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如何延长铅酸电池的使用寿命

时间:2022-11-26 14:55:22 点击:

如何延长铅酸电池的使用寿命

探索导致腐蚀、脱落、短路、硫酸化、干燥、酸分层和表面电荷的原因

铅酸电池经历三个生命阶段:格式化、峰值和衰退(图 1)。在格式化阶段,极板处于海绵状状态,周围环绕着液体电解质。锻炼板可以吸收电解质,就像挤压和释放硬化的海绵一样。随着电极的激活,容量逐渐增加。

电池的循环寿命
图 1:电池的循环寿命[1]
电池的三个阶段是格式化、峰值和衰退。

     格式化对于深循环电池最为重要。它们需要 20-50 个完整周期才能达到峰值容量,现场使用可以做到这一点。在磨合过程中,制造商建议不要使用电池。启动电池不太重要,不需要启动。从一开始就可以获得完整的启动功率,尽管在早期使用时 CCA 会随着格式化而略有上升。

     在逐渐下降开始之前,深循环电池可提供 100-200 个循环。当容量下降到 70% 或 80% 时,应进行更换。一些应用程序允许较低的容量阈值,但退休时间绝不能低于 50%,因为一旦过了最佳时间,老化可能会加速。

     为使铅酸保持良好状态,请使用持续 14 至 16 小时的完全饱和充电。如果充电周期不允许这样做,请每隔几周给电池一次完全饱和的充电。如果可能的话,在适度的温度下操作并避免深度放电;尽可能多地充电。

    铅酸电池循环寿命相对较短的主要原因是活性材料的耗尽。根据 2010 年 BCI 故障模式研究,与板/网格相关的故障已从 5 年前的 30% 增加到今天的 39%。该报告没有提供更大磨损的原因,只是假设现代汽车对启动电池的更高要求会导致压力增加。该组织每 5 年进行一次研究,以确定已停止使用的电池的故障模式。(BCI 代表国际电池委员会。)

虽然活性材料的消耗是众所周知的并且可以计算出来,但铅酸电池在极板和电网退化敲响丧钟之前很久就存在其他缺陷。这些情况见于:腐蚀、脱落和内部短路、硫酸化及其预防方法和失水、酸分层和表面电荷。其中大部分可以通过适当的处理来减少。

 

概括

作为电池的呵护者,您可以选择如何延长电池寿命。每个电池系统在充电、放电深度和负载方面都有独特的需求,应予以观察。以下论文总结了电池喜欢什么和不喜欢什么。