随着电力供配电行业,通信、通讯行业及电动车辆的发展,也带动了为其配套的电源--蓄电池行业的发展和技术上的进步与创新。由于威达铅酸蓄电池具有优异的性价比,所以目前国内外市场上除了便携式电子产品外,为电动车辆、UPS系统、电讯设施(电信中心,卫星地面站)、内燃机车、汽车、电站、变电站、应急电源、船舶及无电区光明工程的储能电源等95%以上都是使用的铅酸蓄电池。铅酸蓄电池2005年总产量为6645万千伏安,总产值为350亿元;2006年的总产量上升为8457万千伏安,总产值为420亿元,占全国电池行业总产值的三分之一左右(数据由江苏双登电源集团公司戴经明顾问提供)。
型号不同、使用环境条件不同的电池,其设计使用寿命也不同。如固定型排气式的铅酸蓄电池在20℃~25℃,浮充充电条件下使用其寿命有15年;VRLA铅酸蓄电池在浮充电条件下使用其寿命在5~10年;牵引型(动力型)排气式铅酸蓄电池寿命为1500周次;动力型VRLA铅酸蓄电池寿命为700次左右;电动自行车、电动摩托车、电动三轮车配套的铅酸蓄电池寿命只有350周次左右,即一年;汽车上配套的点火,照明,起动用的VRLA铅酸蓄电池一般寿命为3~5年;所以铅酸蓄电池的修复对于市场占有量更大,使用频率更高,使用范围最广、寿命较短且易出现早期失效的铅酸蓄电池是主要工作的对象。这些易出现早期失效的电池对其修复后可以再次提交使用,因此大大的延长了电池的使用寿命,达到了既环保又节约节能的目的。
2 铅酸蓄电池早期失效的主要原因
铅酸蓄电池早期失效的主要原因有以下几个方面:
(1)铅酸蓄电池自身的品质和制造质量问题;
(2)与铅酸蓄电池配套的充电设备(充电器)的充电模式与电池不匹配问题;
铅酸蓄电池充电时如果与充电设备(充电器)不匹配,充电电压过高,充电时间过长会导致电解液(硫酸水溶液)中的水分解加速,产生的氢气、氧气在电池内部不能完全复合,因此加速了蓄电池的失水,并使极板的腐蚀增大,加速蓄电池的老化和出现早期失效。
(3)铅酸蓄电池的使用者不能按照电池的使用维护要求使用和维护电池;
如果对铅酸蓄电池过度使用会造成电量透支,使正极板上二氧化铅粒子间的导电桥退化,会失去部分二氧化铅粒子间的接触及二氧化铅粒子与板栅间接触,这就意味着孤立的粒子不再参与电化学反应,活性物质的机械强度减弱,脱落的可能性增大。过度使用(过放电)还会使负极活性物质中的膨胀剂因氧化而失去作用,并会增加不可逆硫酸盐的结晶生成。经常的过度使用(过度放电)会导致活性物质过早的失去活性,充电时活性物质的转化能力减弱,从而导致铅酸蓄电池容量衰减加速并出现早期失效。
(4)摔打、跌落、碰撞造成电池塑料壳体的损伤,严重时会造成极耳和极板内部的损伤使电池完全失效,过早报废。
3 失效铅酸蓄电池的修复
并不是所有失效的铅酸蓄电池都能进行修复,如出现了短路和断路的电池、极板上活性物质严重脱落的电池、极板严重损坏,严重变形的电池、电池塑料壳体严重变形和严重破裂的电池,以及电池塑料壳体底部出现大面积漏液的电池是不能进行修复的。所以可修复的铅酸蓄电池是因失水严重而失效、电极上活性物质发生严重的硫酸盐化而失效的电池,以及因磕碰、摔打、跌落等原因使电池壳体上部出现微弱裂缝而漏液造成失效的电池,即结构轻微失效的电池。所以铅酸蓄电池的修复可分为对电性能失效的修复和对塑料壳体结构件失效的修复。