Introducción de métodos de vulcanización y eliminación para baterías de plomo-ácido.

Primero, descripción general

El desarrollo de la tecnología de baterías de plomo-ácido se ha mantenido prácticamente sin cambios durante 100 años. Aunque ha habido mejoras en la química y la estructura, existe un factor común que provoca la falla de la batería. La causa de esta falla es el resultado de la falla de los depósitos de sulfato en las placas, y la forma más efectiva de resolver estos problemas es aplicar la tecnología de pulsos.

La tecnología Pulse ayuda a eliminar estas fallas en la batería. Puede mantener una alta reacción de sustancia activa, equilibrar la batería en el interior y aceptar fácilmente la carga externa. De esta manera, se ahorran varios costos relacionados debido al reemplazo de la batería.

En segundo lugar, la introducción técnica

Los expertos predicen que las baterías de plomo-ácido continuarán en el próximo siglo como la primera posición en el campo de la energía de las baterías. Sin embargo, el problema que merece atención es que el estado de funcionamiento de la mayoría de las baterías no puede satisfacer las necesidades de los vehículos tecnológicamente avanzados de hoy. Se dice que los materiales de reacción de las baterías de plomo-ácido pueden durar de 8 a 10 años o más, pero de hecho no pueden. La duración media de la batería es ahora de 6 a 48 meses. Solo el 48% de las baterías se pueden utilizar durante 48 meses. La mayoría de las baterías están envejeciendo y fallando prematuramente. La causa de una serie de problemas que afectan la vida útil de la batería es la acumulación de sulfato, y la forma más eficaz de solucionar estos problemas es mediante la tecnología de pulsos.

Ya en 1989, existió la primera patente, que usaba tecnología de pulso para mejorar la usabilidad de la batería y extender la vida útil de la batería. Su principio de funcionamiento: la batería siempre mantiene una alta reacción de sustancia activa, por lo que la batería está equilibrada internamente y es fácil de aceptar la carga. Esta tecnología proporciona una gran capacidad de descarga, acepta una carga rápida y es duradera. (En otras palabras, prolonga la vida útil de la batería)

Ahora echemos un vistazo a cómo la tecnología de pulsos beneficia a la batería y cómo funciona. En primer lugar, revisemos el principio de funcionamiento de la batería: según la undécima edición del Manual del Consejo Internacional de Baterías: "La batería es un principio de diseño del principio electroquímico. La energía generada por la batería es convertida por la energía química almacenada. En los vehículos y maquinaria de potencia Se necesita una batería, y sus tres funciones principales son:

(1) Se suministra energía al sistema de encendido para arrancar el motor.

(2) Suministrar energía a los equipos eléctricos fuera del motor.

(3) Puede estabilizar el voltaje del sistema eléctrico, suavizar la salida y reducir el voltaje del sistema eléctrico.

La batería consta de dos materiales diferentes (plomo y dióxido de plomo). Estos dos materiales se colocan en una solución de ácido sulfúrico para generar voltaje. Durante el proceso de descarga, el material activo en la placa de plomo positivo y el sulfato del electrolito forman PbSO4. Al mismo tiempo, el material activo de la placa del electrodo negativo también forma PbSO4 con el electrolito sulfato. Por lo tanto, como resultado de la descarga, las placas positiva y negativa se cubren con sulfato de plomo (PbSO4). La batería se recupera cargándola en la dirección opuesta.

Durante el proceso de carga, el estado de reacción química es básicamente la reacción inversa de la descarga. En este momento, el sulfato de plomo (PbSO4) de las placas positiva y negativa se descompone en el estado original, es decir, plomo y sulfato, y el agua descompone los átomos de "H" y "O". Cuando el sulfato separado se combina con "H", se reduce a electrolito de ácido sulfúrico.

De lo anterior, el principio básico del funcionamiento de la batería es la energía formada por el proceso de reacción química del ácido sulfúrico y el plomo para el intercambio iónico. Durante el proceso de intercambio de energía, el producto de reacción, el sulfato de plomo, es "temporal" en las placas. Sin embargo, vale la pena señalar que durante el proceso de carga y reducción, el sulfato de plomo en la placa del electrodo no se puede disolver completamente y apilar en la placa del electrodo. Este depósito es el resto de la reacción electroquímica y ocupa la posición de las placas. Es decir, los materiales reactivos efectivos de las placas están disminuyendo continuamente, que es la principal causa de falla de la batería. (La batería no es eficaz debido al sulfato de plomo. El nombre común de este fenómeno es salinización de la placa)

Problema de salazón de la placa: la mayoría de los fallos de las baterías se atribuyen a la acumulación de sulfato de plomo. Cuando la energía de las moléculas de sulfato de plomo es mayor que un valor límite bajo, se disuelven de las placas y vuelven a un estado líquido. Entonces pueden aceptar la recarga. En realidad, sin embargo, una parte del sulfato no se devuelve al electrolito, sino que se une a las placas, formando finalmente cristales insolubles. Los cristales de sulfato se forman de tal manera que la energía del núcleo de estas moléculas de sulfato individuales que no pueden participar en la reacción se encuentra en un estado extremadamente bajo, lo que adsorbe gradualmente otras moléculas de sulfato que tienen una energía extremadamente baja. Cuando estas moléculas se apilan y se unen firmemente, se forma un cristal. Este cristal no se disuelve eficazmente en el electrolito. La presencia de estos cristales ocupa la posición de las placas, provocando que las placas pierdan su capacidad de carga y descarga. Por tanto, el punto o parte de la placa que se cubre equivale a un punto muerto.

Según el manual de BCI, página 58: "La esencia de la batería son los equipos químicos. Sus características de carga a menudo se modifican por los cambios químicos de la propia batería. Por ejemplo, el sulfato debe ser un producto de reacción química normal, pero en condiciones anormales . Se convierte en una sustancia superflua y se convierte en un problema importante que afecta a la reacción química, y estos sulfatos en exceso se acumulan continuamente en las placas y se ignoran durante mucho tiempo. Además, las baterías nuevas pueden estar en este estado si se almacenan durante demasiado tiempo. de largo. Cuando la batería está muy salada, no puede aceptar la recarga rápida y completa del generador. Del mismo modo, no puede descargarse satisfactoriamente. A medida que aumenta la salinización, eventualmente falla porque la batería no puede aceptar la carga y descarga. "En la página 56 , “El voltaje de carga se ve afectado por factores como la temperatura y la concentración de electrolitos, el área de la placa de contacto del electrolito, la edad de la batería y la pureza del electrolito. El cristal de salinización de la placa es muy duro, lo que aumenta la resistencia interna. "

Más del 80% de las baterías son ineficaces debido a la acumulación de estos cristales salinizados. La velocidad, el área y la dureza de estas formaciones de cristales están estrechamente relacionadas con el tiempo, el estado de carga de la batería y el ciclo de vida de la reserva de energía. La acumulación de cristales salinizados en la batería es muy problemática. La salazón es inevitable en las siguientes situaciones:

1. La batería ha estado almacenada durante mucho tiempo antes de ser instalada y utilizada. De hecho, una vez que se agrega ácido sulfúrico a la batería, una reacción química comienza a producir una sal. Por lo tanto, las estanterías de la nueva batería también estarán saladas, lo que provocará la falla de la nueva batería instalada pronto en el vehículo de transporte.

2. El vehículo no funciona durante mucho tiempo.

3. La batería se erosiona para aumentar la resistencia interna durante la carga, lo que provoca una carga insuficiente.

4. Continúe descargando en exceso.

5. Temperatura. Por ejemplo, cuando la temperatura se eleva, la tasa de salinización aumenta dos veces con cada aumento de 10 grados en la temperatura. Durante la carga, si la temperatura exterior es alta, cuando la temperatura de la batería alcanza los 75 grados, la resistencia interna aumentará, resultando en una carga insuficiente. Cuando la temperatura se enfría, el aceite lubricante del vehículo se vuelve más espeso, lo que requiere más potencia para arrancar el vehículo, es decir, requiere más capacidad de descarga de la batería. Como resultado, se acelera la acumulación de sal en el plato. Si presta atención a la descarga excesiva de la batería, sabrá que el electrolito de la batería se solidifica en este momento, lo que daña enormemente la placa. En circunstancias normales, cuando la carga alcanza el 100%, la gravedad específica del electrolito es de aproximadamente 1,27. En este momento, la temperatura de solidificación del electrolito es de -83 grados Fahrenheit; cuando la gravedad específica es de aproximadamente 1,2, la temperatura de solidificación es de -17 grados Fahrenheit; si la gravedad específica es 1,14 (también llamada descarga completa), entonces solo se solidifica a 8 Fahrenheit.

6. En el caso de una carga insuficiente, la batería no puede suministrar la corriente de arranque máxima, lo que a menudo provoca un incendio muerto en los vehículos de uso frecuente. Según el manual de BIC, “Cuando una batería está completamente cargada, es posible hacer que el motor se desacelere y esté inactivo para arrancar y consumir energía. A su vez, la batería no consigue que el generador se cargue a la velocidad óptima. Como resultado, aunque la batería está cargada todo el día, la batería todavía no está completamente cargada y, a menudo, la batería no está suficientemente cargada y la batería está salinizada. Este círculo vicioso continúa y eventualmente hace que la batería falle por completo.

En resumen, el sulfato es inevitable en el proceso de conversión de energía, pero la cristalización del sulfato es un problema grave, no el sulfato en sí, lo que requiere que más personas comprendan la gravedad de este problema: la cristalización del sulfato Invalide la batería. El fenómeno del fracaso incluye:

1. Doblado de la placa: En algún lugar de la placa, los cristales de sulfato debilitan la aceptación de la energía eléctrica, provocando que en algún lugar de la placa de la batería se sobrecargue, y esta sobrecarga hace que la temperatura suba aquí, haciendo que las placas se doblen.

2. La salinización hace que los reactivos de la rejilla de la placa se caigan, lo que puede provocar la sobrecarga y la flexión de las placas.

3. Cortocircuito: La resistencia interna aumenta debido a la salinización, la placa se dobla y la placa de la otra polaridad entra en contacto para cortocircuitar o dañar el marco de la placa de soporte.

4. El desprendimiento de la sustancia activa: el material cristalizado salado aumenta la resistencia interna, provocando una sobrecarga local, lo que hace que el material de la placa se agriete y agriete.

Por tanto, la aplicación de la tecnología de pulsos para proteger las placas es la más adecuada, y también ayuda a reducir los daños provocados por las vibraciones mecánicas. En el pasado, después de que se salaba la batería, se consideraba inútil y se desechaba, o se tiraba para repararla en la distancia. Pero ahora, la tecnología de pulsos puede resolver este problema muy bien.

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