Почему нельзя заряжать свинцовую аккумуляторную батарею бесконечно? - Причина, здоровье и частота

Свинцовые аккумуляторные батареи, также известные как свинцово-кислотные батареи, представляют собой перезаряжаемые батареи, используемые в автомобилях. Система зарядки автомобиля обеспечивает зарядку аккумулятора, когда двигатель автомобиля работает, а система зарядки находится в хорошем состоянии.

Следовательно, свинцовая аккумуляторная батарея не может заряжаться бесконечно, когда электроды теряют сульфат свинца. На пластинах образуется компонент, известный как сульфат свинца, который препятствует прохождению электронов.

Свинцовый аккумулятор нельзя перезарядить, потому что через элементы должен проходить постоянный ток. Электроды теряют сульфат свинца. Нелегко изменить направление тока, а электролит слишком дорогой.

Однако образование сульфата свинца можно предотвратить, правильно зарядив аккумулятор. Если сульфат свинца достигает здесь определенной точки, свинцовый накопитель больше не может заряжаться, тогда хорошо очистить аккумулятор английской солью.

Поэтому нам необходимо рассмотреть некоторые эффекты сульфата свинца на эти свинцовые аккумуляторные батареи. Мы рассмотрим причину перезарядки свинцового аккумулятора, состояние аккумулятора и частоту зарядки.

3.2V 20A Низкотемпературная батарея LiFePO4 -40℃ 3C Разрядная емкость ≥70% Температура зарядки: -20~45℃ Температура разрядки: -40~+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Почему можно заряжать свинцовую аккумуляторную батарею?

Свинцово-кислотные батареи можно заряжать; таким образом, делая их пригодными для использования в транспортных средствах. Эти батареи могут хранить много зарядов и обеспечивать высокий ток в течение короткого времени. Конструкция свинцово-кислотного аккумулятора не изменилась с момента его изготовления.

Разрядка энергии, накопленной в батарее, зависит от того, что положительная и отрицательная пластины превращаются в сульфат свинца II, а электролит теряет много растворенной серной кислоты. Свинцовые аккумуляторные батареи имеют умеренную удельную мощность и хорошее время отклика.

Аккумулятор можно заряжать с помощью простого химического процесса. Каждая ячейка имеет отрицательный свинец (Pb) и положительные пластины из оксида свинца IV в заряженном состоянии, электролит 4,2 М серной кислоты. Процесс зарядки осуществляется за счет принудительного удаления электронов с положительной пластины и принудительного введения электронов в отрицательную пластину источником заряда.

Следовательно, свинцовые аккумуляторные батареи можно заряжать, пропуская ток в обратном направлении. Половинные реакции прямо противоположны тем, которые происходят, когда элемент работает как гальванический элемент.

Свинцовый аккумуляторный элемент содержит продукты реакции на аноде и катоде в виде нерастворимого сульфата свинца в каждом случае. Эти вещества могут участвовать в обратных реакциях, которые заряжают клетку.

Следовательно, свинцовые аккумуляторные батареи можно заряжать несколько раз, прежде чем они потеряют способность к перезарядке. Вы должны убедиться, что аккумулятор полностью перезарядился перед их использованием, особенно если они используются для других целей, кроме автомобиля.

Что приводит к выходу из строя свинцовой аккумуляторной батареи?

Несколько причин приводят к выходу из строя свинцовой аккумуляторной батареи. Некоторые из этих причин вызваны человеческой ошибкой, а старые батареи - другими. Поэтому мы обсудим некоторые причины, по которым эти батареи выходят из строя.

Потеря электролита

В негерметичных батареях высокие температуры, высокая скорость зарядки и перезарядка могут вызвать потерю электролитов. В герметичных батареях те же факторы приводят к повышению температуры и давления, что может вызвать увеличение выделения газа, а электролиты могут быть потеряны через клапаны.

Снижение уровня электролита приведет к тому, что часть пластин окажется выше поверхности электролита, что приведет к ухудшению характеристик батареи.

Сульфатион

Когда батарея разряжается, на пластинах образуются кристаллы сульфата свинца, которые являются частью обычной химической реакции, которая приводит к потоку электронов. Однако во время процесса зарядки химическая реакция меняется на противоположную, и кристаллы снова превращаются в свинец на отрицательном электроде и оксид свинца на положительном электроде.

Но если аккумулятор остается без полного заряда в течение некоторого времени или используется, но не достигает полностью заряженного состояния, кристаллы сульфата свинца затвердевают и не смогут снова превратиться в свинец или оксид свинца во время зарядки.

Полная или почти полная разрядка

Оставление аккумулятора в не полностью заряженном состоянии приведет к проблемам с сульфатацией. Полная разрядка батареи может вызвать такие изменения химического состава батареи, что она не сможет быстро перезарядиться.

Отказ сепаратора

Элемент может пострадать, когда две пластины батареи соприкасаются, в результате чего 12-вольтовая батарея становится 10-вольтовой батареей. Это может произойти, если материалы сепаратора сломаются или пластины деформируются из-за чрезмерного нагрева. Еще одна вещь, которая может вызвать деформацию пластины, - это перезарядка аккумулятора.

Расслоение электролита

Электролит, содержащийся в свинцово-кислотных аккумуляторах, представляет собой смесь воды и серной кислоты. Серная кислота плотнее воды; таким образом, может возникнуть ситуация, когда концентрация кислоты в нижней части батареи выше, чем в верхней. Это снизит производительность батареи.

Расслоение может начаться, если аккумулятор не полностью заряжен. В полностью заряженном аккумуляторе выделение газа вызовет перемешивание электролита. Однако расслоение не окажет разумного влияния на производительность батареи.

Низкотемпературный прочный полимерный аккумулятор для ноутбука с высокой плотностью энергии Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2 C разрядная емкость ≥80% Пыленепроницаемый, устойчивый к падению, антикоррозийный, антиэлектромагнитный

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Сколько раз можно заряжать свинцовую аккумуляторную батарею?

На количество перезарядок свинцовой аккумуляторной батареи влияют несколько факторов. Однако герметичная свинцово-кислотная система обеспечивает от 200 до 300 циклов разряда или заряда в зависимости от температуры разряда и эксплуатации.

Основное, что вызывает этот относительно короткий срок службы, - это коррозия сетки положительного электрода, истощение активного материала положительных пластин и расширение положительных пластин.

Циклы зарядки составляют от 100 до 200 циклов для батарей глубокого разряда, прежде чем начнется постепенный спад. Поэтому вам следует заменить батарею, когда ее емкость упадет до 70 или 80 процентов. Будет сложно работать с аккумулятором, который может держать заряд короткое время.

Заключение

Свинцовые аккумуляторные батареи играют решающую роль в нашей повседневной деятельности, особенно для пользователей автомобилей. Поэтому вы должны понимать детали этого типа аккумулятора и его обслуживания. Батареи должно хватить на разумный период времени, поскольку частая замена обходится дорого.