您好,歡迎來電子發(fā)燒友網(wǎng)! ,新用戶?[免費(fèi)注冊(cè)]

您的位置:電子發(fā)燒友網(wǎng)>電子元器件>電池>

銀鋅蓄電池的主要故障

2019年12月03日 11:24 網(wǎng)絡(luò)整理 作者:網(wǎng)絡(luò)整理 用戶評(píng)論(0

  銀鋅蓄電池的主要故障

  銀鋅蓄電池常見的主要故障是內(nèi)部短路。單體電池短路時(shí)將出現(xiàn)這些現(xiàn)象,即充電電壓很低或開路時(shí)電動(dòng)勢(shì)迅速降低,溫度則迅速升高,導(dǎo)致極柱上的焊錫熔化,連接條燒紅,塑料外殼變形,冒電解液,散發(fā)出難聞的氣味。造成內(nèi)部短路的直接原因有:

 ?。?)極板上端出現(xiàn)海綿狀鋅而短路。

 ?。?)鋅酸鹽在負(fù)極沉積,生成鋅枝,穿透隔板,延伸到正極而短路。

 ?。?)氧化銀溶解后,在隔板上沉積,使隔板強(qiáng)烈氧化,同時(shí)氧化銀生成金屬銀微粒,使隔板失去絕緣性而短路。

  前兩種短路主要是由于過量充、放電所致。過量充電時(shí),正、負(fù)極分別產(chǎn)生氧氣和氫氣,再加上溫度高,氣體膨脹,不斷上移逸出,于是海綿狀鋅被擠壓到極板上端而短路;過量充電時(shí),電解液中的鋅酸根離子會(huì)在負(fù)極板上逐步沉積,形成樹枝狀的鋅枝。

  至于氧化銀對(duì)隔板的氧化損壞,主要是蓄電池在充足電和高溫下,較長(zhǎng)期保存所致。為此,應(yīng)盡量防止充足電的蓄電池在高溫下擱置。如果預(yù)計(jì)一個(gè)月內(nèi)不使用蓄電池,應(yīng)在放電狀態(tài)下保存,這一點(diǎn)與鉛蓄電池不同。

  銀鋅蓄電池放電特性

  電動(dòng)勢(shì)

  銀鋅蓄電池電動(dòng)勢(shì)的變化,主要受正極板的化學(xué)反應(yīng)階段性影響,而與電解液的密度無關(guān)。 銀鋅蓄電池正、負(fù)極的電極電位φ與氫氧化鉀百分比濃度N的關(guān)系如圖1所示。從圖中可以看出氫氧化鉀濃度變化(相當(dāng)于密度變化)時(shí),正、負(fù)極的電極電位都要變化,但它們的差值即電池的電動(dòng)勢(shì)基本保持不變。因此,銀鋅蓄電池的電動(dòng)勢(shì)與電解液的密度無關(guān)。

  從圖1中可以看出,銀鋅蓄電池的電動(dòng)勢(shì)隨正極活性物質(zhì)的變化而有所不同。在放電過程中的第一階段,正極的電極電位主要取決于過氧化銀的電極電位。但在放電過程中,部分過氧化銀生成氧化銀,氧化銀的電極電位較低,所以正極電極電位逐漸下降,因此電動(dòng)勢(shì)隨正極電極電位的下降而減小。放電過程的第二階段,正極電極電位變成以氧化銀的電極電位為主,電極電位有所降低,因此電動(dòng)勢(shì)仍將繼續(xù)下降,但比第一階段緩慢。

銀鋅蓄電池的主要故障

  圖1 銀鋅蓄電池電極電位與氫氧化鉀濃度關(guān)系

  內(nèi)電阻

  與鉛蓄電池一樣,銀鋅蓄電池的內(nèi)電阻也由極板電阻、電解液電阻和極板與電解液的接觸電阻組成。由于銀鋅蓄電池在充、放電過程中不消耗氫氧化鉀,因此內(nèi)電阻的變化受電解液的影響較小,主要由極板生成物質(zhì)的電阻決定。例如在放電過程的第一階段,正極板生成阻值較高的氧化銀,負(fù)極板也部分被氫氧化鋅所遮蓋,因此內(nèi)電阻將逐漸增大。笫二階段由于正極板生成導(dǎo)電性很好的銀,因此內(nèi)電阻反而有所減小。?

  放電電壓

  放電時(shí)電壓的變化情形如圖2所示,銀鋅蓄電池的放電電壓也有明顯的階段性。

銀鋅蓄電池的主要故障

  圖2 單體電池的放電電壓特性

  放電過程的第一階段,一方面電動(dòng)勢(shì)要減小,一方面內(nèi)壓降隨內(nèi)電阻的加大而增大,因此端電壓下降較快,如圖中AB段。第二階段電動(dòng)勢(shì)繼續(xù)下降,但比較緩慢,而內(nèi)壓降則隨內(nèi)電阻的減小而減小,因此端電壓保持不變,如圖BC中段。到C點(diǎn)以后,剩下的活性物質(zhì)已經(jīng)很少,若過量放電,端電壓將迅速降低到D點(diǎn)或0伏,單體電池的終了電壓一般取1.3-1.1 V。

  由于放電的第二階段有銀與過氧化銀結(jié)合,生成氧化銀后參與放電反應(yīng),所以這個(gè)階段持續(xù)的時(shí)問一般都大于放電總時(shí)間的70%,成為放電的主要階段。

非常好我支持^.^

(1) 100%

不好我反對(duì)

(0) 0%

( 發(fā)表人:姚遠(yuǎn)香 )

      發(fā)表評(píng)論

      用戶評(píng)論
      評(píng)價(jià):好評(píng)中評(píng)差評(píng)

      發(fā)表評(píng)論,獲取積分! 請(qǐng)遵守相關(guān)規(guī)定!

      ?