蓄電池的內(nèi)阻跟荷電態(tài)的關(guān)系
蓄電池的荷電態(tài)SOC指的是電池可以放出的容量跟其額定容量的比。這一數(shù)據(jù)對(duì)郵電通信電源系統(tǒng)和正在使用的動(dòng)力電池組十分重要。
鉛酸蓄電池的自放電的原因，是由于電極活性物質(zhì)在電解液中的不穩(wěn)定性引起的。下面從兩個(gè)大的方面來(lái)探討正負(fù)極的自放電和影響自放電速率大小的因素。
1．自放電的產(chǎn)生機(jī)理：
1．1負(fù)極的自放電：
閥控密封式鉛酸蓄電池由于多數(shù)是濕荷電出廠，在儲(chǔ)存期間，正極板上和負(fù)極板上活性物質(zhì)小孔內(nèi)都已吸滿了電解液。在開路狀態(tài)下，鉛在硫酸溶液中的自溶解導(dǎo)致電池容量下降，這是腐蝕微電池作用的結(jié)果。
負(fù)極反應(yīng)： Pb＋H2SO4 → PbSO4＋H2
在這個(gè)微電池中，氫氣在鉛上析出是個(gè)過(guò)電位很高的過(guò)程，而鉛在4～5mol/L濃度的硫酸中是高度可逆的體系，交換電流密度很大。因此，鉛的自溶速度完全受析氫過(guò)程控制。凡是能夠影響氫氣析出的因素，如雜質(zhì)、硫酸濃度、電池儲(chǔ)存溫度等都必定影響鉛的溶解速度。
另外在閥控密封式鉛酸蓄電池中的氧復(fù)合機(jī)理，本身就是讓正極在浮充電或過(guò)充電過(guò)程中產(chǎn)生的氧氣擴(kuò)散到負(fù)極與金屬鉛復(fù)合，再使反應(yīng)生成的硫酸鉛被充電消耗掉，但是畢竟還有部分與氧氣反應(yīng)的金屬鉛不能在充電過(guò)程完全轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)金屬鉛而導(dǎo)致自放電。
正極的自放電
正極反應(yīng)： PbO2＋2H＋＋SO42－ → PbSO4＋H2O＋1/2O2
二氧化鉛在硫酸溶液中自溶速度受控于氧氣的析出速度，因此，鉛酸蓄電池中正極的自放電速度也主要取決于電極和電解液中的雜質(zhì)含量、環(huán)境溫度、板柵合金組成和電解液濃度等。
2．影響自放電速率大小的因素
2．1板柵材料對(duì)電池自放電性能的影響
閥控鉛酸電池之所以能夠做到密封不漏液，儲(chǔ)存性能好，其主要因素之一與電池制造時(shí)所使用的正負(fù)極板柵材料有關(guān)。
2．2雜質(zhì)對(duì)自放電的影響
電池活性物質(zhì)添加劑、隔板、硫酸電解液中的有害雜質(zhì)含量偏高，是使電池自放電高的重要原因。還應(yīng)注意的是：當(dāng)電池電解液中還有某些可變價(jià)態(tài)的鹽類如鐵、絡(luò)、錳鹽等，會(huì)引起正、負(fù)極自放電的連續(xù)進(jìn)行。
2．3溫度對(duì)自放電速度的影響
閥控密封式鉛酸蓄電池由于采用更加精純的原副材料，其自放電速率很小，在25～45℃環(huán)境溫度下，每天自放電量平均為0.1％左右。溫度越低，自放電越小，所以說(shuō)低溫條件有利于電池儲(chǔ)存。
2．4電解液濃度對(duì)自放電的影響
由試驗(yàn)資料報(bào)道，儲(chǔ)存在10℃下的試驗(yàn)用VRLA電池（板柵材料為Pb、Ca、Sn），自放電速度隨電解液密度增加而增加，且正極板受電解液密度影響最大。如電解液密度增高0.01g/cm3時(shí)，正極板的自放電速度每天增加0.06％，而負(fù)極板自放電速度增加較少，約為0.03％。
也有資料報(bào)道，采用鉛鈣板柵材料做負(fù)極板的VRLA電池，在常溫下電解液密度取值為1.250g/cm3時(shí)，自放電速度最嚴(yán)重，若密度增高至1.35 g/cm3時(shí)，自放電反應(yīng)的速度反而變小。其原因解釋為：電解液密度升高后極板上PbSO4溶解度和溶解速率變小，使板柵生成細(xì)密的PbSO4保護(hù)層，反倒是使自放電反應(yīng)難以進(jìn)行，減小了負(fù)極板上的自放電速度。
還有資料報(bào)道：在高溫和低濃度下，正負(fù)極板因自放電生成的PbSO4結(jié)晶會(huì)很大，主要原因是在上述條件下，PbSO4具有很大的溶解度，溶解再析出反應(yīng)促進(jìn)了PbSO4結(jié)晶再生長(zhǎng)。
減小自放電的措施，一般是采用純度較高的原副材料，在負(fù)極材料中加入析氫過(guò)電位較高的金屬添加劑或在電解液中加入緩蝕劑，以防止氫氣的析出，但不應(yīng)該降低電池放電時(shí)鉛的陽(yáng)極溶解速度。
總結(jié)：
1、負(fù)極產(chǎn)生的自放電
由于負(fù)極活性物質(zhì)鉛為活潑的金屬粉末電極，在硫酸溶液中，電極電位比氫負(fù)，可以發(fā)生置換氫氣的反應(yīng)，通常把這種現(xiàn)象叫做鉛自溶。
影響鉛自溶速度有幾方面：
1）硫酸電解液濃度及溫度的影響，鉛自溶速度隨硫酸濃度及電解液溫度的增中而增長(zhǎng)。
2）負(fù)極表面金屬雜質(zhì)的影響，蓄電池負(fù)極表面有各種金屬雜質(zhì)存在，當(dāng)某種金屬雜質(zhì)的氫超電勢(shì)值（氫析出的超電勢(shì)）低時(shí)，就能與負(fù)極活性物質(zhì)形成腐蝕微電池，從而加速了鉛的自溶速度。
3）正極析出氧氣的影響
4）隔板、電解液中雜質(zhì)的影響
2、正極產(chǎn)生的自放電
正極自放電的產(chǎn)品主要有幾方面：
1）正極板柵中金屬的氧化
2）極板孔隙深處和極板外表面硫酸濃度之差所產(chǎn)生的濃差電池引起自放電，這種自放電隨著充電后擱置時(shí)間而逐漸減小
3）負(fù)極產(chǎn)生氫氣的影響
4）隔板電解液中雜質(zhì)中的影響
5）正極活性物質(zhì)中鐵離子的影響

由于蓄電池正負(fù)極板材料不同，除了活性物質(zhì)外，負(fù)極板還添加了硫酸鋇、腐殖酸、炭黑和松香等材料，用來(lái)防止負(fù)極板收縮和氧化。另外，每個(gè)單格蓄電池的負(fù)極板數(shù)又總是比正極板數(shù)多一片，而且負(fù)極板比正極板略薄。當(dāng)進(jìn)行蓄電池的初充電或補(bǔ)充充電時(shí)，若不注意極性，會(huì)使蓄電池充反，使正、負(fù)極幾乎都變成粗晶粒的PbSO4，造成蓄電池電荷容量不足，不能正常工作，甚至導(dǎo)致蓄電池報(bào)廢。因此，充電時(shí)一定要注意極性，切不可極性充反

GNB是美國(guó)最大的工業(yè)電池生產(chǎn)商，銷售也是采用代理商銷售的方式，也是世界上第一家生產(chǎn)高科技閥控式密封鉛酸蓄電池的專業(yè)廠商，在積累了多年生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，仍然不斷地進(jìn)行技術(shù)研究及產(chǎn)品改良。經(jīng)多年技術(shù)革新的GNB第三代閥控式密封鉛酸蓄電池品質(zhì)更優(yōu)秀，性能更可靠。
在美國(guó)、加拿大、歐共體、日本、澳大利亞等國(guó)家、地區(qū)的通信、電力、鐵路、軍隊(duì)以及航空、航行業(yè)早已認(rèn)可并大量采用GNB電池。在中國(guó)，國(guó)家級(jí)郵電干線以及各省市的市話、長(zhǎng)話、移動(dòng)通訊及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、發(fā)電廠、供電局、鐵路局以及UPS系統(tǒng)用戶都信賴并廣泛采用GNB電池作為后備電源。GNB蓄電池采用與設(shè)備第三方戰(zhàn)略的方式，建立GNB蓄電池代理商機(jī)制，與代理商一同成長(zhǎng)，發(fā)展業(yè)務(wù)。
GNB蓄電池自行放電的原因及預(yù)防
一、自行放電原因
1.GNB蓄電池外部有搭鐵或短路。當(dāng)GNB蓄電池引出導(dǎo)線與機(jī)體搭鐵，或GNB蓄電池殼體上有扳手、鐵絲等導(dǎo)體將正負(fù)極連通，將會(huì)產(chǎn)生劇烈自行放電，很快將電能放完。另外，當(dāng)GNB蓄電池外殼、頂蓋上有濺漏的電解液時(shí)，也可將正負(fù)極接線柱連通而放電。
2.GNB蓄電極隔板腐蝕穿孔、損壞，或正、負(fù)極板下的沉積物過(guò)多，這時(shí)正、負(fù)極板便直接連通而短路，引起GNB蓄電池內(nèi)部自行放電。
3.電解液不純，含有雜質(zhì)，或添加的不是純凈水，這時(shí)電解液中的雜質(zhì)隨電解液的流動(dòng)附著于極板上，各雜質(zhì)之間形成一定的電位差，便會(huì)在蓄電池內(nèi)部形成許多自成通路的微小GNB電池，使GNB蓄電池常處于短路狀態(tài)。試驗(yàn)表明，電解液中若含有1%的鐵，GNB蓄電池充足電后會(huì)在24小時(shí)之內(nèi)將電能全部放完。
4.GNB蓄電池極板本身不純，含雜質(zhì)較多，也會(huì)形成許多微小電池而自行放電。
5.GNB蓄電池存放過(guò)久，電解液中的水與硫酸，因比重不同而分層，使電解液密度上小下大，形成電位差而自行放電。


二、預(yù)防措施
1.加強(qiáng)保養(yǎng)，保持GNB蓄電池上蓋清潔。
2.保證電解液有較高的純度，在配制電解液、添加蒸餾水時(shí)，都應(yīng)嚴(yán)防雜質(zhì)進(jìn)入。
3.GNB蓄電池在存放過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常充電，使電解液密度保持均勻，并使液面不致下降。
4.沖洗GNB蓄電池外表時(shí)應(yīng)預(yù)防污水從加液口蓋或通氣孔處進(jìn)入GNB蓄電池內(nèi)部。
5.隔板、極板損壞時(shí)應(yīng)及時(shí)修復(fù)或更換。
6.更換電解液時(shí)，一定要將GNB蓄電池內(nèi)的殘液清除干凈。
蓄電池(Storage Battery)是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置，是按可再充電設(shè)計(jì)的電池，通過(guò)可逆的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)再充電，通常是指鉛酸蓄電池，它是電池中的一種，屬于二次電池。它的工作原理：充電時(shí)利用外部的電能使內(nèi)部活性物質(zhì)再生，把電能儲(chǔ)存為化學(xué)能，需要放電時(shí)再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能輸出，比如生活中常用的手機(jī)電池等。

對(duì)于傳統(tǒng)的干荷鉛蓄電池（如汽車干荷電池、摩托車干荷電池等）在使用一段時(shí)間后要補(bǔ)充蒸餾水，使稀硫酸電解液保持1.28g/ml左右的密度；對(duì)于免維護(hù)蓄電池，其使用直到壽命終止都不再需要添加蒸餾水。

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