蓄電池常見故障及排故方法(整理版)
蓄電池常見故障包括內部故障和外部故障。
外部故障主要有外殼裂紋、極柱腐蝕、極柱鬆動、封膠乾裂;而內部故障主要包括極板硫化、活性物質脫落、極板柵架腐蝕、極板短路、自放電、極板拱曲。
一、極板硫化
蓄電池極板上生成的一層白色粗晶粒的PbSO4,在正常充電時不能轉化為PbO2和Pb的現象稱為“硫酸鉛硬化”,即“硫化”。這種粗晶粒硫酸鉛導電性差,正常充電很難還原,晶粒粗,體積大,堵塞活性物質孔隙,阻礙了電解液的滲透,使蓄電池的內阻增加。
1、故障現象
① 放電時電池容量下降快,用高率放電計檢測,單格電壓迅速下降;
② 電解液的密度下降到低於規定的正常數值;
③ 蓄電池在開始充電及充電完畢時電壓過高,可達 2。7V 以上;
④ 蓄電池在充電時電解液溫度上升得過快,易超過 45 ℃ ; 同時過早地產生氣泡,甚至一開始充電就有氣泡;
⑤ 極板上生成堅硬、不易溶解的白色大顆粒。
2、故障原因
① 蓄電池長期充電不足或放電後沒有及時充電,導致極板上的硫酸鉛有一部分溶解於電解液中,環境溫度越高,溶解度越大。當環境溫度降低時,溶解度減小,溶解的硫酸鉛會重新析出,在極板上再次結晶。
② 蓄電池經常過量放電或小電流深放電,從而在極板細小孔隙的內層生成硫酸鉛,平時充電不易恢復。
③ 電解液液麵過低,極板上部的活性物質露在空氣中被氧化,汽車行駛時電解液的波動使其接觸氧化了的活性物質,生成粗晶粒的硫酸鉛。
④ 初充電不徹底或未進行定期補充充電,使其在半充電狀態長期使用,極板上的放電產物硫酸鉛長期存在,也會透過再結晶形成粗大的顆粒。
⑤ 電解液密度過高或不純導致蓄電池自行放電,均會產生硫酸鉛,從而為硫酸鉛再結晶提供物質基礎。
3、措施
① 輕度硫化,可用2-3A 的小電流長時間充電,即過充電;或用全放、全充的充放電迴圈方法使活性物質還原;也可用去硫充電的方法消除
②硫化嚴重時,應報廢更換;
③保持蓄電池經常處於充足電狀態:
a、汽車上的蓄電池定期送充電間徹底充電;
b、放完電的蓄電池在24h內送充電間充電。
④電解液高度應符合規定。
二、自放電
蓄電池在無負載的狀態下,電量自動消失的現象稱為自放電。
1、故障特徵
普通蓄電池由於本身結構的原因,會產生一定的自放電。但如果每晝夜容量自放電不超過2%C20,則屬於正常的自放電;若每晝夜自放電量超過2%C20則屬於故障性自放電。
2、故障原因
① 電解液不純,電解液中的雜質沉附於極板上產生區域性放電。
② 蓄電池溢位的電解液堆積在蓋板上,使正負極樁形成迴路,同時還會腐蝕極樁。
③ 蓄電池長期放置不用,硫酸下沉,下部密度較上部大,極板上下部發生電位差引起自行放電等。
④ 蓄電池內部短路造成自放電,如隔板破裂或極板活性物質脫落而沉澱於極板下部使正、負極板短路,引起自放電。
3、措施
為減少蓄電池的自放電,可從以下幾方面預防:
(1)使用符合標準的硫酸和蒸餾水配置電解液;
(2)配置電解液的容器要保持清潔;
(3)防止雜質進入電池內;
(4)電池表面要保持清潔乾燥。自放電的處理措施:輕度自放電的蓄電池,可將其正常放完電後倒出電解液,用蒸餾水反覆清洗乾淨,再加入新電解液,充足電即可;
自放電較嚴重時,將電池完全放電,倒出電解液,取出極板組,抽出隔板,用蒸餾水沖洗之後重新組裝,加入新的電解液。
三、活性物質脫落
1、故障特徵
極板活性物質脫落主要指正極板上的PbO2脫落,其特徵是充電時從加液孔中可以看到有褐色物質,電解液混濁,單體電池電壓上升快,電解液過早出現“沸騰” 現象;放電時,蓄電池容量明顯下降。
2、故障原因
(1)充電電流過大,電解液溫度過高,使活性物質膨脹、鬆軟而易脫落;
(2)過充時間過長,電解水→產生H2↑和O2↑→衝擊極板上的活性物質;
(3)經常低溫大電流放電使極板拱曲,導致活性物質脫落;
(4)汽車行駛時顛簸、振動;
3、排故方法
對於活性物質脫落的鉛蓄電池,若沉澱物較少時,可清除後繼續使用;若沉澱物較多,應更換新極板和電解液。
四、極板短路
1、故障特徵
蓄電池正負極板直接接觸或被其他導電物質搭接稱為極板短路。
極板短路的蓄電池充電時充電電壓很低或為零,電解液溫度迅速上升,密度上升很慢,充電末期氣泡很少;放電時,蓄電池容量明顯下降。
2、故障原因
(1)隔板破損使正、負極板直接接觸;
(2)活性物質大量脫落,沉積後使正、負極板連通;
(3)極板組彎曲;
(4)金屬雜質等導電物體落入正負極板之間;
3、排故方法
出現極板短路時,必須將蓄電池拆開檢查;更換破損的隔板,消除沉積的活性物質,校正或更換彎曲的極板組等。
五、其他故障
(一)、極板柵架腐蝕
1、故障特徵
主要是正極板柵架腐蝕,極板呈腐爛狀態,活性物質以塊狀堆積在隔板之間,蓄電池輸出容量降低。
2、故障原因
(1)蓄電池經常充電,正極板處產生的O2使柵架氧化;
(2)電解液密度、溫度過高,充電時間過長,會加速極板腐蝕;
(3)電解液不純;
3、排故方法
(1)腐蝕較輕的蓄電池,電解液中如果有雜質,應倒出電解液,並反覆用蒸餾水清洗,然後加入新的電解液,充電後即可使用;
(2)腐蝕較嚴重的蓄電池,如果是電解液密度過高,可將其調整到規定值,在不充電的情況下繼續使用;
(3)腐蝕嚴重的蓄電池,如柵架斷裂、活性物質成塊脫落等,則需要更換極板;
(二)、蓄電池容量達不到規定要求
1、故障現象
① 汽車起動時,起動機轉速很快地減慢,轉動無力
② 按喇叭聲音弱、無力;
③ 開啟大燈,燈光暗淡;
2、故障原因
① 使用新蓄電池前未按要求進行初充電。
② 發電機調節器電壓調得過低,使蓄電池經常充電不足。
③ 經常長時間起動起動機,造成大電流放電致使極板損壞。
④ 電解液的相對密度低於規定值,或在電解液滲漏後,只加注蒸餾水,未及時補充電解液,致使電解液的相對密度降低。
⑤ 電解液的相對密度過高或電解液液麵過低,造成極板的硫化。
3、排故方法
①首先檢查蓄電池的外部,看外殼是否良好,有無裂紋,表面是否清潔,極板上是否有腐蝕及汙物。如有,則為蓄電池外部自放電故障,根據相應故障予以排除。
②檢查蓄電池搭鐵接線,極柱的連線夾子有無鬆動,蓄電池接線極柱與極板連線處有無斷裂。如有則為輸出電阻過大,電壓降低。
③測量蓄電池的電解液密度,如電解液密度低,說明充電不足或新蓄電池未按要求經過充、放電迴圈,使蓄電池未達到規定的容量。
④檢查電液麵高度,如果電液麵高度不足,且在極板上有白色結晶物質存在,則可能存在極板硫化故障。
⑤蓄電池充電後檢查電解液密度,如果出現兩個相鄰的電池中電解液的密度有明顯差別,如在6個單格電池中,5個電池的電解液密度為1。16g/cm ,另一個電池的密度為1。08g/cm,則說明該單格電池內部有短路,不能使用。
⑥必要時檢查發電機電壓調節器的調節電壓。
(三)、單格電池極性顛倒
1、故障現象
單格電池原來的正極板變為負極板,負極板變為正極板,此時蓄電池的電壓迅速下降,不能繼續使用。
2、故障原因
沒有及時發現故障的單格電池(如極板短路、活性物質脫落等),當蓄電池放電時,該單格電池由於容量小,首先放電至零,再繼續放電時,其他單格電池的放電電流對它進行充電,使其極性顛倒;
3、排故方法
對極性顛倒的單格電池應更換新極板