عوامل موثر بر عمر باتری های سرب اسیدی

شکست ازباتری سرب اسیدنتیجه عوامل زیادی است که توسط عوامل داخلی تعیین می شودبشقاب،مانند ترکیب مواد فعال. شکل کریستال، تخلخل، اندازه صفحه، مواد شبکه و ساختار نیز به یک سری عوامل خارجی مانند چگالی جریان تخلیه، غلظت و دما الکترولیت، عمق تخلیه، وضعیت نگهداری و زمان نگهداری بستگی دارد. در اینجا عوامل خارجی اصلی آورده شده است.

2.1 عمق تخلیه

عمق تخلیه درجه شروع و توقف تخلیه در حین استفاده است. عمق 100% به معنای آزادسازی ظرفیت کامل است. زندگی ازباتری های سرب اسیدیبه شدت تحت تأثیر عمق تخلیه است. نکته کلیدی در نظر گرفتن طراحی، استفاده از چرخه عمیق، استفاده از چرخه کم عمق یا استفاده از شارژ شناور است. اگر سطحیچرخه باتریبرای چرخه عمیق استفاده می شود، باتری سرب اسید به سرعت از بین می رود.

از آنجایی که ماده فعال مثبت دی اکسید سرب به خودی خود پیوند محکمی با یکدیگر ندارند، سولفات سرب در حین تخلیه تولید می شود و در طی شارژ شدن به دی اکسید سرب باز می گردد. حجم مولی سولفات سرب بزرگتر از اکسید سرب است، بنابراین حجم ماده فعال در هنگام تخلیه منبسط می شود. اگر یک مول اکسید سرب به یک مول سولفات سرب تبدیل شود، حجم آن 95 درصد افزایش می یابد. به این ترتیب، انقباض و انبساط مکرر به تدریج باعث سست شدن پیوند متقابل بین ذرات دی اکسید سرب می شود که به راحتی می ریزد. اگر تنها 20 درصد از ماده فعال یک مول دی اکسید سرب تخلیه شود، میزان انقباض و انبساط بسیار کاهش می یابد و آسیب نیروی اتصال کند می شود. بنابراین، هر چه عمق تخلیه بیشتر باشد، عمر چرخه کوتاه‌تر است.

2.2 درجه اضافه شارژ

مقدار زیادی گاز در هنگام شارژ بیش از حد رسوب می کند. در این زمان، مواد فعال از مثبتبشقابتحت تأثیر گاز قرار می گیرد که باعث سقوط ماده فعال می شود. علاوه بر این، آلیاژ شبکه مثبت نیز آنودیزاسیون و خوردگی شدیدی دارد، بنابراین در صورت شارژ بیش از حد باتری، عمر باتری کوتاه می شود.

2.3 تأثیر دما

عمر باتری سرب اسید با دما افزایش می یابد. بین 10 درجه سانتیگراد تا 35 درجه سانتیگراد، به ازای هر 1 درجه سانتیگراد افزایش، تقریباً 5 تا 6 چرخه اضافه می شود و بین 35 درجه سانتیگراد تا 45 درجه سانتیگراد، هر افزایش 1 درجه سانتیگراد می تواند عمر را برای بیش از 25 چرخه افزایش دهد.در دمای بالای 50 درجه سانتیگراد، به دلیل از بین رفتن ظرفیت ولکانیزاسیون در الکترود منفی، عمر کاهش می یابد.

عمر باتریبا دما در یک محدوده افزایش می یابد، زیرا ظرفیت با دما افزایش می یابد. اگر ظرفیت تخلیه بدون تغییر باقی بماند، با افزایش دما، عمق تخلیه کاهش می یابد و عمر طولانی شده است

2.4 اثر غلظت اسید سولفوریک

افزایش چگالی اسید برای ظرفیت صفحه مثبت مفید است، اما خود تخلیه باتری افزایش می یابد، خوردگی شبکه نیز تسریع می شود، و همچنین باعث شل شدن و ریزش دی اکسید سرب می شود. با افزایش چگالی اسید در باتری، عمر چرخه کاهش می یابد.

2.5 اثر چگالی جریان تخلیه

با افزایش چگالی جریان تخلیه، طول عمر باتری کاهش می‌یابد زیرا در شرایط چگالی جریان زیاد و غلظت اسید بالا، دی‌اکسید سرب مثبت باعث می‌شود که به آرامی از بین برود.

حالت شکست دیگر از دست دادن آب است. برای باتری های باز، از دست دادن آب یک تعمیر عادی است و برای باتری های مهر و موم شده، نباید تحت کنترل دقیق اتفاق بیفتد. بنابراین تلفات آب در حالت خرابی لحاظ نمی شود. مشکل از دست رفتن آب از باتری های مهر و موم شده استبیشتر دوچرخه های برقی به این دلیل است که مقدار ولتاژ ثابت شارژ بسیار زیاد است.