導(dǎo)致圣陽蓄電池的自放電原因是什么？

鉛酸蓄電池的貯存性能類似于其荷電保持能力，都與電池的自放電性能有關(guān)，都是指在一定條件下貯存后電池保持荷電態(tài)能力的大小。中國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T637—1997中規(guī)定：10h率容量合格并完全充電的蓄電池，在溫度為5～35℃條件下，保持蓄電池表明清潔干燥，靜置90天后，不經(jīng)補(bǔ)充電直接測試蓄電池容量，蓄電池靜置后的容量不能低于靜置前容量的80％。這種規(guī)定，顯然要求蓄電池在保存期間，自放電損失平均每天在0.2％左右。

鉛酸蓄電池的自放電的原因，是由于電極活性物質(zhì)在電解液中的不穩(wěn)定性引起的。下面從兩個(gè)大的方面來探討正負(fù)極的自放電和影響自放電速率大小的因素。

1．自放電的產(chǎn)生機(jī)理：

1．1負(fù)極的自放電：

閥控密封式鉛酸蓄電池由于多數(shù)是濕荷電出廠，在儲存期間，正極板上和負(fù)極板上活性物質(zhì)小孔內(nèi)都已吸滿了電解液。在開路狀態(tài)下，鉛在硫酸溶液中的自溶解導(dǎo)致電池容量下降，這是腐蝕微電池作用的結(jié)果。

負(fù)極反應(yīng)： Pb＋H2SO4 → PbSO4＋H2

在這個(gè)微電池中，氫氣在鉛上析出是個(gè)過電位很高的過程，而鉛在4～5mol/L濃度的硫酸中是高度可逆的體系，交換電流密度很大。因此，鉛的自溶速度完全受析氫過程控制。凡是能夠影響氫氣析出的因素，如雜質(zhì)、硫酸濃度、電池貯存溫度等都必定影響鉛的溶解速度。

另外在閥控密封式鉛酸蓄電池中的氧復(fù)合機(jī)理，本身就是讓正極在浮充電或過充電過程中產(chǎn)生的氧氣擴(kuò)散到負(fù)極與金屬鉛復(fù)合，再使反應(yīng)生成的硫酸鉛被充電消耗掉，但是畢竟還有部分與氧氣反應(yīng)的金屬鉛不能在充電過程完全轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)金屬鉛而導(dǎo)致自放電。

正極的自放電

正極反應(yīng)： PbO2＋2H＋＋SO42－ → PbSO4＋H2O＋1/2O2

二氧化鉛在硫酸溶液中自溶速度受控于氧氣的析出速度，因此，鉛酸蓄電池中正極的自放電速度也主要取決于電極和電解液中的雜質(zhì)含量、環(huán)境溫度、板柵合金組成和電解液濃度等。

2．影響自放電速率大小的因素

2．1板柵材料對電池自放電性能的影響

閥控鉛酸電池之所以能夠做到密封不漏液，儲存性能好，其主要因素之一與電池制造時(shí)所使用的正負(fù)極板柵材料有關(guān)。

2．2雜質(zhì)對自放電的影響

電池活性物質(zhì)添加劑、隔板、硫酸電解液中的有害雜質(zhì)含量偏高，是使電池自放電高的重要原因。還應(yīng)注意的是：當(dāng)電池電解液中還有某些可變價(jià)態(tài)的鹽類如鐵、絡(luò)、錳鹽等，會引起正、負(fù)極自放電的連續(xù)進(jìn)行。

2．3溫度對自放電速度的影響

閥控密封式鉛酸蓄電池由于采用更加精純的原副材料，其自放電速率很小，在25～45℃環(huán)境溫度下，每天自放電量平均為0.1％左右。溫度越低，自放電越小，所以說低溫條件有利于電池儲存。

2．4電解液濃度對自放電的影響

由試驗(yàn)資料報(bào)道，儲存在10℃下的試驗(yàn)用VRLA電池（板柵材料為Pb、Ca、Sn），自放電速度隨電解液密度增加而增加，且正極板受電解液密度影響最大。如電解液密度增高0.01g/cm3時(shí)，正極板的自放電速度每天增加0.06％，而負(fù)極板自放電速度增加較少，約為0.03％。

也有資料報(bào)道，采用鉛鈣板柵材料做負(fù)極板的VRLA電池，在常溫下電解液密度取值為1.250g/cm3時(shí)，自放電速度最嚴(yán)重，若密度增高至1.35 g/cm3時(shí)，自放電反應(yīng)的速度反而變小。其原因解釋為：電解液密度升高后極板上PbSO4溶解度和溶解速率變小，使板柵生成細(xì)密的PbSO4保護(hù)層，反倒是使自放電反應(yīng)難以進(jìn)行，減小了負(fù)極板上的自放電速度。

還有資料報(bào)道：在高溫和低濃度下，正負(fù)極板因自放電生成的PbSO4結(jié)晶會很大，主要原因是在上述條件下，PbSO4具有很大的溶解度，溶解再析出反應(yīng)促進(jìn)了PbSO4結(jié)晶再生長。

減小自放電的措施，一般是采用純度較高的原副材料，在負(fù)極材料中加入析氫過電位較高的金屬添加劑或在電解液中加入緩蝕劑，以防止氫氣的析出，但不應(yīng)該降低電池放電時(shí)鉛的陽極溶解速度。

總結(jié)：

1、負(fù)極產(chǎn)生的自放電

由于負(fù)極活性物質(zhì)鉛為活潑的金屬粉末電極，在硫酸溶液中，電極電位比氫負(fù)，可以發(fā)生置換氫氣的反應(yīng)，通常把這種現(xiàn)象叫做鉛自溶。

影響鉛自溶速度有幾方面：

1）硫酸電解液濃度及溫度的影響，鉛自溶速度隨硫酸濃度及電解液溫度的增中而增長。

2）負(fù)極表面金屬雜質(zhì)的影響，蓄電池負(fù)極表面有各種金屬雜質(zhì)存在，當(dāng)某種金屬雜質(zhì)的氫超電勢值（氫析出的超電勢）低時(shí)，就能與負(fù)極活性物質(zhì)形成腐蝕微電池，從而加速了鉛的自溶速度。

3）正極析出氧氣的影響

4）隔板、電解液中雜質(zhì)的影響

2、正極產(chǎn)生的自放電

正極自放電的產(chǎn)品主要有幾方面：

1）正極板柵中金屬的氧化

2）極板孔隙深處和極板外表面硫酸濃度之差所產(chǎn)生的濃差電池引起自放電，這種自放電隨著充電后擱置時(shí)間而逐漸減小

3）負(fù)極產(chǎn)生氫氣的影響

4）隔板電解液中雜質(zhì)中的影響

5）正極活性物質(zhì)中鐵離子的影響

根據(jù)以上分析，鉛酸蓄電池的自放電性能可以側(cè)面反映出電池制造過程中的材料純度、極板配方等，是蓄電池性能的重要表征因素，幾乎所有的光宇蓄電池標(biāo)準(zhǔn)中都有對自放電（荷電保持）性能的要求。

1、電池種類KR標(biāo)識鎳鎘電池HF表示鎳氫電池HR表示型鎳氫電池

　　2、電池尺寸資料包括圓形電池的直徑高度方型電池的高度寬度厚度數(shù)值之間用斜杠隔開單位mm

　　3、放電特性符號L表示適宜放電電流倍率在0、5C以內(nèi)

　　M表示適宜放電電流倍率在0、5-3、5C以內(nèi)

　　H表示適宜放電電流倍率在3、5-7、0C以內(nèi)

　　X表示電池能在7C-15C高倍率的放電電流下工作

　　4、高溫電池符號用T表示

　　5、電池連接片表示CF代表無連接片HH表示電池拉狀串聯(lián)連接片用的連接片HB表示電池帶并排串聯(lián)連接用連接片

　　例如HF18/07/49表示方形鎳氫電池寬為18mm,厚度為7mm高度為49mm

　　KRMT33/62HH表示鎳鎘電池放電倍率在0、5C-3、5之間高溫系列單體電池?zé)o連接片直徑33mm高度為62mm根據(jù)IEC61960標(biāo)準(zhǔn)二次鋰電池的標(biāo)識如下:

　　1、電池標(biāo)識組成3個(gè)字母后跟5個(gè)數(shù)字圓柱形或6個(gè)方形數(shù)字

　　2、第一個(gè)字母表示電池的負(fù)極材料I表示有內(nèi)置電池的鋰離子L表示鋰金屬電極或鋰合金電極

　　3、第二個(gè)字母表示電池的正極材料C基于鈷的電極N基于鎳的電極M基于錳的電極V基于釩的電極

　　4、第三個(gè)字母表示電池的形狀R表示圓柱形電池L表示方形電池

　　5、詳解數(shù)字圓柱形電池5個(gè)數(shù)字分別表示電池的直徑和高度直徑的單位為毫米高度的單位為十分之一毫米直徑或高度任一尺寸大于或等于100mm時(shí)兩個(gè)尺寸之間應(yīng)加一條斜線方型電池6個(gè)數(shù)字分別表示電池的厚度寬度和高度單位毫米三個(gè)尺寸任一個(gè)大于或等于100mm時(shí)尺寸之間應(yīng)加斜線三個(gè)尺寸中若有任一小于1mm,則在此尺寸前加字母t此尺寸單位為十分之一毫米。

　　例如：

　　ICR18650表示一個(gè)圓柱形二次鋰離子電池正極材料為鈷其直徑約為18mm高約為65mm。

　　ICR20/1050

　　ICP083448表示一個(gè)方形二次鋰離子電池正極材料為鈷其厚度約為8mm,寬度約為34mm高約為48mm。

　　ICP08/34/150表示一個(gè)方形二次鋰離子電池正極材料為鈷其厚度約為8mm,寬度約為34mm高約為150mm。

　　ICPt73448表示一個(gè)方形二次鋰離子電池正極材料為鈷其厚度約為0、7mm,寬度約為34mm高約為48mm。

北京宏昌達(dá)美科技有限公司一直專注于為用戶提供可靠的電源保護(hù)系統(tǒng)，通過深入考察用戶的供電環(huán)境，量身定做出電源系統(tǒng)方案；通過專業(yè)的工程服務(wù)，充分的發(fā)揮電源系統(tǒng)的性能，使得電源系統(tǒng)的可用性和有效性得到了保障。北京宏昌達(dá)美科技有限公司為眾多的交通通訊、發(fā)電、配電、遙控及交通工程、保安電力供應(yīng)、醫(yī)院、機(jī)場、金融   教育、。政府、數(shù)據(jù)工程系統(tǒng)、報(bào)警訊號及安全照明等提供電源系統(tǒng)設(shè)備和服務(wù)，獲得了客戶廣泛認(rèn)可和好評，在行業(yè)內(nèi)取得了不俗的業(yè)績和聲譽(yù)。
  公司擁有專業(yè)的銷售和服務(wù)隊(duì)伍。60%的員工擁有三年以上的電源系統(tǒng)專業(yè)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)。
 “以人為本，敬業(yè)進(jìn)取，周全服務(wù)，成久取信是公司員工為用戶提供完美服務(wù)和堅(jiān)定信念。
   100%原裝正品，3年質(zhì)保，三年之內(nèi)如有任何質(zhì)量問題，都由本公司自己全部承擔(dān)。
     公司一貫堅(jiān)持“質(zhì)量第一，用戶至上，優(yōu)質(zhì)服務(wù)，信守合同”的宗旨，憑借著高質(zhì)量的產(chǎn)品，良好的信譽(yù)，優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，產(chǎn)品暢銷全國近三十多個(gè)省、市、自治區(qū)。
以顧客為關(guān)注焦點(diǎn)：組織依存于其顧客。因此組織應(yīng)理解顧客當(dāng)前和未來的需求，滿足顧客并爭取超越顧客期望。
領(lǐng)導(dǎo)作用：參與者確立本組織統(tǒng)一的宗旨和方向。他們應(yīng)該創(chuàng)造并保持使員工能充分參與實(shí)現(xiàn)組織目標(biāo)的內(nèi)部環(huán)境。
全員參與：各級人員是組織之本，只有他們的充分參與，才能使他們的才干為組織獲益。
過程方法：將相關(guān)的活動和資源作為過程進(jìn)行管理，可以更高效地得到期望的結(jié)果。
管理的系統(tǒng)方法：識別、理解和管理作為體系的相互關(guān)聯(lián)的過程，有助于組織實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的效率和有效性。
持續(xù)改進(jìn)：組織總體業(yè)績的持續(xù)改進(jìn)應(yīng)是組織的一個(gè)永恒的目標(biāo)。
基于事實(shí)的決策方法：有效決策是建立在數(shù)據(jù)和信息分析基礎(chǔ)上。
互利的供方關(guān)系：組織與其供方是相互依存的，互利的關(guān)系可增強(qiáng)雙方創(chuàng)造價(jià)值的能力。