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第4节 铅酸蓄电池常见故障、原因及排除
更新于2008-07-08 16:09:32

一、铅酸蓄电池短路

铅酸蓄电池的短路是指蓄电池内部正负极板群相连。
铅酸蓄电池短路现象主要表现在以下几个方面。
① 开路电压低,闭路电压(放电)很快达到终止电压。
② 大电流放电时,端电压迅速下降到0V。
③ 开路时,电解液密度很低,在低温环境中电解液会出现结冰现象。
④ 充电时,电压上升很慢,始终保持低值(有时降为0)。
⑤ 充电时,电解液温度上升很高、很快。
⑥ 充电时,电解液密度上升很慢或几乎无变化。
⑦ 充电时不冒气泡或气泡出现得很晚。
造成铅酸蓄电池内部短路的原因主要有以下几个方面。
① 隔板质量不好或缺损,使极板活性物质穿过,致使正负极板虚接触或直接接触。
② 隔板窜位致使正负极板相连。
③ 极板上的活性物质膨胀脱落,因脱落的活性物质沉积过多,致使正负极板下部边缘或侧面边缘与沉积物相互接触而造成正负极板相连。
④ 导电物体落入电池内造成正负极板相连。
⑤ 焊接极板群时形成的“铅硫”未除尽,或装配时有“铅豆”在正负极板间存在,在充放电过程中损坏隔板,造成正负极板相连。

二、铅酸蓄电池变形

蓄电池变形不是突然的,往往有一个过程。
蓄电池在充电到容量的80%左右进入高压充电区,这时,在正极板上先析出氧气,氧气通过隔板中的孔隙,到达负极,在负极板上进行氧化还原反应。反应时产生热量,当充电容量达到90%时,氧气发生速率提高,负极开始产生氢气。大量气体的增加使蓄电池内压超过开阀压,安全阀打开,气体溢出,最终表现为失水。随着蓄电池循环次数的增加,水分逐渐减少,结果蓄电池出现以下情况。
① 氧气“通道”变得畅通,正极产生的氧气很容易通过“通道”达到负极。
② 热容减小,在蓄电池中热容最大的是水,水损失后,蓄电池热容大大减小,产生的热量使蓄电池温度升高很快。
③ 失水后蓄电池中超细玻璃纤维隔板发生收缩现象,使其与正负极板的附着力变差,内阻增大,充放电过程中发热量加大。经过上述过程,蓄电池内部产生的热量只能经过电池槽散热,如散热小于发热量,即出现温度上升现象。温度上升,使蓄电池析气电位降低,析气量增大,正极的大量氧气通过“通道”在负极表面反应,发出大量的热量,使温度快速上升,形成恶性循环,即所谓的“热失控”。最终温度可达到80℃以上,会发生变形。
故障的检查与处理:一组电池(3只)同时变形时,应先做电压检查。如果电压基本正常,还应测量单格电压,判断是否短路,如无短路则说明变形是过充电产生“热失控”所致,应着重检查充电器的充电参数。如电压偏高(高于44.7V),无过充电保护,应更换充电器。
一组电池(3只)中只有1只或2只变形,有以下几种可能。
① 电池荷电不一致,充电时造成某些电池过充引起变形。荷电不一致的原因,可能有单格短路,也可能是自放电。
② 电池出现极板不可逆转硫酸盐化,内阻增大,充电发热变形。
③ 某个电池连线时正负极短路造成发热变形。对未变形的电池,应检查放电容量以及自放电特性,若无异常则不属于电池问题。
解决蓄电池变形的措施如下。
① 保证不漏液的前提下尽可能多加液,以延长或避免“热失控”的产生。
② 避免产生内部短路或微短路,以及带有微短路的倾向发生。
③ 使用过程中应防止过放电的发生,做到足电存放。
④ 严格检查充电器,不得有严重过充现象。
⑤ 在高温下充电,必须保证蓄电池散热良好。应采取降温措施或减短充电时间的方法,否则应停止充电。

三、极板不可逆硫酸盐化

极板硫酸盐化是蓄电池常见的故障,许多蓄电池失效也是因此而造成的,极板硫酸盐化主要表现为:充电时电压很快上升,过早析出气体,温度上升很快;放电时电压下降快,容量小。
产生极板不可逆硫酸盐化的原因如下。
① 存放时间过长,自放电率高,未对其进行维护充电。
② 放电后未对其进行充电。
③ 长时间处于欠充电状态。
④ 过放电。
⑤ 干涸或加入的电解液浓度过高。
蓄电池极板不可逆硫酸盐化可用“蓄电池高效修复仪”修复排除。

四、电池漏液

常见的漏液现象包括:一是上盖与底槽之间密封不好,或因碰撞封口胶开裂造成漏液;二是帽阀渗酸漏液;三是接线端处渗酸漏液;四是其他部位出现渗酸漏液。
故障的检查与处理:先做外观检查,找出渗酸漏液部位。取开盖看帽阀周围有无渗酸漏液痕迹,再打开帽阀观察电池内部有无流动的电解液。若仍未发现异常,应做气密性探测(放入水中充气加压,观察电池有无气泡产生并冒出,有气泡则说明有渗酸漏液)。最后在充电过程中观察有无流动的电解液产生,如有流动的电解液产生,则说明电解液过多,应将其抽出至刚好盖住极板2mm即可。

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