ينتج فشل بطاريات الرصاص الحمضية عن مجموعة من العوامل. لا يعتمد فقط على العوامل الداخلية للوحة ، مثل تكوين المادة النشطة ، والشكل البلوري ، والمسامية ، وحجم اللوحة ، ومواد الشبكة وهيكلها ، وما إلى ذلك ، ولكن أيضًا على سلسلة من العوامل الخارجية ، مثل تيار التفريغ الكثافة ، تركيز ودرجة حرارة المنحل بالكهرباء ، عمق التفريغ ، حالة الصيانة ووقت التخزين ، إلخ. يتم عرض العوامل الخارجية الرئيسية هنا.
عمق التفريغ
عمق التفريغ هو مدى توقف التفريغ أثناء الاستخدام. يشير عمق 100٪ إلى تحرير السعة الكاملة. يتأثر عمر بطاريات الرصاص الحمضية بشكل كبير بعمق التفريغ. ينصب تركيز اعتبارات التصميم على استخدام دورة عميقة أو استخدام دورة ضحلة أو استخدام شحنة عائمة. إذا تم استخدام بطارية ذات دورة ضحلة للاستخدام في دورة عميقة ، فستفشل بطارية الرصاص الحمضية بسرعة.
نظرًا لأن ثاني أكسيد الرصاص ، المادة النشطة الإيجابية ، لا يتم دمجه بشكل ثابت مع بعضه البعض ، يتم تكوين كبريتات الرصاص أثناء التفريغ ، ويعود إلى ثاني أكسيد الرصاص أثناء الشحن. الحجم المولي لكبريتات الرصاص أكبر من حجم أكسيد الرصاص ، ويتوسع حجم المادة الفعالة أثناء التفريغ. إذا تم تحويل مول واحد من أكسيد الرصاص إلى مول واحد من كبريتات الرصاص ، يزداد الحجم بنسبة 95٪. سيؤدي الانكماش والتوسع المتكرر بهذه الطريقة إلى فك الارتباط تدريجيًا بين جزيئات ثاني أكسيد الرصاص وسيسهل سقوطها. إذا تم تفريغ 20٪ فقط من المادة الفعالة لثاني أكسيد الرصاص ، فسوف تقل درجة الانكماش والتوسع بشكل كبير ، وسيكون تدمير قوة الربط بطيئًا. لذلك ، كلما كان عمق التفريغ أعمق ، أقصر عمر الدورة.
درجة الشحن الزائد
عند الشحن الزائد ، يتم ترسيب كمية كبيرة من الغاز. ثم تتعرض المادة الفعالة للوحة الموجبة لصدمة غازية ، مما يعزز تساقط المادة الفعالة ؛ بالإضافة إلى ذلك ، فإن سبيكة الشبكة الموجبة للوحة تتعرض أيضًا لأكسدة أنوديك شديدة وتآكل ، بحيث يؤدي الشحن الزائد للبطارية إلى تقصير فترة التطبيق.
تأثير تركيز حامض الكبريتيك
زيادة كثافة الحمض ، على الرغم من أنها مفيدة لقدرة اللوحة الموجبة ، إلا أنها تزيد من التفريغ الذاتي للبطارية وتسرع من تآكل شبكة اللوحة ، مما يساهم أيضًا في فك وثاني أكسيد الرصاص. مع زيادة كثافة الأحماض المستخدمة في البطارية ، ينخفض عمر الدورة.
تأثير كثافة تيار التفريغ
مع زيادة كثافة تيار التفريغ ، يتناقص عمر البطارية ، لأنه في ظل ظروف كثافة التيار العالي وتركيز الحمض العالي ، يتم ترقية ثاني أكسيد الرصاص للقطب الموجب إلى الارتخاء والسقوط.
وضع فشل آخر هو فقدان الماء. بالنسبة للبطاريات المفتوحة ، يعد فقد الماء عملية صيانة عادية. بالنسبة للبطاريات المختومة ، يجب ألا تحدث تحت رقابة صارمة. لذلك ، لا يتم تضمين فقد الماء كأسلوب فشل. تتركز مشكلة فقدان الماء في البطاريات المغلقة في حالة الدراجات الإلكترونية. ذلك لأن قيمة الجهد الثابت للشحن عالية جدًا.
تأثير درجة الحرارة
يتم إطالة عمر بطاريات الرصاص الحمضية مع زيادة درجة الحرارة. بين 10 ℃ و 35 ، كل 1 زيادة ، حوالي 5-6 دورات ، بين 35 و 45 ، كل زيادة 1 يمكن أن تطيل عمر أكثر من 25 دورة ؛ فوق 50 ℃ ، ينخفض عمر البطارية بسبب فقدان قدرة القطب السالب كبريتيد.
يزداد عمر البطارية مع زيادة درجة الحرارة في نطاق درجات الحرارة لأن السعة تزداد مع زيادة درجة الحرارة. إذا ظلت سعة التفريغ كما هي ، فإن عمق التفريغ ينخفض عند درجات حرارة أعلى ويتم إطالة العمر الصلب.
