銀泰蓄電池6GFM-65
提高電池循環(huán)壽命的壓控脈沖快速充電器
壓控脈沖快速充電過程主要分為兩個階段:一是大電流快速充電階段,即以6A充到每單體14.7V采用大電流有助于保持正極活性物質(zhì)與界面結構的均勻緊密性,提高極板的容量及循環(huán)壽命;二是壓控脈沖充電階段,通過電壓來控制脈沖電流的幅值和占空此,當電壓達到單位15V時結束充電,采用脈沖充電可以提供相對較大的充電結束電流,從而縮短了充電時間,同時可以彌補氧循環(huán)消耗的充電電流,確保負極始終保持充足狀態(tài),避免欠充和負極的硫酸鹽化。
1.1大電流快速充電
根據(jù)D.Pavlov提出的晶體-凝膠理論,正極充電時的反應機理為:充電時的反應主要包括硫酸鉛晶體的溶解和二氧化鉛固相的形成。反應(3)為電化學反應,在二氧化鉛顆粒表面上進行,反應速度由外部電源決定。由于反應(3)的發(fā)生,空孔里的溶液組成及固相表面的組成均發(fā)生變化。反應生成的Pb4+在水溶液中不穩(wěn)定,與水發(fā)生式(4)的反應,生成的氫離子把式(3)生成的正電荷從空孔中運到電解液本體中。
當硫酸鉛晶體的溶解比較容易發(fā)生時,可以維持硫酸鉛晶體與溶液中離子的平衡,電流的通過影響了空孔中及界面處Pb2+的不飽和度。采用的充電電流越大,Pb2+的不飽和度越大,硫酸溶解的速度越快。此時二氧化鉛形成的區(qū)域不同于硫酸鉛溶解的區(qū)域,因此放電時生成的硫酸鉛晶體的尺寸對于正極活性物質(zhì)及界面結構不產(chǎn)生任何影響。當由于某種原因使得硫酸鉛晶體的溶解反應發(fā)生比較困難時,式(2)的平衡被打破,溶液中的離子不足以提供生成二氧化鉛所需的離子濃度,影響了式(3)-式(6)的發(fā)生,此時的二氧化鉛在硫酸鉛晶體表面上生長,二氧化鉛的聚合體部分或完全在硫酸鉛晶體的內(nèi)部生成,這導致了正極活性物質(zhì)及界面微觀結構發(fā)生很大的變化,因此放電時生成的硫酸鉛晶體的尺寸影響了正極活性物質(zhì)及界面結構。