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免维护蓄电池的工作原理及性能特点

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发表于 2018-4-26 14:29:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
免维护蓄电池的工作原理及性能特点
谓免维护蓄电池,是指在规定的使用条件下,使用期间不需要进行维护的蓄电池。对于车用铅蓄电池来讲,也就是使用期间不需经常添加蒸馏水的蓄电池。
一、免维护蓄电池的工作原理
免维护蓄电池的工作原理与普通铅蓄电池相同。放电时,正极板上的二氧化铅和负极板上的海绵状铅与电解液内的硫酸反应生成硫酸铅和水,硫酸铅则沉淀在正负极板上,而水则留在电解液内;充电时,正负极板上的硫酸铅又分别还原成二氧化铅和海绵状铅。
免维护蓄电池,由于其负极板上的硫酸铅含量比正极板上多,因此,充足电时正极板的硫酸铅全部转变成了二氧化铅,而负极板用来产生氧气,被用于使多余的硫酸铅转变成海绵状铅。同时,在正极板上所产生的氧气也不会外逸,而是迅速与负极板上的活性物质(海绵状铅)发生反应生成二氧化铅,再与电解液中的硫酸反应变成硫酸铅和水。
因此从理论上讲,免维护蓄电池即使被过充电时,其电解液中的水也不会散失。
二、免维护蓄电池具有以下性能特点
1、自行放电量小
普通铅蓄电池的栅架上多采用铅锑合金,且锑的含量较高(一般为4%~7%),在充电时,正极栅架的锑逐渐溶解到电解液中,并在负极板表面上沉积,与负极板上的活性物质形成
微电池,从而导致自行放电量增大。而免维护蓄电池正极栅架多为铅钙合金,其晶粒较细,耐腐蚀,所以自行放量较小。
2、失水量小
免维护蓄电池的失水量,一般为普通蓄电池的十分之一,其原因是铅锑合金的析氢过电位较低,所以充电末期在负极板处有大量的氢气析出,造成失水较多,而铅钙合金氢的析出过电位与纯铅相似,比铅地锑合金高出许多。因此充电时使氢析出量大大减少,从而使失水量减少。
3、启动性能好
普通蓄电池的启动电流一般为该电池20 h放电率额定容量的3倍~4倍,而免维护蓄电池的启动电流可达普通蓄电池20 h放电率额定容量的5倍~9倍。其原因是铅钙合金的电导比铅锑合金高(含钙量为0.1%的铅钙合金比含锑7%的铅锑合金的电导高20%)。另外,免维护蓄电池各单格间的连接采用内连式,缩短了电路的连接长度,使连接条上的功率损失减少80%,放电电压提高0.15V~0.4V。为此,比普通蓄电池有较好的启动性能。
4、使用寿命和储存寿命长
由于栅架使用了耐腐蚀的铅钙合金,提高了蓄电池的耐充性,再加上采用袋式隔板,可有效地防止活性物质的脱落,因此,可有效地提高蓄电池的使用寿命。一般蓄电池使用寿命仅为1年~2年。同时,由于自行放电量小,储存寿命显著增长。其储存寿命为普通蓄电池的3倍,并且经储存后再启用时,仍具有较好的性能。
5、使用方便
免维护蓄电池在出厂时已装好电解液,使用时减少了配制和添加电解液的麻烦,再加上使用中不需要加蒸馏水,通过电解液密度计指示器可以判断电池的电情况,减少了检查与维护作业,因而使使用起来很方便。

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