Factores que afectan la vida de las baterías de plomo-ácido

La falla de las baterías de plomo-ácido es el resultado de una combinación de muchos factores, que está determinada por los factores internos de las placas, como la composición de las sustancias activas. La forma del cristal, la porosidad, el tamaño de la placa, el material y la estructura de la rejilla, etc., también dependen de una serie de factores externos, como la densidad de corriente de descarga, la concentración y temperatura del electrolito, la profundidad de descarga, las condiciones de mantenimiento y el tiempo de almacenamiento. Los principales factores externos se describen aquí.

◤ Profundidad de descarga ◥

La profundidad de descarga es el grado en que la descarga comienza y se detiene durante el uso. 100% de profundidad significa liberación de capacidad total. La vida útil de las baterías de plomo-ácido se ve muy afectada por la profundidad de la descarga. El punto clave de la consideración del diseño es el uso de ciclo profundo, el uso de ciclo poco profundo o el uso de carga flotante. Si se utiliza una batería de ciclo superficial para un ciclo profundo, la batería de plomo-ácido fallará rápidamente.

Debido a que el dióxido de plomo del material activo positivo en sí mismo no está firmemente unido entre sí, se genera sulfato de plomo durante la descarga y vuelve a convertirse en dióxido de plomo cuando se carga. El volumen molar del sulfato de plomo es mayor que el del óxido de plomo y el volumen del material activo se expande durante la descarga. Si un mol de óxido de plomo se convierte en un mol de sulfato de plomo, el volumen aumenta en un 95 %. De esta manera, la contracción y expansión repetidas aflojarán gradualmente la unión mutua entre las partículas de dióxido de plomo, que es fácil de desprenderse. Si solo se descarga el 20% del material activo de un mol de dióxido de plomo, el grado de contracción y expansión se reducirá considerablemente y el daño de la fuerza de unión será lento. Por lo tanto, cuanto mayor sea la profundidad de descarga, menor será el ciclo de vida.

◤ El grado de sobrecarga ◥

Una gran cantidad de gas se precipita durante la sobrecarga. En este momento, el material activo de la placa positiva es impactado por el gas, y este impacto promoverá la caída del material activo; Se acorta el plazo de solicitud.

◤ La influencia de la temperatura ◥

La vida útil de las baterías de plomo-ácido aumenta con la temperatura. Entre 10°C y 35°C, por cada aumento de 1°C, se agregan aproximadamente 5 a 6 ciclos, y entre 35°C y 45°C, cada aumento de 1°C puede prolongar la vida por más de 25 ciclos; Se pierde la capacidad de sulfuración del electrodo negativo y se reduce la vida.
La vida útil de la batería aumenta con la temperatura en un cierto rango de temperatura porque la capacidad aumenta con la temperatura. Si la capacidad de descarga permanece sin cambios, la profundidad de descarga disminuye cuando aumenta la temperatura y se prolonga la vida útil del sólido.

◤ El efecto de la concentración de ácido sulfúrico ◥

Aunque el aumento de la densidad del ácido es beneficioso para la capacidad de la placa positiva, la autodescarga de la batería aumenta, la corrosión de la rejilla también se acelera y también promueve la pérdida y el desprendimiento de dióxido de plomo. Con el aumento de la densidad del ácido utilizado en la batería, el ciclo de vida disminuye.

◤ Influencia de la densidad de corriente de descarga ◥

A medida que aumenta la densidad de corriente de descarga, disminuye la vida útil de la batería, porque en condiciones de alta densidad de corriente y alta concentración de ácido, el dióxido de plomo del electrodo positivo se suelta y se cae.
Otro modo de falla es la pérdida de agua. Para baterías abiertas, la pérdida de agua es un mantenimiento normal y para baterías selladas, no debe ocurrir bajo un control estricto. Por lo tanto, la pérdida de agua no está incluida en el modo de falla. El problema de la pérdida de agua de las baterías selladas se centra en las bicicletas eléctricas. Es porque el valor de voltaje constante de la carga es demasiado alto.

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