為什么要對鉛酸蓄電池進行維護及保養(yǎng)？

人們大多認為電動車用鉛酸蓄電池為“免維護鉛酸蓄電池”，因此，大家的錯覺是：在整個蓄電池的生命周期內(nèi)，這些蓄電池是不需要進行任何維護保養(yǎng)的，但實際情況并非如此，原因主要為：

1）電池失水：蓄電池內(nèi)部是有液體存在的，而且這些液體在整個鉛酸蓄電池的充、放電過程中，反復循環(huán)著電能轉化為化學能和化學能轉換為電能的作用。很多鉛酸蓄電池在使用一年左右（特別是夏天高溫酷暑時間會更短），平時采用涓流電流過大的充電器會對蓄電池進行過充電，以及平時啟動時的大電流放電，均會造成不同程度的“失水”現(xiàn)象，如果內(nèi)部“失水”嚴重，就會導致干涸及內(nèi)部電解液濃度過高，使鉛酸蓄電池出現(xiàn)“容量下降”、“充電時蓄電池發(fā)熱”，“出現(xiàn)鼓脹”變形等故障現(xiàn)象，縮短蓄電池的使用壽命。因此在此類故障發(fā)生前，就很有必要進行鉛酸蓄電池的維護保養(yǎng)了（注：原則上不能添加稀硫酸等藥液）。

2）電池硫化：隨著電動車使用時間的推移，電池內(nèi)部會漸漸地產(chǎn)生電池的硫化現(xiàn)象。特別是以下幾種情況極易產(chǎn)生電池硫化現(xiàn)象：1、電池長期充電不足；2、長期虧電擱置不用；3、日常使用中經(jīng)常過放電的，內(nèi)部就會出現(xiàn)極板硫化，嚴重影響鉛酸蓄電池的充放電性能，導致鉛酸蓄電池容量下降及電池使用壽命縮短，甚至徹底損壞。這需要通過物理的及化學的方法來消除或減輕硫化，達到修復的目的。

對正常使用中的鉛酸蓄電池進行定期維護，防止嚴重“失水”及“硫化”現(xiàn)象的產(chǎn)生，從而延長鉛酸蓄電池的使用的壽命，如果任由蓄電池內(nèi)部的故障隱患的發(fā)展，最終就會導致蓄電池的物理損壞；在蓄電池還未出現(xiàn)鼓脹、鉛膏脫落等物理損壞之前，對蓄電池進行維護保養(yǎng)，從而恢復蓄電池的容量，是非常必要的。蓄電池一旦出現(xiàn)了嚴重“失水”產(chǎn)生熱失控及過度“硫化”充不進電及內(nèi)部短路現(xiàn)象，就意味著蓄電池的報廢。

1、什么是電池硫化？

在極板上生成白色堅硬的硫酸鉛結晶，充電時又非常難于轉化為活性物質(zhì)的硫酸鉛，這就是硫酸鉛鹽化，簡稱為“硫化”。生成這種硫酸鉛晶體的主要原因是過放電或放電后長期放置時，硫酸鉛微粒在電解液中溶解，呈飽和狀態(tài)，這些硫酸鉛在溫度低時重新結晶，而在結晶時硫酸鉛析出。這樣在一度析出的粒子一次又一次地因溫度變動而生長、發(fā)展，使結晶粒增大。這種硫酸鉛的導電性不良、電阻大，溶解度和溶解速度又很小，充電時恢復困難。因而成為容量降低和壽命縮短的原因。

2、產(chǎn)生硫化的原因？

正常的鉛蓄電池在放電時形成硫酸鉛結晶，充電時比較容易地還原為鉛。如果電池的使用和維護不善，例如經(jīng)常充電不足或過放電，負極上就會逐漸形成一種粗大堅硬的硫酸鉛。這種硫酸鉛用常規(guī)的方法充電很難還原，要求充電電壓很高，由于充電時充電接受能力很差，大量析出氣體。這種現(xiàn)象通常發(fā)生在負極，被稱為不可逆硫酸鹽化。它引起蓄電池容量下降，甚至成為蓄電池壽命終止的原因。

一般認為，這種不可逆硫酸鹽化的原因是硫酸鉛的重結晶，粗大結晶形成之后溶解度減少。硫酸鉛的重結晶使晶體變大，是由于多晶體系傾向與減少其表面自由能的結果。從結晶過程的規(guī)律可知，小結晶尺寸的溶解度大于大結晶尺寸的溶解度。因此，當長期充放或過放電時，大量的硫酸鉛存在，再加上硫酸濃度和溫度的波動，個別的硫酸鉛晶體就可以依附小晶體的溶解而長大。

3、電池硫化的危害

輕微的電池硫化，會降低電池的容量，電池內(nèi)阻增加，嚴重時則電極失效，充不進電。輕微的電池硫化，尚可用一些方法使它恢復，嚴重時采用一般的充電方法是不能夠恢復容量的。

4、電池硫化的特點

硫化的電池最明顯的外特征是電池容量下降，內(nèi)阻增加。當然，如果電池失水和正極板軟化也具有這個外特性。鑒別電池是否硫化的方法，往往是采用脈沖修復儀對電池進行脈沖修復，如果容量上升，就是硫化，如果沒有一點點容量上升，電池容量下降可能是其它原因產(chǎn)生。

正負脈沖修復

美國科學家麥斯根據(jù)實驗提出充電三定律，是正負脈沖充電的理論基礎。從這三個定律可得出以下結論：蓄電池的放電率和放電深度越大，充電接受率越高,充電接受電流也越大，蓄電池的充電接受率取決于它的放電歷史,特別是它的放電深度。充電前和充電中適當?shù)胤烹?將使蓄電池的接受電流大幅度增加,同時增加充電接受率，提高充電速度。負脈沖有效打破了電池極化效應指數(shù)曲線自然接受特性的限制。

充電前和充電中利用負脈沖電流,理論和實踐都證明，電池不發(fā)熱,不出氣,提高了充電效率,延長了電池的壽命,電池壽命達到理論設計的水平，對電池有益而無害。

帶修復功能的蓄電池智能充電器，根據(jù)美國科學家麥斯的充電原理，采用正負脈沖諧振，加快充電速度，提高電池儲能能力。在正負脈沖充電的每一個周期里,首先用連續(xù)大電流充電,再用短時間脈沖更大電流放電,然后是電腦數(shù)據(jù)采集和A/D變換時間,整個充放過程都由微電腦控制，在數(shù)據(jù)采集時,電池處于不充不放的狀態(tài),而且電池剛經(jīng)過脈沖放電,沒有極化電壓,采集的數(shù)據(jù)準確,控制精度很高,一般三段式充電由于在電池電壓上疊加了充電電流的壓降,采樣精度不高,容易造成誤判、誤控。

微電腦是新技術的核心，金陵紫光正負脈沖智能充電器采用單片機微電腦控制芯片進行程序控制，充電時正、負脈沖交替作用，能極大地消除電池極化，高電壓、大電流的正、負脈沖能及時地清除硫化，活化電池，維護修復電池。有效延長電池使用壽命。正、負脈沖智能充電器提供短路、過壓、過流、溫控全方位保護，空載無電壓、超溫不工作，風扇停機不工作。還具特有的定時轉換、自動斷電功能。達到冬天不欠充，夏天不過充，不失水。

添加修復劑與脈沖修復相結合

活性劑中各成分的作用

活性劑中所含硫酸銨與硫酸鈉共同構成脫氧劑，免維護電動車專用鉛酸蓄電池的使用過程中，極板由于充電器等原因過充或使用不當，諸如欠充等原因，造成失水或硫化，一方面造成酸化，活性差，鉛板松散，氧化鉛脫落，電解液變紅或黑褐色。嚴重者電池內(nèi)部造成硫酸鉛化（即俗稱硫化），呈現(xiàn)出大顆粒附著與極板上，硫化更嚴重者，出現(xiàn)樹枝狀的晶體，單格內(nèi)正負極板搭橋短路造成自放電嚴重，電池發(fā)熱。這種脫氧化劑的脫氧化作用是協(xié)助脈沖振蕩修復儀促使硫酸鉛大顆粒快速分解與還原，同時由于此活性劑中不含有強酸，即硫酸，不但補充了電池中失去的水份，解決了失水問題，同時電池內(nèi)溶液中PH值下降到電池使用的最佳狀態(tài)。

在電池充電過程中，要產(chǎn)生部分的氫氧離子，在電池來不及吸收所有的氫氧離子時，則有部分氫氧離子自結合成氫氣和氧氣，這種氣體無論在電解液中，以及附著在極板上，都會阻礙帶電離子的移動，造成電壓電流輸出異常，即發(fā)現(xiàn)極化現(xiàn)象。二氧化錳和活性碳組成“去極化劑”可以防止極分現(xiàn)象的發(fā)生，同時活性碳懸浮在電解液中，或吸附于極板上，增加了化學反應面積，化學反應可以更強烈，輸出電流強勁有力。

修復劑添加之后在外加電場的作用下，用它自身的活性物質(zhì)分解硫酸鉛晶體粒子，使晶體表面的活性物質(zhì)（pb/pbo2）活化再生，硫酸根離子回到電解液中；對未生成的硫酸鉛晶體，這些微顆粒在外加電場的作用下，會均勻吸附于電極上，使硫酸鉛晶體在電極的界面上永遠不會產(chǎn)生。而且可以避免因平時過充電造成的失水現(xiàn)象。有效的提高了整個蓄電池的活性物質(zhì)利用率，并使電池的電極長期處于新電池狀態(tài)。從根本上克服了蓄電池因硫酸鉛鹽化而造成電池容量下降的缺點，延長了鉛酸蓄電池的壽命，它可使任何一只沒有物理損壞的鉛酸蓄電池都能從根本上解決壽命短、容量下降快的致命弱點。

通過以上比較，可以得出的結論就是，不管用單純的大電流修復也好，還是用脈沖修復也好都不能從根本上抑制硫酸鹽化，這樣一來所修復的效果和持續(xù)的時間達不到理想的效果。通俗的可以說用儀器修復是屬于物理療法，而加修復劑是屬于化學療法。只有兩者結合起來才能達到更好的效果。就像是中西醫(yī)結合護理。