关于铅酸蓄电池的失效模式及修复的知识

铅酸蓄电池常见失效模式及是否可修复

1．失水【可修复】

在电池充电过程中，会发生水的电解，产生氧气和氢气，使水以氢、氧的形式散失，所以又称析气。水在电池电化学体系中，起到非常重要的作用，水量的减少会降低参与反应的离子活度，导致电池内阻上升，极化加剧，最终导致电池容量下降。

造成此现象的原因：电池壳破裂；安全阀密封不严；充电电压过高；过充电。

2．硫酸盐化【可修复】

电池放电时，在正极负极都产生硫酸铅，正极由于氧极氧化作用的存在，硫酸铅极易在充电时转化成二氧化铅，而负极则不同，在长期亏电保存，经常过放电，长期充电不足等因素存在的情况下，会逐渐在负极表面形成一层致密坚硬的硫酸铅层，不仅本身溶解度大幅度下降，难以参加反应，同时堵塞了电解液和深层活性物质的接触通道，从而导致了电池容量下降。

造成此现象的原因：长期处于欠充状态；放电后不及时充电长期搁置；经常进行深度放电；安全阀密封不严。

3．极板软化【不可修复】

极板是多空隙的物质，有比极板本身面积大的多的比表面积，在电池反复的充放电循环过程中，随着极板上不同物质的交替变换，将会使极板空率逐渐下降，在外观表现上，则是正极板的表面由开始时的坚实逐渐变的松软直到变成糊状，这时由于表面积下降，将会导致电池容量的下降。大电流充放电、过放电都会加速极板的软化。

造成此现象的原因：充放电过于频繁；电池杂质过多。

4．板栅腐蚀【不可修复】

电池的骨架板栅由铅合金制作而成，虽然其有很强的抗腐蚀能力，但长期浸泡在酸性电解液当中，仍然会使起发生金属腐蚀，以至于发生板栅裂隙甚至断裂，导致容量的下降。

造成此现象的原因：电池长时间过充，电池长期在高温下使用。

5．短路【不可修复】

正负极板间本来应该由隔膜（板）隔开，但如果有焊渣或枝晶穿透，则正负板相连，形成短路，严重的短路可导致该单体电压变为零，如果导致正负相连的物质本身电阻较大，比如枝晶，则不会马上使该单格电压变为零，而是发生较快的自放电，俗称软短路。

造成此现象的原因：电池质量问题。

6．断路【不可修复】

一般发生在汇流排焊接以及极柱焊接和端子焊接阶段，表现形式通常不是完全断路，而是虚焊，这时在该虚焊处会产生很大的内阻，导致电池容量下降。电池有可能一开始各方面都正常，在用了一段时间后发生虚焊现象，这通常是由于在焊接时没有焊好，存在裂隙，过在使用过程中，这一区域将产生尖端腐蚀，致使裂隙以较快的速度加大。

造成此现象的原因：电池质量问题；剧烈振动；放电电流过大。

7．热失控【不可修复】

定义：铅酸电池在充电时，电流和温度均升高且互相促进的现象。

条件：电解液较少，充电电流特别是末期电流较大。

原因：充电末期时电流比较大，电解液温度升高，氢氧过电位均降低；气体的生成和析出使气体复合通道增多，用于分解水的分解电流同步增大；二者均促使水分解加快。高温高压气体生成的速率大于安全阀排气速度和气体复合速度之和，使电池内部温度迅速升高。

结果：温度升高和电流的增大互相促进，使电池内部温度可以高达120℃以上，软化ABS外壳（ABS熔点为160 ℃），从而发生电池的膨胀。

预防：采用恒压限流进行充电，并限制正常充电时间。

8．无锑效应【不可修复】

对纯铅和铅钙合金正板栅铅酸蓄电池在深放电后充电困难，容量降低的一种理论解释。

认为无锑的铅或铅钙合金板栅腐蚀产物中的致密的、渗透性很差的被膜形成阻挡层，造成蓄电池充电接受能力差甚至失效。

9．外观臌胀破损【不可修复】

对于运输使用不当造成外观破损或热失控引起的电池臌胀，除了采取预防措施以外一旦形成了就没办法用了，建议报废。

10．正常使用达到电池使用寿命【不可修复】

对于正常使用达到电池使用寿命的蓄电池基本为正常寿命终止了，很有可能是由前面几种失效模式共同导致的，对于此类电池修复价值不大，即使修复后容量也下降很快并且容易造成客户的误解，建议报废。

正确修复蓄电池方法

铅酸蓄电池的修复既不是有些人宣传的100%完全恢复到出厂状态，也非完全是骗人的说法，要做好电池修复需做好各方面的准备工作。

1、学习一定的蓄电池理论基础知识，基本了解蓄电池的原理结构和基本的技术要求；

2、准备必要的工具和设备，比如万用表、充放电机、简单常用工具如尖嘴钳、温度计、密度计、量杯等；

3、有充足的备用电池，经过修复的电池还需经过配组，更换后才能达到预期的效果；

4、补充液一般使用高纯水和分析纯硫酸按一定比例混合而成；

5、对于要修复的电池首先要辨别电池类型和用途，例如启动型、电动车用、牵引动力性、密封阀控、储能用等不同的类型，了解其技术要求和应用方法；

6、筛选可修复的电池，对于外观破损、臌胀、短路、短路、极板脱落、时间太久等类型的蓄电池基本不可修复直接报废；

7、外观良好经过补充电解液、简单充放电具备修复价值的要进一步观察，像大夫一样找出原因，对症下药以取得良好的修复效果；

8、对于上述方法找不到原因的，多为蓄电池本身的质量问题，90%不可修复（需要对蓄电池制造使用有着深刻理解和时间才能判断此类问题），没有修复价值；

9、多与同行交流，参阅相关书籍不断总结自己的经验和方法有助于提高电池的修复水平。