蓄電池基本知識與保養(yǎng)
江蘇中動(dòng)電力設(shè)備有限公司 / 2012-08-22
一、鉛酸蓄電池基本知識
（一）、基本概念
1、基本定義
電能可由多種形式的能量變化得來，其中把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置叫化學(xué)電池，一般簡稱為電池，電池有原電池和蓄電池之分。
放電后不能用充電的方式使內(nèi)部活性物質(zhì)再生的叫原電池，也稱一次性電池。
放電后可以用充電的方式使內(nèi)部活性物質(zhì)再生，把電能儲存為化學(xué)能，需要放電時(shí)再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的電池，叫蓄電池，也稱二次電池。
2、常用技術(shù)術(shù)語
充電：蓄電池從其他直流電源獲得電能叫做充電。
放電：蓄電池對外電路輸出電能時(shí)叫做放電。
浮充放電：蓄電池和其他直流電源并聯(lián)，對外電路輸出電能叫做浮充放電。有不間斷供電要求的設(shè)備，起備用電源作用的蓄電池都處于該種放電狀態(tài)。
電動(dòng)勢：外電路斷開，即沒有電流通過電池時(shí)在正負(fù)極間量得的電位差，叫電池的電動(dòng)式。
端電壓：電路閉合后電池正負(fù)極間的電位差叫做電池的電壓或端電壓
安時(shí)容量：電池的容量單位為安時(shí)，即：電池容量Q（安時(shí)）=I放×t放 I放為放電電流（安）
t 放為放電時(shí)間（小時(shí)）
電量效率（安時(shí)效率）：輸出電量與輸入電量之間的比叫做電池的電量效率，也叫作安時(shí)效率。
電量效率（ % ） = （ Q 放 ÷Q 充） ×100% = （ I 放 ×t 放） ÷ （ I 充 ×I 充） ×100%
Q放和Q充分別是放電和充電容量（安時(shí)）
自由放電：由于電池的局部作用造成的電池容量的消耗。容量損失擱置之前的容量之比，叫做蓄電池的自由放電率
自由放電率（ % ） = （ Q1 － Q2 ） ÷Q1×100%
Q1 為擱置前放電容量（安時(shí)）
Q2 為擱置后放電容量（安時(shí)）
使用壽命：蓄電池每充電、放電一次，叫做一次充放電循環(huán)，蓄電池在保持輸出一定容量的情況下所能進(jìn)行的充放電循環(huán)次數(shù)，叫做蓄電池的使用壽命。
（二）、鉛酸蓄電池
1 、定義
鉛酸蓄電池是蓄電池的一種，主要特點(diǎn)是采用稀硫酸做電解液，用二氧化鉛和絨狀鉛分別做為電池的正極和負(fù)極的一種酸性蓄電池。
2 、分類
按蓄電池極板結(jié)構(gòu)分類：有形成式、涂膏式和管式蓄電池。
按蓄電池蓋和結(jié)構(gòu)分類：有開口式、排氣式、防酸隔爆式和密封閥控式蓄電池。
按蓄電池維護(hù)方式分類：有普通式、少維護(hù)式、免維護(hù)式蓄電池。
按我國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定主要蓄電池系列產(chǎn)品有：
起動(dòng)型蓄電池：主要用于汽車、拖拉機(jī)、柴油機(jī)船舶等起動(dòng)和照明。
固定型蓄電池：主要用于通訊、發(fā)電廠、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為保護(hù)、自動(dòng)控制的備用電源。
牽引型蓄電池：主要用于各種蓄電池車、叉車、鏟車等動(dòng)力電源。
鐵路用蓄電池：主要用于鐵路內(nèi)燃機(jī)車、電力機(jī)車、客車起動(dòng)、照明之動(dòng)力。
摩托車蓄電池：主要用于各種規(guī)格摩托車起動(dòng)和照明。
煤礦用蓄電池：主要用于電力機(jī)車牽引動(dòng)力電源。
儲能用蓄電池：主要用于風(fēng)力、水力發(fā)電電能儲存。
3 、基本構(gòu)造： 鉛酸蓄電池主要由以下部分構(gòu)成：
（1） 硬橡膠槽
（2） 負(fù)極板
（3） 正極板
（5） 鞍子
（6） 匯流排
（7） 封口膠
（8） 電池槽蓋
（9） 連接條
（10）極柱
（11）排氣栓
正負(fù)極板
鉛酸蓄電池的極板，依構(gòu)造和活性物質(zhì)化成方法，可分為四類：涂膏式極板，管式極板，化成式極板，半化成式極板。涂膏式極板由板柵和活性物質(zhì)構(gòu)成的。板柵的作用為支
撐活性物質(zhì)和傳導(dǎo)電流、使電流均勻分布。板柵的材料一般鉛銻合金，免維護(hù)電池采用鉛鈣合金。正極活性物質(zhì)主要成分為二氧化鉛，負(fù)極活性物質(zhì)主要成份為絨狀鉛。
隔板
電池用隔板是由微孔橡膠、玻璃纖維等材料制成的，它的主要作用是：
防止正負(fù)極板短路；使電解液中正負(fù)離子順利通過。阻緩正負(fù)極板活性物質(zhì)的脫落，防止正負(fù)極板因震動(dòng)而損傷。
電解液
電解液是蓄電池的重要組成部份，它的作用是傳導(dǎo)電流和參加電化學(xué)反應(yīng)
電解液是由濃硫酸和凈化水（去離子水）配制而成的，電解液的純度和密度對電池容量和壽命有重要影響。
電池殼、蓋
電池殼、蓋是裝正負(fù)極板和電解液的容器，一般由塑料和橡膠材料制成。
排氣栓
排氣栓一般由塑料材料制成，對電池起密封作用，阻止空氣進(jìn)入，防止極板氧化。同時(shí)可以將充電時(shí)電池內(nèi)產(chǎn)生的氣體排出電池，避免電池產(chǎn)生危險(xiǎn)。
使用前：必須將排氣栓上的盲孔用鐵絲刺穿、以保證氣體溢出通暢。
二、電動(dòng)車蓄電池的使用與保養(yǎng)
（一）、蓄電池的安裝
蓄電池一般采用串聯(lián)方式使用，即一只蓄電池的正極與另一只蓄電池的負(fù)極相連，將所有蓄電池連在一起，最后余下正負(fù)接線端子與電動(dòng)車對應(yīng)接線相連，電動(dòng)車的電機(jī)、控制器、儀表等是蓄電池的用電負(fù)載。
電動(dòng)車一般都有電池盒，從安裝位置分有斜杠式，后插式和底盤式安裝，其結(jié)構(gòu)形狀可謂五花八門。每家電動(dòng)車廠都各有特色。如圖電池盒一般用工程塑料制成，其強(qiáng)度較好，重量較輕，安裝方便。電池盒一般由底槽、上蓋、蓄電池接觸點(diǎn)及充電插座、電車鎖等組成。底槽與上蓋扣緊，并用自攻螺絲或螺栓緊固。電池盒是按蓄電池型號規(guī)格進(jìn)行設(shè)計(jì)的，在整車設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮其良好的散熱性能。
（ 二）、蓄電池的充電
“ 蓄電池不是用壞的而是充壞的 ” ，這一說法絕非危言聳聽，蓄電池充電性能好壞對蓄電池的使用壽命和使用性能起著舉足輕重的作用，必須重視。
1 、蓄電池對充電工藝的要求
認(rèn)識蓄電池對充電工藝的基本要求，是分析各種充電技術(shù)的基礎(chǔ)。蓄電池對充電的基本要求是：充電電流應(yīng)小于或等于蓄電池可接收充電電流。否則，過剩的電流會使電解液過快地消耗掉，產(chǎn)生以下危害：
加大蓄電池的失水率，增加維護(hù)工作量，對于免維護(hù)電池，會造成蓄電池的早期失效；產(chǎn)生酸霧，造成環(huán)境污染，危害工人身體健康；使充電效率降低，造成能源的嚴(yán)重浪費(fèi)。 充電過程，是放電電化學(xué)反應(yīng)的逆反應(yīng)過程，如果充電電化學(xué)反應(yīng)過程在理想的狀態(tài)下進(jìn)行，這個(gè)過程應(yīng)該是互為逆反應(yīng)，即充入的電量與放出的電量應(yīng)基本相等。但在嚴(yán)重析氣的狀態(tài)下，有效充電電化學(xué)反應(yīng)過程消耗的電能達(dá)不到總電量的 40% ，即浪費(fèi)電能 60% 以上。
氣體的產(chǎn)生聚集在蓄電池多孔電極內(nèi)部，減少了電解質(zhì)與多孔電極的接觸面積，即充電電化學(xué)反應(yīng)界面大幅度減小，使充電化學(xué)反應(yīng)速度降低，充電十分困難，充電時(shí)間延長。 嚴(yán)重的析氣會損害蓄電池： ① 大量氣體的產(chǎn)生對極板活性物有沖刷作用，使活性物質(zhì)容易松軟和脫落。 ② 在較高的極化電壓下，正極板的板柵會產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕，生成 Pb02 ，這種腐蝕物與電化學(xué)生存的 Pb02 是完全不同的，是一種不可逆的氧化物，導(dǎo)電較差，并使板柵變形，脆裂，失去骨架和導(dǎo)電作用。因此在充電時(shí)應(yīng)盡可能防止過充電。
長期充電不足，未反應(yīng)的活性物質(zhì)會產(chǎn)生不可逆的高陽性的大顆粒 PbS04 晶粒 ( 即不可逆硫酸鹽化 ) 使蓄電池容量下降，內(nèi)阻加大，充電難度加大，造成蓄電池早期損壞。因此，蓄電池要盡量保證充足電，防止不可逆硫酸鹽化。
2 、充電頻次的選擇
蓄電池充電深度對循環(huán)壽命影響很大，基本呈指數(shù)變化。這是由于正極活性物為 Pb02 ，其結(jié)合牢度不高，放電時(shí)轉(zhuǎn)化成 PbS04 充電時(shí)又轉(zhuǎn)化成 PbO2 ，而 PbSO4 的體積遠(yuǎn)比PbO2 體積大 ( 其體積之比約為 2 ： 1) 。因此，對正極板而言，活性物將會膨脹收縮反復(fù)進(jìn)行，使其粒子之間的連接逐漸脫落，使蓄電池活性物失去放電特性成為 “ 陽極泥” ，使蓄電池性能下降，直至壽命終止。放電深度越深，膨脹收縮量越大，對活性物結(jié)合力破壞越大，壽命越短；反之則循環(huán)壽命越長。
從理論上講蓄電池使用時(shí)應(yīng)盡量避免深放電，應(yīng)做到淺放勤充，前提是有特別匹配的充電器與之 匹配。但是實(shí)際使用中，由于蓄電池充電受充電器性能和蓄電池本身的離散及充電習(xí)慣及充電速度影響，充電器的電壓均比較高，或多或少都存在過充電。特別是充電多數(shù)在夜間進(jìn)行，時(shí)間一般在 6-10 小時(shí)，平均 8 小時(shí)左右，若是淺放電，其充電很快就會到達(dá)末期，這時(shí)充電效率變低，會產(chǎn)生過充電。過充電時(shí)間比較長，加上頻繁充電，就會使蓄電池壽命因充電受到較大影響。
最理想的充電要求根據(jù)實(shí)際情況而定，要參考平時(shí)運(yùn)行頻率、里程情況、蓄電池廠提供的說明，以及配套的充電器性能等參數(shù)制定充電頻次。按絕大多數(shù)用戶的情況，蓄電池以放電深度為 50%-70% 時(shí)充一次電最佳，這樣可使蓄電池壽命達(dá)到最佳效果。實(shí)際使用時(shí)可折算成騎行里程，在需要時(shí)充一次電。
3 、溫度對充電的影響
蓄電池在高溫季節(jié)運(yùn)行，主要存在過充電的問題。蓄電池溫度增高時(shí)，各活性物質(zhì)的活度增加，正極析氧電位一下降，負(fù)極析氧電位也下降 ( 負(fù)值下降 ) ，因此，充電時(shí)充電反應(yīng)速度快，充電電流大，充電時(shí)需要的充電電壓較低。為防止過高的充電電壓，應(yīng)盡量降低蓄電池溫度，保證良好散熱，防止在烈日暴曬后即充電，并應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。
蓄電池在低溫情況下，各活性物質(zhì)活度降低，其電極上的 Pb 溶解變得困難，充電時(shí)消耗 Pb 后很難得到補(bǔ)充，所充電電流大幅度下降，正極板在 -20℃ 時(shí)充電接受電流僅為常溫的 70% ，而負(fù)極充電受膨脹劑的影響，低溫充電接受能力更低 -20℃ 的充電接受電流僅為常溫下的 40% 。因此，低溫條件下充電主要存在充電接受能力差、充電不足的問題，要求提高充電電壓和延長充電時(shí)間。改善低溫性能主要應(yīng)從負(fù)極著手。低溫使用時(shí)應(yīng)采取保溫防凍措施，特別是充電時(shí)應(yīng)放在溫暖的環(huán)境中，有利于保證充足電，防止不可逆硫酸的產(chǎn)生，延長蓄電池的使用壽命。
蓄電池的存儲和使用期間，可定期進(jìn)行活化充電，即所謂的均衡充電，這對防止蓄電池不可逆硫酸鹽化非常有利，對蓄電池使用壽命很有好處，值得提倡。
三、蓄電池的使用注意事項(xiàng)
1 、防止過放電
蓄電池放電到終止電壓后，繼續(xù)放電稱為過放電。過放電會嚴(yán)重?fù)p害蓄電池，對蓄電池的電氣性能及循環(huán)壽命極為不利。
蓄電池放電到終止電壓時(shí)內(nèi)阻較大，電解液濃度非常稀薄，特別是極板孔內(nèi)及表面幾乎處于中性，過放電時(shí)內(nèi)阻有發(fā)熱傾向，體積膨脹，放電電流較大時(shí)，明顯發(fā)熱 ( 甚至出現(xiàn)發(fā)熱變形 ) ，這時(shí)硫酸鉛濃度特別大，存在枝晶體短路的可能性增大，況且此時(shí)硫酸鉛會結(jié)晶成較大顆粒，即形成不可逆硫酸鹽化，將進(jìn)一步增大內(nèi)阻，充電恢復(fù)能力很差，甚至無法修復(fù)。
蓄電池使用時(shí)應(yīng)防止過放電，采取 “ 欠壓保護(hù) ” 是很有效的措施。另外，由于電動(dòng)車 “ 欠壓保護(hù) ” 是由控制器控制的，但控制器以外的其他一些設(shè)備如電壓表、指示燈等耗電電器是由蓄電池直接供電的，其電源的供給一般不受控制器控制，電動(dòng)車鎖 ( 開關(guān) ) 一旦合上就開始用電。雖然電流小，但若長時(shí)間放電 (1-2 周 ) 就會出現(xiàn)過放電。因此，不得長時(shí)間開鎖，不用時(shí)應(yīng)立即關(guān)掉。
2 、防止過充電
前面已經(jīng)對過充電進(jìn)行了闡述，過充電會加大蓄電池的水損失，會加速板柵腐蝕，活性物質(zhì)軟化，會增加蓄電池變形的幾率。應(yīng)盡量避免過充電的發(fā)生；選擇充電器參數(shù)要與蓄電池良好匹配，要充分了解蓄電池在高溫季節(jié)的運(yùn)行狀況，以及整個(gè)使用壽命期間的變化情況。使用時(shí)不要將蓄電池置于過熱環(huán)境中，特別是充電時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。蓄電池受熱后要采取降溫措施，待蓄電池溫度恢復(fù)正常時(shí)方可進(jìn)行充電。蓄電池的安裝位置應(yīng)盡可能保證良好散熱，發(fā)現(xiàn)過熱時(shí)應(yīng)停止充電，應(yīng)對充電器和蓄電池進(jìn)行檢查。蓄電池放電深度較淺時(shí)或環(huán)境溫度偏高時(shí)應(yīng)縮短充電時(shí)間。
3 、防止短路
蓄電池在短路狀態(tài)時(shí)，其短路電流可達(dá)數(shù)百安培。短路接觸越牢，短路電流越大，因此所有連接部分都會產(chǎn)生大量熱量，在薄弱環(huán)節(jié)發(fā)熱量更大，會將連接處熔斷，產(chǎn)生短路現(xiàn)象。蓄電池局部可能產(chǎn)生可爆氣體 ( 或充電時(shí)集存的可爆氣體 ) ，在連接處熔斷時(shí)產(chǎn)生火花，會引起蓄電池爆炸；若蓄電池短路時(shí)間較短或電流不是特別大時(shí)，可能不會引起連接處熔斷現(xiàn)象，但短路仍會有過熱現(xiàn)象，會損壞 連接條周圍的粘結(jié)劑，使其留下漏液等隱患。因此，蓄電池一律不能有短路產(chǎn)生，在安裝或使用時(shí)應(yīng)特別小心，所用工具應(yīng)采取絕緣措施，連線時(shí)應(yīng)先將電池以外的電器連好，經(jīng)檢查無短路，最后連上蓄電池，布線規(guī)范應(yīng)良好絕緣，防止重疊受壓產(chǎn)生破裂。
4 、防止連接松動(dòng)和不牢
若接觸不牢，程度較輕，會發(fā)生導(dǎo)電不良，使其線路接觸部位發(fā)熱，線路損耗較大，輸出電壓偏低，影響電機(jī)功率，使行駛里程減少或不能正常騎行；若在接線端子部件接觸不牢( 絕大多數(shù)故障是在接線端與連線接頭部位 ) ，端子會大量發(fā)熱，影響端子與密封膠的結(jié)合，時(shí)間一長就會發(fā)生漏液 “ 爬酸 ” 現(xiàn)象。若在行駛過程或充電過程中出現(xiàn)接觸不牢，可能產(chǎn)生斷路，斷路時(shí)會產(chǎn)生強(qiáng)烈的火花，可能點(diǎn)爆蓄電池內(nèi)部的可爆氣體（特別是剛充好電的蓄電池，因電池內(nèi)可爆氣體較多，且蓄電池電量足，斷路時(shí)火花較強(qiáng)烈，爆炸的可能性相當(dāng)大。）
電動(dòng)車在運(yùn)行時(shí)要承受較為強(qiáng)烈的振動(dòng)，因此，應(yīng)對所有連接的可靠性進(jìn)行考核，接插件應(yīng)帶 “ 自鎖 ” 功能，防止振動(dòng)和拉動(dòng)時(shí)脫落，對與蓄電池接線片的連線應(yīng)采取接插件，并用焊錫將其焊牢，接插件與連線應(yīng)用壓接方式（也可壓接后再用焊錫焊一遍增加可靠性）。
5 、防止在陽光下暴曬
陽光下暴曬會使蓄電池溫度增高，蓄電池各活性物質(zhì)的活度增加，影響蓄電池使用壽命。
四 、鉛酸蓄電池短路現(xiàn)象及原因
鉛蓄電池的短路系指鉛蓄電池內(nèi)部正負(fù)極群相連。鉛蓄電池短路現(xiàn)象主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1) 開路電壓低，閉路電壓 ( 放電 ) 很快達(dá)到終止電壓。
(2) 大電流放電時(shí)，端電壓迅速下降到零。
(3) 開路時(shí)，電解液密度很低，在低溫環(huán)境中電解液會出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象。
(4) 充電時(shí)，電壓上升很慢，始終保持低值 ( 有時(shí)降為零 ) 。
(5) 充電時(shí)，電解液溫度上升很高很快。
(6) 充電時(shí)，電解液密度上升很慢或幾乎無變化。
(7) 充電時(shí)不冒氣泡或冒氣出現(xiàn)很晚。
造成鉛蓄電池內(nèi)部短路的原因主要有以下幾個(gè)方面：
(1) 隔板質(zhì)量不好或缺損，使極板活性物質(zhì)穿過，致使正、負(fù)極板虛接觸或直接接觸。
(2) 隔板竄位致使正負(fù)極板相連。
(3) 極板上活性物質(zhì)膨脹脫落，因脫落的活性物質(zhì)沉積過多，致使正、負(fù)極板下部邊緣或側(cè)面邊緣與沉積物相互接觸而造成正負(fù)極板相連。
(4) 導(dǎo)電物體落入電池內(nèi)造成正、負(fù)極板相連。
(5) 焊接極群時(shí)形成的 “ 鉛流 ” 未除盡，或裝配時(shí)有 “ 鉛豆 ” 在正負(fù)極板間存在，在充放電過程中損壞隔板造成正負(fù)極板相連。
五、蓄電池故障的檢修
電動(dòng)車用蓄電池制造水平參差不齊，蓄電池質(zhì)量、性能區(qū)別也相當(dāng)大。與蓄電池配合的設(shè)備質(zhì)量好壞也不同程度地影響蓄電池的性能。使用條件的千差萬別，也造成電動(dòng)車性能的差異，在用戶看來都可能理解成為蓄電池的質(zhì)量問題。在電動(dòng)車主要部件中，蓄電池的故障率較高，以下列舉了一些典型的故障現(xiàn)象，介紹其檢查處理方法。
(一)、電池漏液
1 、故障現(xiàn)象
常見的漏液現(xiàn)象：一是上蓋與底槽之間密封不好或因碰撞，封口膠開裂造成漏液；二是帽閥滲酸漏液；三是接線端處滲酸漏液；四是其他部位出現(xiàn)滲酸漏液。
2 、故障的檢查和處理
先做外觀檢查，找出滲酸漏液部位。取開蓋片看帽閥周圍有無滲酸漏液痕跡，再打開帽閥觀察電池內(nèi)部有無流動(dòng)的電解液。完成了上述工作之后，若仍未發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)做氣密性測試（放入水中充氣加壓，觀察電池有無氣泡產(chǎn)生并冒出，有氣泡則說明有滲酸漏液）。最后在充電過程中，觀察有無流動(dòng)的電解液產(chǎn)生，如果有則說明是生產(chǎn)的原因。在充電過程中如有流動(dòng)的電解液應(yīng)將其抽盡。
(二)、電池充不進(jìn)電
1 、故障現(xiàn)象
首先檢查充電回路的連接是否可靠，檢查連線與插頭接觸是否完好，認(rèn)真檢查插座和插頭是否有 “ 打火 ” 燒弧現(xiàn)象，有無線路損傷斷線等。
檢查充電器有無損壞，充電參數(shù)是否符合要求：即初期充電電流達(dá)到 1.6 -2.5A / 只；最高充電電壓達(dá)到 14.8-14.9V/ 只，充電浮充電轉(zhuǎn)換電流達(dá) 0.3 -0.4A / 只，浮充電壓達(dá)
到 14.0-14.4V/ 只。
查看電池內(nèi)部是否有干涸現(xiàn)象，即電池是否缺液嚴(yán)重。
還應(yīng)檢查極板是否存在不可逆硫酸鹽化。極板的不可逆硫酸鹽化，可通過充放電測量其端電壓的變化來判定。在充電時(shí)，電池的電壓上升特別快，某些單格電壓特別高，超出正常值很多；放電時(shí)電壓下降特別快，電池不存電或存電很少。出現(xiàn)上述情況，可判斷電池出現(xiàn)不可逆硫酸鹽化。
2 、故障的檢查和處理
先將充電回路連接牢固，充電器不正常的應(yīng)更換。干涸的電池應(yīng)補(bǔ)加純水或 1.050 的硫酸，進(jìn)行維護(hù)充電、放電恢復(fù)電池容量。如果發(fā)現(xiàn)有不可逆硫酸鹽化，應(yīng)進(jìn)行均衡充電恢復(fù)容量。干涸的電池加液后的維護(hù)充電，應(yīng)控制額定電流 1.8A ，充電 10-15 小時(shí)，三只電池的電壓均在 13.4V/ 只以上為好。如果電池之間電壓差別超過 0.3V ，說明電池已經(jīng)出現(xiàn)不同步的不可逆硫酸鹽化。對于發(fā)生不可逆硫酸鹽化的電池，需要更換整組電池或激活電池。
(三)、電池變形
1 、故障現(xiàn)象
蓄電池變形不是突發(fā)的，往往是有一個(gè)過程的。蓄電池在充電到容量的 80% 左右進(jìn)入高電壓充電區(qū)，這時(shí)，在正極板上先析出氧氣，氧氣通過隔板中的孔，到達(dá)負(fù)極，在負(fù)極板上進(jìn)行氧復(fù)活反應(yīng)：
2Pb+O2=2PbO+ 熱量
PbO+H2SO4=PbSO4+H2O+ 熱量
反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生熱量，當(dāng)充電容量達(dá)到 90% 時(shí)，氧氣發(fā)生速度增大，負(fù)極開始產(chǎn)生氫氣。大量氣體的增加使蓄電池內(nèi)壓超過開閥壓，安全閥打開，氣體逸出，最終表現(xiàn)為失水。
2H2O=2H2↑+O2↑
隨著蓄電池循環(huán)次數(shù)的增加，水分逐漸減少，結(jié)果蓄電池出現(xiàn)如下情況：
（1 ）氧氣 “ 通道 ” 變得暢通，正極產(chǎn)生的氧氣很容易通過 “ 通道 ” 到達(dá)負(fù)極。
（2 ）熱容減小，在蓄電池中熱容額定的是水，水損失后，蓄電池?zé)崛荽蟠鬁p小，產(chǎn)生的熱量使蓄電池溫度升高很快。
3 ）由于失水后蓄電池中超細(xì)玻璃纖維隔板發(fā)生收縮現(xiàn)象，使之與正負(fù)極板的附著力變差，內(nèi)阻增大，充放電過程中發(fā)熱量加大。經(jīng)過上述過程，蓄電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱量只能經(jīng)過電池槽散熱，如散熱量小于發(fā)熱量，即出現(xiàn)溫度上升現(xiàn)象。溫度上升，使蓄電池析氣過電位降低，析氣量增大，正極大量的氧氣通過 “ 通道 ” ，在負(fù)極表面反應(yīng)，發(fā)出大量的熱量，使溫度快速上升，形成惡性循環(huán)，即所謂的 “ 熱失控 ” ，最終溫度達(dá)到 80OC 以上，即發(fā)生變形。
2 、故障的檢查和處理
一組電池（ 3 只）同時(shí)變形時(shí)，先做電壓檢查。如果電壓基本正常，還應(yīng)測量單格電壓判斷是否短路，無短路則說明變形是過充電產(chǎn)生 “ 熱失控 ” 所致。應(yīng)著重檢查充電器的充電參數(shù)。電壓偏高（高于 44.7V 以上）無過充電保護(hù)或涓流轉(zhuǎn)換點(diǎn)電流偏低者（不同合金板柵的蓄電池要求轉(zhuǎn)換電流不相同，一般說用鉛鈣錫鋁合金制作的板柵的蓄電池轉(zhuǎn)換電流較小，為 0.025 -0.03C 2A ；而鉛銻合金制作的板柵的蓄電池轉(zhuǎn)換電流較大為 0.03 -0.04C 2A ，要求更換充電器。
一組電池（ 3 只）中只有 1 只或 2 只變形，有以下故障的可能性：（ 1 ）是電池荷電不一致，充電時(shí)造成某些電池過充電引起變形。荷電不一致的原因，可能有短路單格存在，也可能用戶將電池試驗(yàn)放電或自放電等；（ 2 ）是某些電池出現(xiàn)極板不可逆硫酸鹽化，內(nèi)阻增大，充電發(fā)熱變形；（ 3 ）是某些電池連線時(shí)反極造成充電發(fā)熱變形。對未變形的電池檢查放電容量以及自放電特性，若無異常則不屬電池問題。
解決蓄電池變形的措施有：
▲ 保證不漏液的前提下盡可能多加液，以延長或避免 “ 熱失控 ” 的產(chǎn)生；
▲ 避免產(chǎn)生內(nèi)部短路或微短路，及帶有微短路傾向；
▲ 使用過程中應(yīng)防止過放電的發(fā)生，做到足電存放；
▲ 嚴(yán)格檢查充電器，不得有嚴(yán)重過充現(xiàn)象。
▲ 在高溫下充電，必須保證蓄電池散熱良好。應(yīng)采取降溫措施或減短充電時(shí)間的方法，否則應(yīng)停止充電。
(四)、新電池電壓降得快
1 、故障現(xiàn)象
新電池裝車、起動(dòng)時(shí)電壓降得快。
2 、故障的檢查和處理
檢查儀表顯示電壓與電池容量是否相符。
儀表顯示的電壓與電池容量關(guān)系不符合上表時(shí)，應(yīng)要求廠家調(diào)整。
檢查蓄電池連接線是否可靠，有無短路和連接不可靠等。有則排除之。
檢查電動(dòng)車起動(dòng)和運(yùn)行電流是否過大，若是過大（起動(dòng)電流在 15A 以上，運(yùn)行時(shí)的電流 6A 以上）應(yīng)調(diào)整控制器限流值或?qū)﹄姍C(jī)進(jìn)行檢查修理。
檢查蓄電池容量是否偏低，若是偏低，應(yīng)對電池進(jìn)行充放電。
(五)、電池極板不可逆硫酸鹽化
1 、故障現(xiàn)象
極板硫酸鹽化是蓄電池常見的故障，許多蓄電池失效也是因這一故障而發(fā)生的。極板硫酸鹽化主要表現(xiàn)為：充電時(shí)電壓很快上升，過早析出氣體，溫度上升快；放電時(shí)電壓下降快，容量小。
2 、故障的檢查和處理
產(chǎn)生極板不可逆硫酸鹽化原因歸結(jié)如下：
（ 1 ）存放時(shí)間過長，自放電率高，未對其進(jìn)行維護(hù)充電。
（ 2 ）放電后未對其進(jìn)行及時(shí)充電。
（ 3 ）長時(shí)間處于欠充電狀態(tài)。
（ 4 ）過放電。
（ 5 ）干涸或加入的電解液濃度過高。
蓄電池產(chǎn)生不可逆硫酸鹽化時(shí)，應(yīng)根據(jù)其程度的輕重進(jìn)行修復(fù)。
硫化較輕者，對其進(jìn)行一般的活化充電（即均衡充電），就可以恢復(fù)正常。具體方法如下：
恒壓限流充電：第一階段 0.18C 2A 充電到 2.7V/ 單格充電 12-24 小時(shí)。
恒流電第一階段： 0.18C 2A 充電到 2.4V/ 單格，第二階段： 0.05C 2A 充電 5-12 小時(shí)。
硫化較重者，需要對其進(jìn)行激活，才能恢復(fù)正常。
(六)、電池組出現(xiàn) “ 不均衡 ”
1 、故障現(xiàn)象
串聯(lián)蓄電池組的均衡性是一個(gè)世界性的難題，使用過程中總會有 “ 落后 ” 蓄電池存在。其原因是多種多樣的，有生產(chǎn)原因，也有原材料的原因和使用的原因等。
2 、故障的檢查和處理
首先將電池進(jìn)行一般性的維護(hù)充電，然后用 2 小時(shí)率電流放電。放電過程中不斷地測量電池的電壓，將放電容量不足的 “ 落后 ” 電池選出來給予處理。先補(bǔ)加 1.050 的稀硫酸至剛好看到有流動(dòng)電解液出現(xiàn)，再繼續(xù)充電 12-15 小時(shí)。充電時(shí)注意電池的溫度不要超過 500C 。充電結(jié)束后，靜置 0.5-4 小時(shí)，重作 2 小時(shí)率放電。放電過程中，測量單格電壓的數(shù)值，若放電時(shí)間達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)或者單格電壓到了 1.6V ，放電時(shí)間與正常單格電池相差較大者（出廠三個(gè)月相差 5 分鐘以上， 6 個(gè)月相差 8 分鐘以上， 9 個(gè)月相差10分鐘以上， 13 個(gè)月相差 15 分鐘以上），則還需重復(fù)上述充放電程序操作，直到符合要求為止。
若是重復(fù)充放循環(huán)后，電池容量無明顯上升或仍為 0V 左右低壓，這種電池一般有短路存在，或活性物 質(zhì)嚴(yán)重脫落軟化，嚴(yán)重不可逆硫酸鹽化等，嚴(yán)重硫化可以對其進(jìn)行激活，其它損壞應(yīng)作報(bào)廢處理。對符合要求可以繼續(xù)使用的電池，應(yīng)在恒壓 15V/ 只的充電條件下，抽盡流動(dòng)的電解液，擦干凈電池表面，安上帽閥，用 PVC （或氯仿）粘合劑將面板粘合好。
AH - 安時(shí) （amper/hour），是容量的單位。
柴油發(fā)電機(jī)組專用起動(dòng)電池?cái)?shù)據(jù)及操作注意事項(xiàng)。
