蓄电池变形原因与预防措施

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电动助力车性能不断提高，配套件也不断趋于完善、合理，使电动助力车越来越受消费者青睐，但在使用中也暴露出许多问题，如电动助力车蓄电池在冬季出现充电不足、容量下降快，夏季则表现出发热变形等。充足不足、容量下降绝大多数可经过维护充电放电即可恢复正常，而对于发热变形的电池则无法进行修复，只能作报废处理，给用户和厂家带来经济损失，况且，某些变形电池未能及时报废内部连接出现裂痕，在运行时出现断裂，产生火花，可能引起爆炸燃烧等后果。本文对蓄电池变形原因进行分析，提出了一些预防措施，希望引起电池厂家，充电器厂家和电动助车厂家及商家重视。
蓄电池变形形成过程
蓄电池变形不是突发性的，是有一个过程的，蓄电池在充电发生如下反应：
①2P6SO4+2H2O==P6+P6O2+2H2SO4随着充电的进行电池电极电位逐渐上升，硫酸浓度逐渐升高。当充电到达容量的80%左右进入高电压充电区，这时在正极板上首先析出氧气，氧气通过隔板中的孔到达负极，在负极上发生氧复合反应:
②2P6+O2==2P6O+H2SO4==P6SO4+H2O，反应时产生大量热量，当充电容量到达90%以上时氧气发生量越来越多，负极也开始产生氢气，气体量大量增加使蓄电池内压超过开阀压，安全阀打开气体逸出，最终表现为失水：2H2O==2H2↑+O2↑，随着蓄电池循环次数的增加，水分逐渐减少，结果电池出现如下情况：
a、氧气“通道”变得畅通，正极产生的氧气很容易经过“通道”到达负极；
b、热容减小，在蓄电池中热容最大的是水，水损失后热容大大减小产生的热量使电池温升很快；
c、由于失水后电池中超细玻璃棉隔板发生收缩现象，使之与正、负极板的附着变差，部分区域出现脱离现象，使电阻加大，充放电过程中发热量加大。经过上述过程，电池内产生的热量只能经过外壳散热，如散热量小于发热量即出现温度上升现象，温度快速上升，形成恶性循环，最终温度达到80℃以上即发生变形。
蓄电池变形的解决办法
1、保证不漏液前提下尽可能提高吸酸量，以增大电池的“热容”，确保正常使用寿命期间电解液的饱和度。这种方法存在漏液的危险，在批量生产过程中控制难度较大。
2、减少过充电，即缩短“高电压区”充电时间T，实践证明充电末期充电转换效率很低，有的仅能达50%。因此，缩短这一时间对失水十分有利，普通的电动车充电器为达到这一目的采取提高转换电流I转来实现，但这种方式在低温条件下可能发生充电不足的故障。为此不少充电器厂家开始开发带温度反馈控制的充电器：一是对电池充电电压进行温度补偿，即温度越高充电电压越低，温度越低充电电压越高，系数约为-3mN/单格℃；二是通过检测环境温度来控制转换电流I转的大小，即温度越高电流I转越大，温度越低I转越小。有的充电器除上述控制外还对充电高电压区进行时间控制即达到规定的高电压时开始计时，到达时间即强行转入浮充防止高电压时间过长这种方法在温度较高时非常有效。
3、改变极板片数对变形也能得到有效控制。我们对变形蓄电池解剖发现有部分电池有微短路现象，一旦出现短路或微短路则会使整组电池处于过充电状态，将大大增加蓄电池充电末期电流（即过充电流），使电池很快失水，发热变形，减少极板片数必然使极板间距增大，短路和微短路的几率将大大减小，因此，使变形电池所占比例减少。
4、改进电池板栅合金材料，蓄电池失水与板栅材料有关，板栅的析气（氧和氢）过电位高低直接影响析气量大小，用高析氢，析氧过电位（绝对值）的合金制成的板栅装配成电池失水量就低，反之则高。
5、改进电池工艺提高蓄电池充电转换效率也是避免电池变形的有效方法。另外，采用负脉冲去极化的充电模式也能很有效地避免变形。脉冲充电的目的是提高充电效率，减少电池失水，但不是所有的脉冲方式都有效果，从大方向来看，只要达到了降低充电电压，充足电的效果即认为有效果，或经过测试每充好电次（安全充电）析气量得到减小（与普通充电器比较），同样认为有效。
6、改进电池使用条件也能有效地预防电池变形，众所周知由于蓄电池温度升高电池电极的过电位将降低析气量增大，过充电流也将增大，使蓄电池发热加大，若没有良好散热，同样可能使电池发生变形，使用过程中，特别是高温季，应避免在太阳下暴晒充电，避免过长时间充电，厂家设计电池箱时应尽可能散热良好。

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哦开了间接口

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