［摘要］：密封閥控鉛酸電池以其密封、免維護(hù)、自放電小、性能穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于電力工業(yè)和郵電通信。了解閥控鉛酸蓄電池失效機(jī)理，進(jìn)行電池的定期檢測(cè)是相當(dāng)重要的，電池在運(yùn)行過程中，因?yàn)閮?nèi)阻是反映電池內(nèi)部的參數(shù)，電池內(nèi)阻變大，端電壓降低，加劇了電池的老化現(xiàn)象，對(duì)電池組存在極大的事故隱患，定時(shí)檢測(cè)，及時(shí)調(diào)整老化電池，延長(zhǎng)電池壽命，提高系統(tǒng)的高效安全運(yùn)行。
　　［關(guān)鍵詞］：閥控鉛酸蓄電池，失效機(jī)理，定期檢測(cè)
　　
　　一、 閥控電池的失效機(jī)理
　　閥控式鉛蓄電池是一個(gè)復(fù)雜的電化學(xué)體系，電池的性能和壽命取決于制備電極的材料、工藝、活性物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)、及電池運(yùn)行狀態(tài)和條件等。它的失效因素也是非常多的，基本上可分為三類：
　　1、 電池設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上的因素
　　1.1 極板的腐蝕
　　對(duì)浮充電使用的電池，板棚腐蝕是限定電池壽命的重要因素，在電池過充電狀態(tài)下，正負(fù)極板上反應(yīng)如下：
　　正極：2H2O→O2+H++4e-
　　負(fù)極：Pb+1/2O2+2H++SO42-→
　　PbSO4+H2O
　　PbSO4+2e-→Pb+SO42-
　　可見，負(fù)極產(chǎn)生水，降低了酸度，而正極反應(yīng)產(chǎn)生H+，加速了正極板柵的腐蝕。
　　1.2水損失
　　由于再化合反應(yīng)不完全及板柵腐蝕引起水的損失，當(dāng)每次充電時(shí)，由于產(chǎn)生氣體的速率大于氣體再化合速率，導(dǎo)致一部分氣體逸出，造成水的損失。
　　1.3 枝狀結(jié)晶生成
　　當(dāng)電池處于放電狀態(tài)，或長(zhǎng)期以放電狀態(tài)放置，這種情況下，負(fù)極PH值增加，極板上生成可溶性鉛顆粒，促進(jìn)板狀結(jié)晶生成穿透隔膜造成極間短路，使電池失效。
　　1.4 負(fù)極板硫酸鹽化
　　負(fù)極在電池充放電中的反應(yīng)
　　放電過程：Pb+H2SO4-2e-→
　　PbSO4+2H+
　　充電過程：Pb+1/2O2+H2SO4→
　　PbSO4+H2O
　　由于自化合反應(yīng)的發(fā)生，無論電池處于充電或放電狀態(tài),負(fù)板總有硫酸鉛存在，使負(fù)極長(zhǎng)期處于非完全充電狀態(tài)，形成不可逆硫酸鉛，使電池容量減少，導(dǎo)致電池失效。
　　1.5 熱失控
　　在充電過程中，電池內(nèi)的再化合反應(yīng)將產(chǎn)生大量的熱能，由于蓄電池的密封結(jié)構(gòu)使熱量不易散出，導(dǎo)致電池溫升過高失效。
　　2、生產(chǎn)電池工藝質(zhì)量的因素
　　在實(shí)際情況中，由于電池生產(chǎn)工藝質(zhì)量的問題，如原材料成份不穩(wěn)定，極板涂膏量不一致，極耳腐蝕斷裂，殼體和殼蓋間滲透漏液，閥蓋開閉不靈等，都造成電池性能離散性大，也是電池早期失效的主要因素。
　　
　　二、 蓄電池的檢測(cè)方法
　　
　　整組電池充電的特性是，如電池組內(nèi)有一個(gè)或幾個(gè)內(nèi)阻變大的老化電池，其容量必然變小，充電器給電池組充電時(shí)，老化電池因容量小，將很快充滿，充電器會(huì)誤以為整組電池已充滿而轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)，以恒定電壓和小電流給電池組充電，其余狀態(tài)良好的電池不可能充滿。電池組將以老化電池的容量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行充放電，經(jīng)多次浮充-放電-均充-放電-浮充的惡性循環(huán)，容量不斷下降，電池后備時(shí)間縮短。結(jié)論：如不定時(shí)檢測(cè)，找出老化電池給與調(diào)整，電池組的容量將變小，電池壽命縮短，影響系統(tǒng)的高效安全運(yùn)行。
　　由于蓄電池在實(shí)際應(yīng)用中作為后備電源使用，是保證不間斷供電的關(guān)鍵設(shè)備，因而蓄電池性能的檢測(cè)也就顯得非常重要。然而蓄電池性能受諸多因素影響，其測(cè)量也較為困難。目前我國(guó)測(cè)定電池性能的標(biāo)準(zhǔn)是以10小時(shí)率恒定電流放電至規(guī)定的終止電壓來測(cè)量的，單位為安時(shí)（AH）
　　
　　為了解蓄電池的性能狀況，目前有如下幾種檢測(cè)方法：
　　1、 放電法
　　將電池組脫離供電系統(tǒng)，以十小時(shí)率電流對(duì)負(fù)荷放電，同時(shí)測(cè)量每一電池電壓，當(dāng)降到規(guī)定值時(shí)（單體1.8V），停止放電，計(jì)算時(shí)間得出電池組容量。顯然該方法準(zhǔn)確，但浪費(fèi)能量，實(shí)施困難。
　　2、 蓄電池電壓巡檢
　　
　　U
　　
　　
　　ΔV
　　
　　
　　
　　
　　
　　０
　　在線對(duì)電池電壓進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)每節(jié)電池的電壓、判別電池性能，該方法只能判讀已嚴(yán)重失效的電池，對(duì)性能的差異不能作出反應(yīng)，效果較差。
　　3、測(cè)量電池內(nèi)阻
　　閥控式密封蓄電池的故障如板柵腐蝕和增長(zhǎng)、接觸不良、活性物質(zhì)可用量減少等集中表現(xiàn)于電池內(nèi)阻的增大、電導(dǎo)的減小，因此，電導(dǎo)或電阻的高低可提供反映電池故障和使用程度的有效信息。
　　
　　四、結(jié)束語
　　本文通過對(duì)鉛酸密封電池失效機(jī)理的分析和對(duì)目前已采用的電池檢測(cè)手段的比較，分析了鉛酸電池充放電曲線特性，實(shí)現(xiàn)了電池在線檢測(cè)系統(tǒng)，通過對(duì)曲線特征值的比較，來反映電池的性能差異，電池性能判別
　　
　　【參考文獻(xiàn)】［1］《蓄電池維護(hù)全面解決方案》
　　［2］《杭州高特電子設(shè)備有限公