蓄電池的壽命指構成組件的經(jīng)時老化、發(fā)揮的容量低下,從實際耐用性與經(jīng)濟性評估,沒有修理、使用的價值,作為牽引電池在機車上反復充/放電的次數(shù),直到容量<80%額定容量時,即為終止,這充/放循環(huán)次數(shù)即為壽命,牽引電池一般都應在1000 次以上。
機車用牽引電池壽命終止的原因,主要有以下三方面。
1、正極骨架(芯)腐蝕
正極反應是氧化反應,生成PbO2的反應,由于正板柵合金是Pb-Sb,充電時骨架也會發(fā)生氧化反應,骨架會越來越變得細小,加上反復充/放電,導電性也越來越差,最后骨架斷折,電池容量降低。
2、正極活性物質的軟化脫落
活性物質在充/放過程會交替發(fā)生體積收縮與膨脹的變化,特別是兩極放電產(chǎn)物PbSO4的體積比Pb和PbO2要大近2倍,其極板的多孔性也會變化。歸根結底,電極多孔度的變化是電池衰變的本質原因。此外反復收縮膨脹會影響活性物質與柵表的接觸狀態(tài),即結合力會降低,對于活性物質會變得細微化,導致軟化脫落,起電反應變差,電池容量降低。
3、負極劣化
充電時,負極是還原反應變?yōu)榻饘?/span>(Pb),陽極發(fā)生氧化腐蝕反應,活性物質會脫落,這屬于正常工作過程中發(fā)生的日常變化,但是當充電不足或者放電后,長期停放未及時充電,或者電解液中混有雜質等特殊情況或者負極硫酸鉛粗大、致密,難以充電,引起活性物質脫落,或者負極鈍化(硫酸鹽化),負極活性物質硬化板結致使電池容量低下。
綜上所述,影響蓄電池終止的原因主要有正極骨架(芯)腐蝕、正極活性物質的軟化脫落、負極劣化等。
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