Причины взрыва свинцово-кислотных аккумуляторов и способы профилактики

Причины взрыва свинцово-кислотных аккумуляторов и способы профилактики

С момента изобретения в 1859 году компанией Plant, свинцово-кислотные аккумуляторы имеют более чем 150-летнюю историю и являются зрелыми. Это наиболее широко используемый химический источник энергии в мире. Хотя были внедрены и применяются другие батареи, такие как никель-кадмиевые, никель-водородные и литий-ионные батареи, свинцово-кислотные батареи по-прежнему сильны по своим характеристикам сильноточного разряда, широкому диапазону температур и большому разряду одиночных батарей. аккумуляторные батареи и высокий уровень безопасности. Широкий спектр преимуществ, таких как обилие сырья, возобновляемые источники энергии и низкие цены, занимают сильные позиции в большинстве традиционных областей и некоторых новых областях применения. Батареи очень распространены в нашей жизни, но из-за того, что люди мало знают о правильном использовании батарей, возникают некоторые недопонимания. Особенно в последние годы применение электромобилей становится все более и более обширным, но из-за неправильного использования свинцово-кислотных аккумуляторов произошли взрывы, которые привели к большим потерям для жизни людей и безопасности имущества. В этой статье для справки будет проанализирована основная причина взрыва батареи из принципа работы свинцово-кислотной батареи.

1. Принцип работы свинцово-кислотного аккумулятора.

Активным материалом положительного электрода свинцово-кислотной батареи является PbO 2, активным материалом отрицательного электрода является губчатый металл Pb, а проводящей средой является разбавленная серная кислота (электролит). Во время процесса зарядки и разрядки батареи на положительной и отрицательной пластинах будут происходить следующие реакции, чтобы преобразовать электрическую энергию в химическую энергию, хранящуюся в батарее, или преобразовать химическую энергию в электрическую энергию для подачи на нагрузку.

Состав выпавшего газа при зарядке батареи из свинцово-висмутового сплава с изменением напряжения показан в таблице 1. Во время процесса зарядки батареи горючая газовая смесь легко образуется внутри и вокруг батареи. Если выпускное отверстие не ровное, в аккумуляторе легко образуется высокое напряжение.

Во время процесса зарядки и разрядки аккумулятора внутреннее сопротивление генерирует тепло, которое вызывает повышение температуры электролита, в результате чего часть воды превращается в водяной пар. Если вентиляционное отверстие аккумулятора не заблокировано, водяной пар будет выходить за пределы аккумулятора. В конце концов, аккумулятор обезвоживается; в противном случае в батарее образуется определенное внутреннее давление.

2. Три случая взрыва свинцово-кислотных аккумуляторов.

2.1 Внутреннее давление слишком высокое и вызывает взрыв

По окончании зарядки свинцово-кислотного аккумулятора вода разлагается на водород и кислород. В то же время короткое замыкание, сильная сульфуризация и резкое повышение температуры электролита вызовут испарение большого количества воды. Если вентиляционное отверстие заблокировано, внутреннего газа батареи будет слишком много, чтобы выйти из него. В результате внутреннее давление и температура батареи слишком высоки, что в первую очередь вызывает деформацию корпуса батареи. Когда внутреннее давление концентрируется до определенной степени, оно вырывается из стыка крышки батарейного отсека или других слабых мест, что является физическим процессом.

2.2 Водород попадает во взрыв батареи, вызванный открытым пламенем

Предел взрываемости смешанного газа H2 и O2 составляет от 4% до 96% от объема смешанного газа, а предел взрываемости смешанного газа H2 и воздуха составляет от 4% до 74% от объема смешанного газа. Когда содержание водорода, генерируемое батареей, достигает предела взрыва, происходит взрыв при воздействии открытого пламени, что является химической реакцией. Выяснилось, что взрыв аккумуляторной батареи относится к ответной реакции взрыва. Большинство взрывов происходит в условиях перезаряда. Если есть виртуальные паяные соединения на внутренних полюсах и сквозная сварка батареи, вероятность взрыва батареи высока. Квалифицированный аккумулятор не будет подвергаться реакции саморазогрева и взрыва при нормальных условиях использования.

2.3 Первый взрыв после взрыва

Из-за засорения вентиляционного отверстия батарея сначала взрывается, батарея заставляет батарею вибрировать, а проводка полюсной колонны не дает искры, которая приводит к взрыву.

3. Профилактические меры

Из вышеупомянутого механизма взрыва свинцово-кислотной батареи известно, что взрыв батареи должен предотвращаться для предотвращения образования взрывоопасной газовой смеси и устранения открытого пламени во время использования. Конкретные меры заключаются в следующем:

а) Помещение для зарядки аккумуляторов хорошо вентилируется и не имеет открытого огня;

б) Используйте подходящее зарядное устройство, но заряжайте;

c) Кабельное соединение должно быть прочным и надежным, чтобы избежать искрения из-за ослабления соединения;

г) вентиляционные отверстия аккумуляторной батареи остаются свободными;

e) находится ли выходное напряжение регулятора (или встроенного генератора переменного тока) в указанном диапазоне, как правило, для автомобиля с бензиновым двигателем не превышает 14,4 В, а для автомобиля с дизельным двигателем не превышает 28,8 В.

Взрыв свинцово-кислотных батарей ужасен, но если мы сможем уделять больше внимания батареям в нашей жизни, мы определенно сможем заранее устранить потенциальные опасности. Защитное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов, разработанное компанией Beijing Dacheng Luchuan Technology Co., Ltd. (DACEEN), устанавливается непосредственно на положительный и отрицательный полюсы аккумулятора для выполнения ремонта в оперативном режиме. Протектор использует саму батарею для генерации непрерывного импульса для удаления кристаллов сульфида с пластины, предотвращая при этом новую вулканизацию. Генерация, уменьшение внутреннего сопротивления батареи и выравнивание напряжения зарядки батареи. Благодаря этому у вас будет безопасный, качественный и надежный экологически чистый источник питания постоянного тока.

Страница содержит содержимое машинного перевода.