5.蓄電池為什么會產生硫化問題?
在鉛蓄電池的使用中,經常提到硫化問題,其含義是指由于蓄電池過量放電、長期充電不足、經久擱置、不予充電恢復等,使極板上的活性物質逐漸形成較粗而堅硬的硫酸鉛的現象。
硫化極板上這種粗而硬的硫酸鹽晶體導電性差、體積大,會堵塞活性物質的細孔,阻礙電解液的滲透和擴散作用,增加了蓄電池的內壓。同時,在充電時這種粗而硬的硫酸鉛不如松軟小晶粒的硫酸鉛容易轉化為二氧化鉛和海綿狀的鉛,這些粗而硬的硫酸鉛會失去可逆作用,結果使極板的有效物質減少,放電量降低,使用壽命縮短,極板上有白色斑點出現。顯然,硫化對蓄電池性能的影響極大,嚴重的甚至使蓄電池報廢。
(1)極板硫化的原因
①鉛蓄電池經常適量放電或小電流深放電,使硫酸鉛大量生成,并深入到極板深處。硫酸鉛在活性物質中含量的增加很容易凝結變硬,堵塞活性物質的空隙,正常的充電反應在這種情況下難以進行,只進行水的分解。
②初充電或經常充電不足,以及沒有進行定期充電。
③極板露出電解液液面。蓄電池內電解液液面過低,使極板上部與空氣直接接觸,負極板將會劇烈氧化。在汽車行駛過程中由于電解液液面上下波動,與極板上部已氧化的部分接觸,也會形成大晶粒的硫酸鉛硬層,使極板上部硫化,這時極板的剩余部分將承受較大的放電電量,結果導致整個極板硫化。
④蓄電池電解液的密度過高,使硫酸鉛溶解困難。
⑤蓄電池長期處于半放電或放電狀態中。例如電池漏電以及內部短路未及時消除,發電機的充電電流小等,均能引起極板的硫化。
⑥電解液不純,含有較多的有機物和雜質。這些有機物和雜物不僅導致了電池自放電,而且也是造成極板硫化的主要原因。它們在蓄電池放電時吸附在負極板上,使之不可溶解。
(2)預防極板硫化的措施 對于鉛蓄電池硫化較重者,目前常常用“水治療法”和“小電流充電法”消除。在使用和維護中,重要的是應該采取相應的措施減少極板的硫化,以延長蓄電池的使用壽命。
①盡可能使蓄電池處于充電狀態。大電流放電后要及時補充充電;車用蓄電池每3個月進行1次預防性去硫充電。
②要用高純度的蓄電池專用硫酸和蒸餾水配制電解液,不能用普通工業硫酸,也不能用清潔的井水和雨水。配制好的電解液要儲存在陶瓷或工程塑料容器內,不能儲存在金屬容器內,加注時也要用塑料器具,并保證其清潔。
③蓄電池在車上要安裝牢固,要經常保持外殼表面的清潔干燥。
④根據季節的變化正確選用電解液密度,在冬季用較高的電解液密度,冬季過后應及時進行調整,不應常年使用密度偏高的電解液。另外,只要不是因為滲漏原因引起的電解液液面降低,都只允許加入蒸餾水來調整液面高度,不能加入電解液。