威海有利蓄電池干涸失效原因分析

閥控式鉛酸有利蓄電池（VRLAB）內(nèi)部的電解液全部吸附在電池的隔膜中,沒有游離的電解液,是一

種典型的貧液式電池。 VRLAB自問世以來，由于其操作維護(hù)簡單，釋放有害氣體少，對環(huán)境的污染

程度大大降低，而受到用戶的好評。經(jīng)過近幾年的運(yùn)行使用之后，也暴露了一些問題，主要集中在

其壽命短，一般不足5年，與其設(shè)計(jì)壽命10年以上的標(biāo)準(zhǔn)要求相差甚遠(yuǎn)。通過對多只失效電池進(jìn)行

分析及試驗(yàn)，證明很多電池是由于使用不當(dāng)，或使用環(huán)境溫度過高，造成電池失水過多過快，使電

池的化學(xué)反應(yīng)無法進(jìn)行，致使電池的壽命提前終止。電解液干涸是VRLAB失效的一個重要原因，用

戶在使用用過程中，長期進(jìn)行過充，致使大量的水分電解，產(chǎn)生氣體，從泄氣閥處散失；同時由于

電池殼體致密度的原因，電池長時間處于高溫、干燥的環(huán)境中也容易通過殼體損失水分。試驗(yàn)證

明：電解液中的水分損失15％以上，電池的容量也將損失15％以上。電池容量低于85％，就標(biāo)志著

電池壽命的終止。一般情況下，純粹的干涸失效可以通過補(bǔ)加一定的水分，來恢復(fù)電池的容量。由

于干涸失效使電解液中的水分損失過大，使隔膜中的電解液濃度增大，充放電時的濃差極化較大，

使電池的端電壓在很短時間內(nèi)就達(dá)到規(guī)定的數(shù)值。

2 電池在運(yùn)行中的不正�，F(xiàn)象

1）充電時間短，充電后期發(fā)熱嚴(yán)重電池在充電時，端電壓上升得很快，在較短的時間內(nèi)就會達(dá)到規(guī)

定的數(shù)值。同時由于隔膜中的水分減少，使電池的內(nèi)阻增大，造成電池在充電過程中產(chǎn)生的熱量增

加，引起電池發(fā)熱。

2）電池的放電容量較低電池在充電結(jié)束后，使用時，電池的端電壓下降的速度較快，設(shè)備很快就無

法工作了，證明電池容量降低得較多。

3 電池不正�，F(xiàn)象的原因分析

3.1浮充電電壓過高

VRLAB大部分是浮充使用，電池充電結(jié)束后，進(jìn)入浮充狀態(tài)使用，如果浮充電壓過高，就會引

起電解液中水分的分解，產(chǎn)生氣體，通過泄氣閥釋放出去。長期這樣使用，就會造成電解液水分的

大量電解、散失，造成電池的干涸失效。

3.2使用環(huán)境溫度較高

 使用環(huán)境溫度過高，使電池在充電過程中產(chǎn)生的熱量無法及時擴(kuò)散到空氣中去，加速了電解液的

損失。同時由于電池殼體的致密度等原因，電池長時間處于高溫、干燥的環(huán)境中也容易通過殼體損

失水分。

4 VRLAB補(bǔ)加水分前后的充放電對比試驗(yàn)結(jié)果

以6－GM－65VRLAB為例，表1為有利蓄電池補(bǔ)加水前充電數(shù)據(jù)，圖1是將表1的數(shù)據(jù)圖形化。

表2為蓄電池補(bǔ)加水前放電的數(shù)據(jù)，圖2是將表2的數(shù)據(jù)圖形化。

5 試驗(yàn)結(jié)果說明及使用中應(yīng)注意的事項(xiàng)

1）表1、表2的數(shù)據(jù)及圖1、圖2是6－GM－65電池未補(bǔ)加水之前的充放電數(shù)據(jù)及其圖形�？梢钥�

出：電池開始充電時電壓較高，這主要是由于電池極板表面硫酸鹽化造成的，當(dāng)高壓擊破硫酸鹽化

膜后，充電電壓有所降低，但由于隔膜中的電液濃度太高，充電電壓一直不能下降到正常的狀態(tài)，

從放電的曲線也可看出，電池的端電壓下降得很快，說明電池內(nèi)部的電液濃度較高，極化較嚴(yán)重。

2）表3、表4的數(shù)據(jù)及圖3、圖4是RA12-65電池補(bǔ)加水之后的充放電數(shù)據(jù)及其圖形�？梢钥闯觯弘m

然充電曲線仍然不很正常，但放電曲線已恢復(fù)了正常狀態(tài)，且放電容量較高，也從另一個側(cè)面說明

原來電池的電解液損失較多，充放電過程中極化較嚴(yán)重。

3）平時應(yīng)經(jīng)常根據(jù)蓄電池及充電設(shè)備的運(yùn)行情況及時調(diào)整充電電壓,使浮充電壓符合蓄電池的要

求，避免電壓過高，造成對電池的過充，使電解液分解產(chǎn)生氣體，引起水分的散失；同時防止電壓

過低，造成對電池的欠充，引起電池極板的硫化，使電池的容量大大降低。

4）VRLAB對使用環(huán)境的要求較高，特別是對環(huán)境的溫度要求更為嚴(yán)格，VRLAB過去曾稱為免維護(hù)

電池，免維護(hù)的涵義是不需要補(bǔ)加水或電解液，同時也意味著無法補(bǔ)加水或電解液。所以VRLAB的

電解液是很寶貴的，電解液的損耗就意味著電池性能的降低。主要表現(xiàn)為電池容量下降，充電發(fā)熱

嚴(yán)重。水分損失15％以上，VRLAB的壽命就會終止，而隨著使用環(huán)境溫度的增高，電解液的損耗就

加大；同時環(huán)境溫度過高，充電產(chǎn)生的熱量不易散發(fā)，也加劇了電解液的損耗。根據(jù)這些情況，生

產(chǎn)廠家和一些科研單位都進(jìn)行了大量的研究，發(fā)現(xiàn)VRLAB的使用環(huán)境溫度不得超過35℃，否則電解

液的損失量就會急劇增加。

5）定期對電池的容量進(jìn)行檢測，準(zhǔn)確掌握電池容量的實(shí)際狀況，以便及時采取相應(yīng)的維護(hù)措施。

6）定期對電池進(jìn)行維護(hù)，使電池經(jīng)常處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。對于VRLAB只有按生產(chǎn)廠家的要求進(jìn)

行嚴(yán)格的操作時，才會減少電解液的損失，從根本上控制電池釋放氣體，否則，電池的壽命比普通

電池更短，這已是不爭的事實(shí)。

7）關(guān)于補(bǔ)加水分或電解液的問題，通過實(shí)驗(yàn)證明，如果電池的容量衰減是由于長期在高溫下使用或

過充電引起的水分散失所致的干涸失效，適量的補(bǔ)加水分可以使其容量恢復(fù)，但由于過去及現(xiàn)在所生產(chǎn)的大部分電池都是使用密封膠粘在一起的，一旦將電池的上蓋打開，用戶就無法恢復(fù)原樣，所

以，補(bǔ)加水分一般要由生產(chǎn)廠家進(jìn)行，加注水分或電解液后要及時將電池密封。因?yàn)閂RLAB是一種

貧液式電池，為了防止電解液損耗，其各個部位均是密封的，包括注液口的控制閥也是采用專用設(shè)

備焊接上的。如果要補(bǔ)加水或電解液后，處理不當(dāng)，有利電池就成為實(shí)際的開口電池，補(bǔ)加的水分

或電解液就會很快地被蒸發(fā)出去，電池的容量也會很快地衰竭。所以，一般情況下不提倡用戶自己

給VRLAB補(bǔ)加水或電解液。

6 結(jié)語

VRLAB失效的一個主要原因是電池缺水引起的干涸失效。其成因主要是浮充電壓和使用環(huán)境溫

度較高，引起電池失水速度加快，使電池在充放電過程中極化過大，無法工作。通過實(shí)驗(yàn)證明：補(bǔ)

加一定量的純水，可有效地減輕充放電過程中極化，恢復(fù)電池的實(shí)際容量。

以上就是威海有利蓄電池容易失效的一些原因，所以我們一定注意甄別！