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铅酸叉车电池自放电原因与影响因素

负极也会发生自溶解现象,引起所谓“自放电”

     自放电的实质:叉车电池中若没有杂质存在时。先讨论负极(Pb/PbSO电极)平衡电位0.35V相比于H+/H电极的平衡电位要更负,这个电极电位之差引起负极上发生下列反应。

这反应实际上是构成H++2e-一H2为正极,Pb+SO2-4PbSO4为负极的短路微电池,铅酸叉车电池开路搁置没有电流通过时,也会由于微电池反应,会析出氢气,并导致活性物质减少(PbPbSO4原因。

铅酸叉车电池正极(PbSO2/PbSO4电极)平衡电位0.6V要比H2O/O2电极电位更正一些,也就是这个两反应(两个电极反应)电位差会发生下列反应。

实质是由于为正极,为负极的短路微电池,没有电流通过时,开路搁置的铅酸叉车电池也会在正极上发生02析出与导致PbSO2减少(PbSO2一PbSO4原因。从上面所列反应来看,实质上是两个电极(负极、正极)上发生“自溶反应”造成的自放电。然而有幸的由于氧在正极上析出过电位较高,氢在负极上析出的过电位也高,所以正极、负极在平时“自溶反应”都非常小,这是铅酸叉车电池真正有应用价值所在若铅酸叉车电池中有杂质存在就会大大加速“自溶反应”自放电会大大加速,甚至成倍增加,铅酸叉车电池制作时要严格控制工艺过程,要控制原材料纯度。VRLA 阀控密封电池)中更需严格控制杂质的混人,还要考虑析氢过电位特别高的资料充任负板栅,这是工艺上必需高度重视的问题。

为了尽量降低电池自放电,必需深人了解影响自放电的因素,通常影响自放电的因素有下列几个.l极栅材料的影响

比如对于阀控密封铅酸蓄电池(VRLA 要求自放电特小.贮存性要非常优异,要密封不漏电解液,首先就要考虑板栅材料,通常用于阀控密封电池的板栅有:纯铅板栅,铅有极高的析氢电位(一0.733V故自放电率低,铅一钙合金板栅(钙0.1%其析氢过电位更高(一0.800V析氢更难,自放电更小;多元铅钙合金板栅,效果更佳,第一有钙,析氢低,另有Sn消除无锑现象(即高Sn低钙合金)其他有维护钙烧损(氧化)金属添加剂如Al等;低锑锅,低锑硒等合金板栅(低锑实质是超低Sb0.8写以下)这种合金析氢较大(析氢过电位一0.648V自放电相对要大,每月自放电在0.2肠左右,但这类合金可供动力型密封蓄电池及起动型密封蓄电池或摩托车用密封蓄电池等用,特点是电池的深循环性能优异。

2杂质的影响

通常有杂质进人电池之后,电解液中溶解,通过扩散在正极和负极的周围且被正、负极吸收(吸附、堆积等)极板上局部活性物质接触到杂质后(如FeMna等)就会形成短路微电池(腐蚀电池)发生自放电。当Fe杂质进人电解液之后以两种价态存在Fe3+FeZ+并有下列平衡

当FeZ+达到负极周围也有Fez+正极周围,一旦接触活性物质,便构成微电池,负极上就有下列共轭反应。

上述反应(+一)构成微电池(腐蚀电池)损耗负极活性物质而且F矛+又变成Fez十,当FeZ+达到正极时,又要发生下列反应。

上述两个反应(+极与(一)极构成腐蚀电池,消耗损失正极活性物质。这样Fe2+与Fe3+周而复始在正极和负极引发自放电。

 
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