duì)非凡蓄電池的注酸量非常敏感。
④非凡蓄電池生產(chǎn)工藝的控制問(wèn)題。閥控密封鉛酸非凡蓄電池生產(chǎn)工藝的要求比普通鉛酸非凡蓄電池要苛刻的多,如果一些工序和工藝沒(méi)有按規(guī)定要求去做,就無(wú)法最大限度地保持非凡蓄電池性能的均勻性。
、荽(lián)非凡蓄電池組的匹配不好,存在著容量差和開(kāi)路電壓差。
、薹欠残铍姵氐淖苑烹姴煌,逐步形成荷電容量的差異。
⑦失水不同,導(dǎo)致非凡蓄電池中實(shí)際的硫酸濃度不同,形成開(kāi)路電壓差。
⑧非凡蓄電池壽命短,在后期表現(xiàn)為一只非凡蓄電池容量下降,影響其他非凡蓄電池的正常狀態(tài)。
、岱欠残铍姵貥O群組裝虛焊問(wèn)題。非凡蓄電池極群組中容易產(chǎn)生虛焊的地方是極板,每個(gè)非凡蓄電池單格有15片極板,就是15個(gè)焊點(diǎn),一個(gè)非凡蓄電池有6個(gè)單格,一共有90個(gè)焊點(diǎn)。一組非凡蓄電池由3個(gè)非凡蓄電池組成,就要有270個(gè)焊點(diǎn)。如果一個(gè)焊點(diǎn)存在虛焊,該單格的容量就減小,進(jìn)而該單格落后,致使整個(gè)非凡蓄電池都落后非凡蓄電池就會(huì)形成嚴(yán)重的均勻性差異,使該組非凡蓄電池提前失效。如果虛焊率為萬(wàn)分之一,那么平均每37組非凡蓄電池中就有一組非凡蓄電池存在虛焊,這是絕對(duì)不允許的,鉛鈣合金的非凡蓄電池在焊接的時(shí)候會(huì)析出鈣而掩蓋虛焊問(wèn)題。
電化學(xué)理論早已指出,普通鉛酸非凡蓄電池的開(kāi)路電壓V0是非凡蓄電池中用以?xún)?chǔ)存或釋放電能的電極體系熱力學(xué)狀態(tài)的反應(yīng)。一旦電極體系確定了且電解液濃度也確定了,那么非凡蓄電池開(kāi)路電壓也就確定了。該電壓值與電極上的二氧化鉛、金屬鉛以及硫酸鉛的量無(wú)關(guān),只受電解液濃度的影響,它們之間可用如下經(jīng)驗(yàn)公式表示:V0=0.84+d 式中:d為非凡蓄電池中電解液的密度值(g/cm3)。
對(duì)普通鉛酸非凡蓄電池而言,由于跟非凡蓄電池容量之間有線(xiàn)性關(guān)系,因而可以利用經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)閥控密封鉛酸非凡蓄電池卻不太合適,因?yàn)橛袝r(shí)會(huì)出現(xiàn)極板和隔板之間接觸不良而影響非凡蓄電池容量的問(wèn)題,當(dāng)然也就不能用各單體非凡蓄電池的開(kāi)路電壓值來(lái)衡量非凡蓄電池的質(zhì)量狀況了。
端電壓是普通鉛酸非凡蓄電池中有電流流過(guò)(充電或放電,即有電極反應(yīng)進(jìn)行)時(shí)的電壓,如浮充電壓、均充電壓、放電電壓等,它是電極體系熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)狀態(tài)的綜合反應(yīng)。在各種化學(xué)電源中都是以端電壓來(lái)判斷普通鉛酸非凡蓄電池充電或放電程度的,因而用非凡蓄電池組充電或放電時(shí)各個(gè)非凡蓄電池端電壓來(lái)衡量非凡蓄電池組的均勻性是恰當(dāng)而又方便的。