電極中的電化學(xué)反應(yīng)
閥控鉛酸電池的電化學(xué)反應(yīng)式如下所示。充電是將外部直流電源連在蓄電池上進(jìn)行充電,使電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。放電是電能從電池中釋放出來(lái)去驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。
當(dāng)VRLA蓄電池充電將達(dá)到頂點(diǎn)時(shí),充電電流只被用來(lái)分解電解液中的水,此時(shí),電池正極產(chǎn)生氧氣,負(fù)極產(chǎn)生氫氣,氣體會(huì)從蓄電池中溢出,造成電解液減少,需不定時(shí)加水。
另一方面,充電末期或過(guò)充條件下,充電能量被用來(lái)分解水,正極產(chǎn)生的氧氣與負(fù)極的海綿狀鉛反應(yīng),使負(fù)極的一部分處于未充滿(mǎn)狀態(tài),抑制負(fù)極氫氣的產(chǎn)生。
溫度的影響
鉛酸蓄電池壽命隨溫度升高而延長(zhǎng)。在10℃~35℃間,每升高1℃,大約增加5~6個(gè)循環(huán),在35℃~45℃之間,每升高1℃可延長(zhǎng)壽命25個(gè)循環(huán)以上,高于50℃則因負(fù)極硫化容量損失而降低了壽命。
電池壽命在一定溫度范圍內(nèi)隨溫度升高而增加,是因?yàn)槿萘侩S溫度升高而增加。如果放電容量不變,則在溫度升高時(shí)其放電深度降低,固壽命延長(zhǎng)。
耐沖擊性
蓄電池槽在一定溫度下,受到一定外力沖擊是否產(chǎn)生裂紋表示其耐沖擊性。蓄電池槽的耐沖擊性需要在常溫和低溫兩種狀態(tài)進(jìn)行考察。ABS樹(shù)脂材料具有很高的抗沖擊強(qiáng)度,且在低溫也不迅速下降,它的抗沖性與樹(shù)脂中所含橡膠的多少、粒子大小、接枝率和分散的狀態(tài)有關(guān),同時(shí)與使用環(huán)境有關(guān),如溫度越高,則抗沖擊強(qiáng)度越大。ABS樹(shù)脂材料之所以有良好的抗沖擊性能,基本上可以歸因于橡膠的粒子吸收了外界的沖擊能而抑制了開(kāi)裂的發(fā)展。通過(guò)對(duì)美國(guó)和日本幾家公司的ABS電池槽進(jìn)行常溫試驗(yàn)證明,普通材料的耐沖擊性良好。阻燃材料,由于電池槽的結(jié)構(gòu)的不同,出現(xiàn)同一材料制成的不同結(jié)構(gòu)的制品,耐沖擊性不良,偶爾出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象。如果用此電池槽生產(chǎn)電池容易造成漏液等問(wèn)題。因此,ABS樹(shù)脂材料的耐沖擊性具有很重要的作用。另外,電池槽的裂紋的發(fā)生與試驗(yàn)溫度,槽體的形狀結(jié)構(gòu)和跌落位置有很大的影響,因此沖擊試驗(yàn)必須是在注塑成形后經(jīng)過(guò)24h,且檢查前要在25±2℃溫度保持一定時(shí)間后才可以進(jìn)行,壁厚不同保持的時(shí)間不同。不同用途和品種的鉛蓄電池槽的落球高度,落球質(zhì)量大小有不同的標(biāo)準(zhǔn).
溶出雜質(zhì)
ABS樹(shù)脂材料含有微量鐵、高錳酸鉀還原物質(zhì)、銻等雜質(zhì),雜質(zhì)的含量主要與制造廠(chǎng)家在生產(chǎn)中所用的原料和所用的添加劑的雜質(zhì)的含量有關(guān)。ABS電池槽在一定溫度的硫酸溶液中浸泡一定時(shí)間后溶出鐵、高錳酸鉀還原物質(zhì)、灼熱余渣、銻等雜質(zhì)。它們被控制在一定的范圍內(nèi),參見(jiàn)表1.
表示其耐電壓性。試驗(yàn)方法為干法和濕法。ABS樹(shù)脂材料具有優(yōu)良的電性能,其電絕緣很少受溫度,濕度的影響,而且在很大的頻率變化范圍內(nèi)保持恒定。介電強(qiáng)度可達(dá)14~15kv/mm。ABS電池槽在一定的直流電壓作用下,若有缺陷或材質(zhì)本身電阻低,則會(huì)被擊穿,小型閥控式蓄電池槽的判定標(biāo)準(zhǔn),干法6000V未擊穿或濕法5000V未擊穿為合格。蓄電池槽的耐電壓性越高,絕緣性越好、越。