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汽轮发电机氢气内漏在线监测技术的研究

时间:2011-12-21 10:30:00   来源:   添加人:admin

  自从法国科学家普兰特于1859年发明铅酸蓄电池以来,使用寿命短就一直是蓄电池不可避免的缺点。科学家们希望通过改变各种微量因素的方法来改善蓄电池的性能,100多年来,虽然通过科学家的努力,也解决了一些蓄电池的性能问题,但是并没有解决蓄电池使用寿命短的根本问题。全世界蓄电池领域的科学家都为如何提高蓄电池的寿命大伤脑筋。

  中国电池网(http://www.edianchi.com/)经过考证发现,之前,曾有研究者用比重为1.28左右的电解液进行氧化还原反应,也就是着名的的双硫化理论。研究出蓄电池在充放电工作中进行如下反应:PbO2+2H2SO4+Pb放电--充电PbSO4+2H2O+PbSO4。从反应结果看,正极和负极作功后,均生成硫酸铅。依照这一反应方程式建立的理论就是双极硫酸盐化理论。为什么普通蓄电池放电电流越大,输出容量反而就小?因为蓄电池在放电时两个极板的硫酸铅形成是由表及里进行的,大电流放电初期,极板很快形成一层硫酸铅结晶,阻碍硫酸向极板深层扩散;随着放电的不断进行,极板表层的硫酸铅进行重复结晶,生成粗大的硫酸铅结晶体堵塞了活性物质微孔,电解液难以向极板深层扩散,影响了化学反应的进一步进行,导致电池的容量不能充分释放。出现放电电流越大,容量越小的现象。不可逆硫酸铅和难溶性硫酸铅的产生会大幅度的提高电池内阻,尤其在充电过程中电池有可能产生充电困难、电压升高、发热、阳极泥化、热失控等不良后果。

  目前,铅酸蓄电池的制造技术已经比较成熟,对于在使用中存在的寿命短,远远低于其额定寿命的问题,除提醒用户注意使用得当外,还必须从技术上加以解决。根据这一情况,中国电池网认为,事后处理不如事前预防,治其未病才是上策,好的解决办法是在电池的整个使用过程中(充电、放电全程),对电池进行在线实时处理,从根本上防止硫化现象的发生,即使对于特殊情况下(如长期不用)发生的硫化亦具有修复功能,这样就能很好地解决硫化问题,同时也大大减少电池组的维修工作量,降低使用成本。

  但是,现阶段生产的蓄电池使用的只是稀释后的硫酸溶液做电解液,由于这种电解液离子动力不足,在放电和充电的使用过程中,极板上会产生三种硫酸盐结晶是不可逆转的趋势。蓄电池每充放电一次,就会产生1-3的难溶硫酸铅和不可逆硫酸铅。这种恶性循环随着充放电次数的增加会不断延续下去,这就是铅酸蓄电池短命的根本原因。所以,只有技术上真正解决突破这一问题,才是蓄电池未来的根本发展方向。长寿这一问题,将会是蓄电池发展的长久方向。