铅酸蓄电池的硫酸盐化的形成与危害

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1、铅酸蓄电池的硫酸盐化的形成原因与危害笔者是一名铅酸蓄电池技术控，现就职于新日电动车新阳光服务中心。上一期课程，笔者对铅酸蓄电池的工作原理进行了解析，首先进行一下回顾。物质列表：Pb（铅） 、H2O（水） 、H2SO4（硫酸） 、PbSO4（硫酸铅） 、PbO2（二氧化铅）铅酸蓄电池工作原理：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O铅酸蓄电池充电原理：2PbSO4 + 2H2O=Pb + PbO2 + 2H2SO4 （反应条件为通电）两个反应式实现了铅蓄电池的充放电过程。本期课程，笔者将讲述铅酸蓄电池的硫酸盐化的形成原因与危害。铅酸蓄电池使用过程中，电池内部的铅（Pb

2、） 、二氧化铅（ PbO2） 、硫酸铅（PbSO4）进行化学反应的理想状态为疏松的絮状，化学反应所产生的物质初级形态正是该理想状态。但是自然界中相同的物质倾向于聚集在一起形成结晶，因此长时间不充电或者充电不完全，硫酸铅分子会逐渐聚集在一起形成结晶，这就是我们平时所说的“硫酸盐化” ，晶体状硫酸铅活性下降，充电状态不能再将其分解，因此“硫酸盐化”不仅不可逆，还会因为参与反应的絮状硫酸铅的减少而造成电池容量下降。晶体状硫酸铅的危害不止降低电池容量那么简单。铅酸蓄电池采用多孔电极，电极的“孔”是为了让电解液与固体物质充分接触而设计的，硫酸铅以晶体状态析出时，会依附在金属板上，因此晶体状硫酸铅会阻塞多

3、孔电极，阻止电解液与各物质进行反应，增大电池内阻，出现电池发热的现象。电池发热又会导致一系列问题：高温会加速极板的腐蚀与变形，使活性物质脱落导致电池结构性报废；充电效率下降，充电时间延长，造成时间及能源浪费；水电解现象更加严重，电池容易失水干涸。在消费者使用层面上分析，电池容量下降，输出功率不足，为走完相同路程保持既定的输出，只能加大放电深度，电池硫酸盐化将更加严重；硫酸被消耗，导致电解液密度下降，大电流放电能力降低，性能下降，这是一个恶性循环的过程。通过反映原理可得知，电池的使用应该尽量保证满电量状态，每天都要对电池进行充电，防止硫酸铅（PbSO4）结晶。过一段时间需要对电池进行深度充放电，极板上附着的絮状铅（Pb） 、絮状二氧化铅（PbO2）虽然没有硫酸铅（PbSO4）那么爱“抱团” ，但依旧需要防止其结晶，这样使用电池才会延长其使用寿命。本期分享到此结束，笔者会不定期分享各种干货。感谢垂阅，再见。