阀控密封式铅酸蓄电池寿命与温度的关系

2012-11-09 16:49:39   来源:   评论:0   点击:   [收藏]

  高温使用环境是使电动汽车阀控密封式铅酸蓄电池的实际寿命不能达到设计寿命的最主要因素,阀控密封式铅酸蓄电池温度每升高10℃,恒定电压下充电电流的接受量将增加1倍,其寿命就会受过度充电总累积电量增加的...

  高温使用环境是使电动汽车阀控密封式铅酸蓄电池的实际寿命不能达到设计寿命的最主要因素,阀控密封式铅酸蓄电池温度每升高10℃,恒定电压下充电电流的接受量将增加1倍,其寿命就会受过度充电总累积电量增加的影响而缩短。高温时,浮充电流的增大,加快了过充电量的累积,同时也加快了板栅腐蚀速度和气体的生成析出,从而缩短了阀控密封式铅酸蓄电池的寿命。温度与寿命的关系曲线如图4-6所示。从图4-6可以看出,阀控密封式铅酸蓄电池的使用温度每升高10℃,在恒定的浮充电压下,其寿命会缩短50%。
  低温环境同样会对电动汽车阀控密封式铅酸蓄电池产生有害影响。阀控密封式铅酸蓄电池负极的活性物质为海绵状铅,在充放电时铅的溶解和结晶在电极反应过程中占居重要地位。具有化学活性的硫酸铅是一种直径为10-5~10-3 cm的斜方形晶粒,如在低温状态下放电,极易生成细微的晶粒(粒子直径在10-5  cm以下)。这种粒子排列过于紧密,孔隙少,构成细微致密的硫酸铅层,减小了充电过程中的电极反应面积,使蓄电池充电不足,长期累积就可能导致负极板产生不可逆硫化。


 

  若使用环境温度变化较大,将对电动汽车阀控密封式铅酸蓄电池内部的化学反应速度有很大的景响。阀控密封式铅酸蓄电池在使用时对环境条件的要求较为苛刻,通常要求温度在20~25℃。在这种条件下,阀控密封式铅酸蓄电池的性能最佳,寿命最长。低温会使得阀控密封式铅酸蓄电池的容量降低,充电接收能力下降,充放电循环寿命缩短;高温会使得Pb+2H2O→PbO2+4H+ +4e反应加剧,导致失水,板栅腐蚀增大。因此,当阀控密封式铅酸蓄电池不是工作在厂家推荐的最佳温度下时,就应对充电电压进行调整。温度越高,充电电压越低。可通过温度补偿对充电电压进行调整,电压调整值为:
       △U= -1×温度补偿系数(mV/℃)×(蓄电池温度一基准温度)×N       (4-5)
  式中:基准温度通常是20℃或25℃;N为组内阀控密封式铅酸蓄电池节数。
  由于各种阀控密封式铅酸蓄电池采用的工艺和材料不同,实际应用中的温度补偿系数应根据厂家给出的数据进行调整。充电器的温度补偿功能就是要将温度对阀控密封式铅酸蓄电池的影响减至最小,但绝不是说有了充电电压的调节系数,阀控密封式铅酸蓄电池就可以在任意环境温度下使用。
  在25℃时阀控密封式铅酸蓄电池的容量为100%;而在25℃以下时,温度与容量的关系如表4-12所示。
 


 

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