從鉛蓄電池化學(xué)反應(yīng)方程式可知,放電后正負(fù)極板均生成PBSO4,在充電的條件下,反應(yīng)才能向反應(yīng)方程的左邊進(jìn)行。減少電解液中酸的濃度有利于這一反應(yīng)進(jìn)行,減少得越多,充電就越容易進(jìn)行。通常冠軍電池集團(tuán)所說極板硫化就是指正負(fù)極板變成了電阻值很大又難以進(jìn)行充電反應(yīng)的PBSO4。處理這種鉛蓄電池的方法,冠軍電池集團(tuán)一般就是將鉛蓄電池中的電液全部倒出,注入蒸餾水,進(jìn)行充電,這時(shí)最有利于充電反應(yīng)進(jìn)行。在充電過程中,測得鉛蓄電池中電液的密度逐漸上升。當(dāng)上升的速度減慢時(shí),再將酸液全部倒出,重新注入蒸餾水,進(jìn)行充電。這樣反復(fù)幾次,最后測得密度己不隨充電時(shí)間延長而上升,這時(shí)極板就活化了。這種工藝就是利用人為地催化方程式向左邊反應(yīng)的原理得來的,這是傳統(tǒng)的方法。極板上的(Pb)被放電生成物(PBSO4)嚴(yán)密包裹后,就不能與硫酸電解液接觸,充電無法進(jìn)行,稱為極板硫化了。容量復(fù)原就是在致密的PBSO4表面打開一些缺口,使Pb能與電解液接觸,充電反應(yīng)得以進(jìn)行,鉛蓄電池容量就被活化了,除硫化有兩種工藝:化學(xué)法和物理法;瘜W(xué)法就是添加一些活化劑,活化劑中主要有K+、Na+之類的堿金屬離子,這些離子在電流的作用下,會(huì)在負(fù)極表面富集,使極板表面局部形成PH值較低的環(huán)境。PBSO4在堿環(huán)境中溶解度很大,于是使表面的PBSO4溶解一些,露出Pb,有的活化劑中使用了鋰離子,由于在元素周期表中,鋰原子半徑最小,滲透性最強(qiáng),所以活化效果最好。由于沒有新的堿金屬元素可用,技術(shù)上已不可能超過這個(gè)極限。
化學(xué)法雖然見效快,容量提升幅度高,但有副作用;罨瘎┮坏┘尤耄瑢(duì)極板表面PBSO。的溶解就是不可控的。溶解作用不可避免地要發(fā)生Pb粒的連接處,于是極板就被軟化了,這就使得鉛蓄電池的容量衰減速度變快。電池廠在生產(chǎn)鉛蓄電池工序中的“化成”工序,就是把深度硫化的生極板變成活性Pb的熟極板,均不采用堿金屬添加劑的方法,而是普遍采用脈沖化成技術(shù),其過程就是利用脈沖電流消除硫化。對(duì)硫化鉛蓄電池的物理除硫化,雖然容量提升幅度較小,但沒有軟化極板的副作用,兼顧了容量和壽命這兩項(xiàng)指標(biāo)。 電池經(jīng)容量復(fù)原后上線,使用幾個(gè)月,就有落后單節(jié)出現(xiàn)。這是正常情況,這種容量衰減與承擔(dān)復(fù)原的公司無關(guān)。復(fù)原公司如果沒有在線保有容量檢測技術(shù),就很難發(fā)現(xiàn)其中少數(shù)失效單節(jié),難以排除質(zhì)量隱患。當(dāng)電池受到硫化損傷后,由于極板深度膨脹,極板脫落較多。經(jīng)過活化后,脫落的不導(dǎo)電的PBSO4就變成導(dǎo)電的Pb,這種離散的Pb搭連在正負(fù)極板之間,電池自放電明顯增大,許多資料上都沒有對(duì)控制自放電這項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行解釋。 當(dāng)自放電增大到一定程度時(shí),在基站小電流浮充的條件下,約2~3個(gè)月左右,就失去容量。把基站中間失效單節(jié)取回,充電后放電容量仍能達(dá)到80%,符合使用標(biāo)準(zhǔn)。把其中一個(gè)電池解剖,看到極板間的隔板已被脫落鉛粉污染,
在目前容量復(fù)原過程中,鉛蓄電池都是用幾十安培的電流進(jìn)行容量檢查,到基站后,浮充電流通常只有0.3A左右。所以活化后容量檢測合格的鉛蓄電池并不能保障其在基站安全使用。自放電指標(biāo)是保障電池安全運(yùn)行的重要指標(biāo),新電池的標(biāo)準(zhǔn)是每天不大于容量的0.14%。由于工藝和合同條款的限制,檢測這項(xiàng)指標(biāo)的成本較高,復(fù)原公司和通信部門都無法檢測自放電這項(xiàng)技術(shù)參數(shù)。鉛蓄電池經(jīng)容量復(fù)原后,自放電會(huì)增加十倍,而許多通信公司的技術(shù)主管,并不知道這項(xiàng)指標(biāo)對(duì)運(yùn)行質(zhì)量的影響。因此,依靠目前容量復(fù)原這種應(yīng)急性工藝措施提高電池運(yùn)行質(zhì)量是有局限性的。同樣可以理解,密封蓄電池使用高密度的電解液,蓄電池易硫化,F(xiàn)在已有電子除硫化技術(shù),可以方便地除硫化。把這項(xiàng)技術(shù)用到充電機(jī)里,可使充電過程和除硫化過程合并。長期使用這種充電機(jī)充電,蓄電池就不會(huì)受到硫化的損傷。在通信基站使用的電源模塊,就有這種功能。