閥控蓄電池由于電解液不流動所以不易產生枝狀晶體。但當閥控蓄電池處于過放電狀態(tài),或長期以放電狀態(tài)放置時,枝狀晶體穿透隔膜的現(xiàn)象仍會發(fā)生。在這種情況下,負pH值增加,板上生成可溶性鉛顆粒,板狀結晶生成穿透隔膜造成間短路,使電池失效。這種失效電池的電壓為。
4)負板鹽化
負在電池充、放電中的反應:
放電過程Pb+H2SO4—2e-→PbSO4+2H+
充電過程Pb+1/2O2+H2SO4→PbSO4+H2O
由于白化合反應的發(fā)生,無論電池處于充電或放電狀態(tài),負板總有鉛存在,使負長期處于非充電狀態(tài),形成不可逆鉛,使電池容量減少,導致電池失效。閥控蓄電池比酸隔爆蓄電池更易出現(xiàn)負的化。這是由于:①實現(xiàn)氧循環(huán)而造成的負板較低的電位;②固定的電解液造成的電解質的分層。
5)熱失控
熱失控是閥控蓄電池所的一種失效模式熱,它與閉合氧循環(huán)的機理有關。水分解為氫氣和氧氣的過程會產生熱量,每18克水分解產生210.6千焦的熱量。常規(guī)蓄電池在充電時,除了物質的再生外,還有電解質中的水電解生成氫氣和氧氣。氣體從電池內析出的過程中帶走了水電解所產生的熱量。閥控蓄電池在充電時內部產生的氧氣流向負,氧氣在負板使物質海棉狀鉛氧化,并地補充了電解而失去的水。這樣,雖然消除了性混合氣體排出的問題,但這種密封結構使得熱擴散減少了一種重要途徑,散熱只能通過電池殼壁的熱傳導進行。
當VRLA電池工作在浮充或再化合模式的過充狀態(tài)時,沒有純化學反應,幾乎過充的能量都轉化成熱能。如果系統(tǒng)周圍環(huán)境能將產生的熱散發(fā)并平衡,那么就沒有熱失控問題。當再化合反應熱量升高率過了散熱率,電池的溫度就會升高并且需要更大的電流來維持浮充電壓。而額外的電流又引起更多的化合反應和熱量產生,從而進一上使電流溫度升高,并如此往復。這種純效應加速電池干涸和內部壓力的升高,嚴重時會造成電池熔化或起火。熱失控的潛在問題會由于環(huán)境溫度的升高、單體或充電系統(tǒng)的故障而進一步惡化。因此電池安裝時良好的通風和合適的環(huán)境溫度很重要。為降低發(fā)生熱失控的風險,充電裝置的浮充電壓應根據蓄電池的環(huán)境溫度進行溫度補償。
5 影響壽命的主要因素
有些用戶認為閥控蓄電池是免維護電池,廠家也有類似的誤導宣傳。閥控蓄電池的氧復合機理和閥控密封的結構,雖然在程度上減少了它的維護工作量,但使得其比酸隔爆蓄電池在性和魯棒性上有所下降,更容易受環(huán)境的變化、使用條件等因素的影響。過充、過放、滲液、環(huán)境溫度過高、浮充電壓過高等因素對閥控蓄電池的健康影響更大。








