Facteurs affectant la durée de vie des batteries au plomb

La défaillance des batteries au plomb est le résultat d'une combinaison de nombreux facteurs, qui est déterminée par les facteurs internes des plaques, tels que la composition des substances actives. La forme cristalline, la porosité, la taille de la plaque, le matériau et la structure de la grille, etc., dépendent également d'une série de facteurs externes, tels que la densité du courant de décharge, la concentration et la température de l'électrolyte, la profondeur de décharge, les conditions de maintenance et le temps de stockage. Les principaux facteurs externes sont décrits ici.

◤ Profondeur de décharge ◥

La profondeur de décharge est le degré auquel la décharge commence et s'arrête pendant l'utilisation. Une profondeur de 100 % signifie une libération complète de la capacité. La durée de vie des batteries au plomb est fortement affectée par la profondeur de décharge. Le point clé de la conception est l'utilisation en cycle profond, l'utilisation en cycle peu profond ou l'utilisation en charge flottante. Si une batterie à cycle peu profond est utilisée pour un cycle profond, la batterie au plomb tombera rapidement en panne.

Étant donné que le dioxyde de plomb du matériau actif positif lui-même n'est pas fermement lié l'un à l'autre, du sulfate de plomb est généré pendant la décharge et il retourne au dioxyde de plomb lorsqu'il est chargé. Le volume molaire du sulfate de plomb est supérieur à celui de l'oxyde de plomb et le volume de matière active se dilate pendant la décharge. Si une mole d'oxyde de plomb est convertie en une mole de sulfate de plomb, le volume augmente de 95 %. De cette façon, le rétrécissement et l'expansion répétés relâcheront progressivement la liaison mutuelle entre les particules de dioxyde de plomb, qui se détachent facilement. Si seulement 20% du matériau actif d'une mole de dioxyde de plomb est déchargé, le degré de retrait et d'expansion sera considérablement réduit et les dommages de la force de liaison seront lents. Par conséquent, plus la profondeur de décharge est profonde, plus la durée de vie du cycle est courte.

◤ Le degré de surcharge ◥

Une grande quantité de gaz est précipitée lors de la surcharge. A ce moment, la matière active de la plaque positive est impactée par le gaz, et cet impact favorisera la chute de la matière active ; La période de candidature est raccourcie.

◤ L'influence de la température ◥

La durée de vie des batteries au plomb augmente avec la température. Entre 10°C et 35°C, pour chaque augmentation de 1°C, environ 5 à 6 cycles sont ajoutés, et entre 35°C et 45°C, chaque augmentation de 1°C peut prolonger la durée de vie de plus de 25 cycles ; La capacité de sulfuration de l'électrode négative est perdue et la durée de vie est réduite.
La durée de vie de la batterie augmente avec la température sur une certaine plage de température car la capacité augmente avec la température. Si la capacité de décharge reste inchangée, la profondeur de décharge diminue lorsque la température augmente et la durée de vie solide est prolongée.

◤ L'effet de la concentration d'acide sulfurique ◥

Bien que l'augmentation de la densité d'acide soit bénéfique pour la capacité de la plaque positive, l'autodécharge de la batterie augmente, la corrosion de la grille s'accélère également, et elle favorise également le desserrage et la perte de dioxyde de plomb. Avec l'augmentation de la densité d'acide utilisée dans la batterie, la durée de vie du cycle diminue.

◤ Influence de la densité de courant de décharge ◥

Lorsque la densité de courant de décharge augmente, la durée de vie de la batterie diminue, car dans des conditions de densité de courant élevée et de concentration d'acide élevée, le dioxyde de plomb de l'électrode positive est amené à se détacher et à tomber.
Un autre mode de défaillance est la perte d'eau. Pour les batteries ouvertes, la perte d'eau est un entretien normal, et pour les batteries scellées, elle ne doit pas se produire sous un contrôle strict. Par conséquent, la perte d'eau n'est pas incluse dans le mode de défaillance. Le problème de la perte d'eau des batteries scellées se concentre sur les vélos électriques. C'est parce que la valeur de tension constante de charge est trop élevée.

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