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太阳能路灯寿命短?铅酸电池失效原因详析

作者: 小飞 编辑: 小飞 来源: 南德太阳能 发布日期: 2020.09.18
信息摘要:
蓄电池作为太阳能路灯主要储能的设备,经常会用到的有胶体电池和磷酸铁锂电池两种,相信很多人在购买的时候,都会被建议最好选择磷酸铁锂电池。

     蓄电池作为太阳能路灯主要储能的设备,经常会用到的有胶体电池和磷酸铁锂电池两种,相信很多人在购买的时候,都会被建议最好选择磷酸铁锂电池。

     磷酸铁锂电池不管是在放电深度,还是在充电时效,或是在电池比能量方面都要优于胶体电池,还有很重要的一点就是胶体铅酸电池的寿命很短,使用的时候体验感自然是比不上磷酸铁锂电池了,那么,为什么胶体电池的寿命会很短呢?南德认为电池的寿命与光伏电池端子的质量也存在一定关联。

     一、什么是胶体电池

     较传统的铅酸电池而言,最明显的区别就是胶体电池将电液改为了胶凝状,从性能上来说,很多方面自然都是优于传统的铅酸电池,但是从本质上来说,它还是属于铅酸电池,因此很多导致传统铅酸电池寿命短的原因,同样也会减少胶体电池手术,造成其失效,只是程度不同而已。

     二、胶体(铅酸)电池失效原因详析

     1、硫化

     这种蓄电池充放电的过程是通过电化学反应来实现的,在这个过程中,放电时生成硫酸铅,而在充电时硫酸铅又会还原成氧化铝,虽然这个过程是循环可逆的,但要注意的是,硫酸铅是很容易盐化的一种结晶物。

这种物质颗粒大而活性低,充电时就很难转化为活性物质,破坏原本可逆的循环,无法还原成氧化铝,造成蓄电池的功能衰退,另一方面,结晶后的硫酸铅还会吸附在栅板上,造成栅板工作面积减小,继而引发蓄电池发热是谁,容量下降的问题,这种情况通常就叫做硫化,通俗来说,也就是老化。

     会造成这样的原因通常是是电池在安装使用前曾长时间搁置储存(超过3个月)、持续过放电或经常过量放电或小电流深放电、环境温度过高或过低、经常充电不足和没有定期执行均充。

     2、失水

     蓄电池工作最基本的原理之一就是正极板析氧后,氧气直接到负极板与负极板的析氢还原成水,形成一种氧循环的过程,过去传统的铅酸电池想要持续使用,还得定期维护,有一个加水的过程。

     而后来,出现了密封的铅酸蓄电池,可以减少铅酸蓄电池的的失水现象,胶体电池也是如此,但是若蓄电池没有正确的使用,还是会有失水的现象发生。

     比如频繁跨骑电源,对蓄电池频繁均冲,或是环境过高,高温是造成蓄电池失水的主要因素,会加速蓄电池的失水现象,进而导致电池容量减少,一般来说,电池失水10%,容量将下降20%,失水25%,电池寿也基本走到尽头了。

     虽然说胶体电池的电解液密度要比传统铅酸密封蓄电池低,容量也要多个15%~25%,对是谁的灵敏性较低,但失水的可能性还是存在,所以还是会有这个的因素引起蓄电池的失效。

     3、热失控

     上面说到蓄电池在工作的时候会有一个氧循环的过程,氧循环是会发热的,密封式的设计虽然说减缓了失水的情况,但也可能会导致充电过程中产生的热量没能及时释放,更容易进入热失控的状态。

     出现这种情况对蓄电池的影响是毁灭性的,会造成蓄电池外壳变形,更严重的蓄电池还有爆炸的可能,一般出现这种情况是因为蓄电池的工作环境温度过高,比如超过45℃,或是在高温下浮充电压过高,而蓄电池本身没有温度补偿的功能,还有一种情况就是充电电流超过了设计值。

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     另外,一些比较差的胶体电池的板栅仍然采用低锑合金,降低了负极板析氢电压,使得电池内部气压更高,导致电池更加容易热失控,比较好的电池制造商都是采用铅钙系列合金的,并且通过采用高锡来缓解早期容量损失。同时在选择电池连接器也要关注其材料的特性,采用黄铜镀真金的金属件及高机械性能的尼龙绝缘材料,都在不同程度上提高了光伏连接器的使用寿命,从而提高光伏产品的使用寿命。

                                                                                                                                                                                               此文章不得转载!  

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