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科士达蓄电池分析蓄电池漏液原因

科士达蓄电池分析蓄电池漏液原因

国际海运危险货物规则》规定的试验要求是根据货物在运输过程中会碰到的各种环境情况进行模拟的,因此也只有通过该项检测才能确保蓄电池在正常的运输过程中不会出现破坏、漏液。而蓄电池一旦在运输过程中出现漏液现象,由于硫酸的腐蚀性会对集装箱及其他货物,甚至运输工具带来极大的危害;此外如果发生蓄电池短路的情况,由于该类蓄电池的容量都较大,因此短路时短路电流很大,蓄电池在较短的时间内会产生大量的热量,蓄电池表面温度会急剧升高,严重的甚至会造成火灾。因此确保蓄电池在运输过程中不发生漏液和短路现象,对于保证蓄电池的运输安全具有及其重要的意义。
之所以造成阀控式密封铅酸蓄电池内部出现游离态电解液漏出,有两种情况,一是蓄电池本身内部就是“富液”的;二是试验过程中,由于蓄电池的材料或结构等方面的原因,原本被吸附的电解液不再被玻璃纤维隔膜吸附。下面就这两种情况分别进行分析。
(1)造成蓄电池内部有多余的游离态电解液,有两种原因:一是蓄电池在设计时不是按“贫液”来设计的,即蓄电池设计所要求注入的电解液量超过了玻璃纤维隔膜的最大理论吸附能力,造成部分电解液无法被吸附;二是设计的电解液注入量虽然没有超过玻璃纤维隔膜的最大理论吸附能力,但是由于阀控式密封铅酸蓄电池装配为紧装配,装配完成后,极板和外壳会对玻璃纤维隔膜产生挤压作用,玻璃纤维隔膜所受压力越大,压缩比越大,其吸附电解液的能力就越小(具体情况见表3),从而造成其最终实际吸附的电解液量小于其最大理论吸附量,使得注入的电解液不能被完全吸附,造成蓄电池内部出现“富液”。
(2)在试验过程中,原本被玻璃纤维隔膜吸附的电解液不再被吸附而漏出的原因主要有三方面:一是蓄电池虽然为紧装配,但每组极群的群压过低,在振动试验过程中,极群之间的极板和玻璃纤维隔膜不是一起运动,而是相互之间产生摩擦、冲击、运动,造成极板的铅膏脱落和玻璃纤维隔膜的纤维破碎,原本通过毛细现象被吸附的电解液就不能再被吸附;二是由于蓄电池的设计或制造工艺不良,在试验过程中造成蓄电池内部发生短路现象,大电流放电发热的同时生成水(方程式为Pb+PbO2+2H2SO4→2PbSO4+2H2O),从而使电池内部出现多余的液体;三是在高温(破坏)
试验时,玻璃纤维隔膜吸附电解液的能力会随着温度的升高而降低,且电解液也会随着温度的升高而粘度降低、流动性增强,从而使得玻璃纤维隔膜中的电解液达到过饱和状态,部分电解液析出。此外在高温试验过程中,由于温度升高,极板发生膨胀,造成玻璃纤维隔膜的压缩比增加,也会降低玻璃纤维隔膜对电解液的吸附能力
建议和意见
针对上述漏液原因的分析,要确保阀控式密封铅酸蓄电池达到IMDG的要求,在生产中就应该注意两方面问题:一是确保设计的电解液注入量小于玻璃纤维隔膜的吸附量,同时尽量选用吸液量大的富液式玻璃纤维隔膜,使得蓄电池内部真正是“贫液”的,这也是该类蓄电池真正实现密封性能的要求;二是控制一个合适的极群群压。群压过高,玻璃纤维隔膜的压缩量过大影响其吸液能力,不能保证蓄电池内部的电解液完全被吸附。群压过低,一则会影响蓄电池的电性能和寿命,二则振动过程中会造成蓄电池内部结构的破坏而影响吸液能力。因此在生产过程中对影响极群群压的极板和玻璃纤维隔膜厚度、蓄电池外壳内腔尺寸都应该严格控制,保证各组极群的群压控制在一个合理的范围内

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