Из-за различий в типах пластин, условиях производства и методах использования существуют разные причины, которые в конечном итоге приводят к выходу батареи из строя. В целом, выход из строя свинцово-кислотных батарей обусловлен следующими условиями
Вариант коррозии положительных пластин
Сплавы, залитые в решетку положительной пластины, окисляются до сульфата и диоксида свинца в процессе зарядки батареи, что в конечном итоге приводит к потере поддерживающего активного вещества и выходу батареи из строя.
Активный материал положительной пластины отпадает и размягчается
Помимо отпадения активного материала, вызванного ростом решетки, при повторной зарядке и разрядке комбинация между частицами диоксида свинца также расслабляется, размягчается и отпадает от решетки. Ряд факторов, таких как изготовление решетки, герметичность сборки, условия зарядки и разрядки, влияют на размягчение и осыпание активного материала положительной пластины.
Необратимая сульфатация
Если аккумулятор чрезмерно разряжен и долго хранится в разряженном состоянии, на отрицательном электроде образуется крупный кристалл сульфата свинца, который с трудом воспринимает зарядку. Это явление называется необратимой сульфатацией. Незначительная необратимая сульфатация все еще может быть восстановлена некоторыми методами. В тяжелых случаях электрод выходит из строя и не может быть заряжен.
Преждевременная потеря мощности
Когда в качестве сплава решетки используется сплав с низким содержанием сурьмы или свинца и кальция, емкость внезапно падает на начальной стадии использования батареи (около 20 циклов), что делает батарею недействительной.
Сильное накопление сурьмы на активном материале
Сурьма на сетке положительной пластины частично переносится на поверхность активного материала отрицательной пластины в процессе циклирования. Поскольку восстановление H+ на сурьме имеет более низкий суперпотенциал, чем на свинце, примерно на 200 мВ, зарядное напряжение уменьшается по мере накопления сурьмы и большая часть тока расходуется на разложение воды, батарея не может зарядиться должным образом и поэтому выходит из строя.
Тепловая недостаточность
Тепловой отказ не является частой причиной отказа свинцово-кислотных батарей, но это не редкость. Обратите внимание на такое явление, как слишком высокое напряжение зарядки и нагрев батареи во время использования.
Коррозия отрицательной шины
В целом, сетка отрицательной пластины и шина не имеют проблем с коррозией, но в герметичных батареях с клапанным регулированием, когда устанавливается кислородный цикл, верхнее пространство батареи в основном заполнено кислородом, а шина более или менее для электролита в мембране ползет вверх вдоль ушек к шине. Сплав шины окисляется, и в дальнейшем образуется сульфат свинца, если сплав шины выбран неправильно, шина имеет шлаковые включения и зазоры, коррозия углубляется по этим зазорам, что приводит к разъединению наконечника и шины и выходу из строя отрицательной пластины.
Короткое замыкание из-за перфорации мембраны
Отдельные типы мембран, такие как полипропиленовые (PP) мембраны, имеют большой диаметр пор, и полипропиленовый предохранитель будет смещаться во время использования, в результате чего образуются большие поры, и активные вещества могут проходить через большие поры во время зарядки и разрядки, что приводит к микрокоротким замыканиям, делая аккумулятор бесполезным.
