硫酸铅钝化层的厚度依赖于硫酸铅结构,包括其尺寸,空隙率和孔径。如果硫酸铅晶体成长主要是平行于电极表面进行的,而晶粒小、空隙率低、孔径又小,因此铅的表面就很快地被覆盖,形成的硫酸铅钝化层比较薄。相反,硫酸铅晶体垂直于电极表面成长的速度相对较快,也就会有较大的孔和较高的空隙率,使硫酸铅钝化层变厚。硫酸铅晶体在两个方向上的成长速度之比与硫酸铅的溶解度和铅表面附近的硫酸铅溶液的过饱和度有关,有利于高过饱和度的条件,诸如高电流密度、低温度和硫酸浓度较高,都会促使生成比较薄的硫酸铅钝化层,因而使铅电极的容量降低。
产品特征
1. 容量范围(C10):100Ah—3000Ah
2. 电压等级:2V;
3. 设计浮充寿命:在25℃±5℃环境下,设计浮充寿命为20年;
4. 循环寿命:在标准使用条件下, 25%DOD循环5500次;
5. 自放电率≤3%/月;
6. 充电接受能力高,节时节能;
7. 工作温度范围宽:-25℃~60℃
8. 搁置寿命:充足电后,在25℃环境下静置存放2年,电池剩余容量仍在50%以上,充电后,电池容量可以恢 复到额定容量的100%。
在许多的电池使用场合都希望得知电池放电期间的剩余电量。因此,蓄电池监测装置的一个重要功能是剩余电量(SOC)的计算。
电池的电动势受温度影响,其温度系数表示电池电动势与温度之间的关系,也可以用来计算一些热力学参数。因为电池的电动势与电池反应的焓变有关,它们的关系可以用吉布斯--亥姆次方程式表示:
铅酸电池的电解液,即硫酸水溶液,除了起导电作用外,还参加成流反应,因此它对电池的性能有直接影响。
阀控密封铅酸蓄电池的关键技术之一是密封。为使蓄电池在充放电时少产生气体或使气体再化合为水,需要从以下几方面解决:一是保持氢在阴极上析出的高过电位和氧在阳极上析出的高过电位,为此要提高原料的纯度,即减少铅和硫酸中的有害物质;二是采用合理的充电方法及较低的浮充电压;三是使氢氧再化合成水回到电解液中。
2 负极钝化机理
铅在硫酸溶液中的阳极氧化,在一定条件下发生钝化,结果导致输出容量的降低,降低的程度依赖于放电时的温度、硫酸的浓度以及放电的电流密度。
放电过程中因为有结晶的存在,在高电流密度放电时,就意味着在很短的时间内有大量的铅离子转入溶液,而形成新的晶核需要有一个诱导时间,于是在这个短时间内就会形成较大的过饱和度,与电流密度相比,就能够形成数量较多的和尺寸较小的结晶核,从而导致生成致密的硫酸铅层而钝化。在预先有晶核存在的条件下,过饱和度与晶粒尺寸之间的关系仍遵守上述规律,与小晶体成平衡的溶液,其饱和度将大于大晶体成平衡的溶液。
阀控铅酸蓄电池放电特性研究
可以用图1、图2、图3、图4的简单模型表示放电钝化机理,活性物质PbO2以颗粒的形式存在,在低倍率放电时,颗粒内部均匀生成晶核,这样PbO2能够较完全地转化为PbSO4,而在高倍率下PbSO4覆盖在PbO2颗粒表面,阻挡了颗粒内部的PbO2转化为PbSO4。
从更深入的理论研究来说,对于钝化的硫酸铅膜的形成,至今认识未达到统一。某些研究者用溶解—沉淀机理解释硫酸铅的形成,某些研究者则按固态反应来解释。
按固态机理,硫酸铅的成核是在某一临界电位下,直接在电极表面上形成之后,核按两维或三维方式长大,直到金属铅表面基本被覆盖。晶体的长大要求铅离子从金属/硫酸铅的界面传送,或者硫酸根离子从溶液/硫酸铅膜界面经过硫酸铅膜传送。没有可溶质点的过程。这一机理的要点是需要有一临界层的厚度变薄。