DZM10铅酸蓄电池膨胀变形分析.ppt

6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析,一、案例来源 二、铅酸蓄电池内部结构 三、铅酸蓄电池各部分功能 四、四、 铅酸蓄电池工作原理,五、铅酸蓄电池膨胀变形的原因 六、铅酸蓄电池其它故障 七、铅酸蓄电池故障的思考题,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析 一、案例来源,1、案例名称 6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形与维护 2、 铅酸蓄电池 的来源 力嘉模具有限公司 3、 铅酸蓄电池 的服役条件 在铲车上多次充电、循环放电启动 。,图1 2 吨铲车,图2 电瓶车规格,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析 二、 铅酸蓄电池内部结构,1、内部结构,图3 内部结构示意图,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析二、 铅酸蓄电池内部结构,2、 铅酸蓄电池的组成,图4 铅酸蓄电池的组成,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析 三、 铅酸蓄电池各部分功能,打开蓄电池的上盖板，我们可以看到如图所示的电池结构，每只电池的标称电压为12V，我们可以看到一个电池是由6个单元模块组成，也就是说每个单元模块，我们俗称每一格，每一格的电压为2V左右。,图5 铅酸蓄电池单元模块,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析 三、 铅酸蓄电池各部分功能,1、橡胶帽塞（黑色的物质）作用：密封加液孔 2、隔板纸（两电池极板间的白色物质）作用：利用它的超强吸水性构成蓄电池的主要储水载体 3、正极汇流排：连接所有正极板的桥梁 4、负极汇流排：连接所有负极版的桥梁（正极板主要成分为氧化铅，正极板主要成分为海绵铅） 5、电解质溶液：蒸馏水和稀硫酸,图6 蓄电池开盖后的俯视图,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析 三、 铅酸蓄电池各部分功能,图7 极板示意图,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析 四、 铅酸蓄电池工作原理,1、原理 两块不同性质的铅放在一个容器中然后加入电解质溶液，利用氧化还原原理，就可产生电子的定向移动，我们直观的可以认为是充电或者放电,图8 电池模型,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析 四、 铅酸蓄电池工作原理,2、电化学反应 总的电池反应是:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 放电时 负极反应：Pb-2e+SO42-=PbSO4 正极反应:PbO2+2e-+4H+SO42-=PbSO4+2H2O 充电时 负极反应：PbSO4+2e=Pb+SO42- 正极反应：PbSO4+2H2O=PbO2+2e-+4H+SO42,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析五、铅酸蓄电池膨胀变形的原因,蓄电池变形一般是有电压过高和充电所致，另外电解液缺少也会引起电池变形。蓄电池温度达到80度以上，即发生变形。 极板活性物质在制造过程中因涂膏不均或运输保管中受潮，蓄电池在充放电时，极板各部分所引起的电化学变化不均，使极板各部分膨胀和收缩不一致，引起弯曲和断裂。 大电流充放电或高温放电时，极板上活性物质反应较强烈，容易造成电化学反应不均而引起弯曲和断裂。 电池使用后来未进行充电而保存，板栅与较多的硫酸和硫酸铅接触，加速了板栅腐蚀，造成板栅筋条和极板断裂。 过量充电或过量放电，增加了内层活性物质的膨胀和收缩，恢复过程不一致，造成极板的弯曲和断裂。,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析 五、铅酸蓄电池膨胀变形的原因,电池膨胀变形的主要原因：严重失水 在电池充电过程中，或多或少要析出氧气和氢气，使水以氢、氧的形式散失，实质就是减少了水。水量的减少会降低参与反应离子的活度，导致电池内阻上升，极化加剧，最终导致电池容量下降。 电池失水初期的特征是：充电状态指示灯由红变绿的时间比正常时增长了，电池温度高了许多。 中等程度以上失水的特征是：充电时电池温度升高，容量下降，反映在续行里程缩短。 严重失水的特征是打开电池盒，电池变形。,图9 开盖检查失水,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析五、铅酸蓄电池膨胀变形的原因,电池经过夏季使用10个月以上，失水现象是普遍的。电池失水，电解液密度升高，根据经验公式，标称12V电池开路电压在13.6V以上，电池容量明显低于额定值的70。判断失水最准确的方法还是打开电池的盖板，卸掉安全阀，从加液孔观察内部是否干涸，用纸搓成纸棒向孔内探测，若端部是干的，即为失水。,图10 用纸棒探测,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析 六、铅酸蓄电池其它故障,铅酸蓄电池的几种其它常见故障有硫化、单格短路、断路、隔离板穿透、技晶短路、板栅腐蚀、正极软化、热失控变形、漏酸或漏气、端子腐蚀、安全阀失效、早期容量衰退、负极闭孔、外壳时效脆裂、活性物质钝化、跨桥被树脂腐蚀等。,6-DZM-10铅酸蓄电池膨胀变形分析 七、 铅酸蓄电池故障