Ursachen und Vorbeugung der Vulkanisation von Blei-Säure-Batterien

Batterievulkanisierung, auch Sulfatierung genannt, ist ein häufiges Problem, das Blei-Säure-Batterien betrifft und zu einer verminderten Leistung und einer verkürzten Lebensdauer führt. Um die Gesundheit und Langlebigkeit von Blei-Säure-Batterien zu erhalten, ist es entscheidend, die Ursachen zu verstehen und vorbeugende Maßnahmen umzusetzen.

Was ist die Vulkanisation von Blei-Säure-Batterien?

Blei-Säure-Batterien haben Elektroden, die hauptsächlich aus Blei und seinen Oxiden bestehen, und der Elektrolyt ist eine Schwefelsäurelösung. Als Notstromquelle für Rechenzentren, Versorgungsunternehmen, Telekommunikation, Transport, Öl und Gas sowie Energiespeicherung unterliegen Blei-Säure-Batterien einer Vulkanisation, wenn sich Bleisulfatkristalle auf den Platten der Batterie bilden, wodurch die chemischen Reaktionen verhindert werden, die für eine effektive Speicherung und Freisetzung erforderlich sind Energie.

Ursachen der Vulkanisation von Blei-Säure-Batterien

Laden und Entladen: Wenn Blei-Säure-Batterien häufig tiefentladen oder tiefentladen werden, zersetzt sich die Schwefelsäure in den Batterien und es entstehen Substanzen wie PbSO4 und PbH2SO4, was zu einem Rückgang der Schwefelsäurekonzentration in den Batterien führt, was das Auftreten von begünstigt Vulkanisation. Bei den Lade- und Entladezyklen löst die gegenseitige Umwandlung von Bleioxid und Bleischwamm eine chemische Reaktion zur Bildung von Sulfid aus. Je öfter die Batterie zyklisch betrieben wird, desto ausgeprägter kann die Vulkanisation sein.

Längere Lagerung ohne Verwendung: Blei-Säure-Batterien, die über einen längeren Zeitraum nicht verwendet werden, neigen zur Vulkanisation. Wenn eine Batterie im Leerlauf bleibt, insbesondere in einem teilweise halbentladenen oder entladenen Zustand (z. B. durch Auslaufen), beginnen sich Bleisulfatkristalle auf den Platten zu bilden.

Hohe Temperaturen: Umweltfaktoren wie hohe Temperaturen können die Vulkanisation in Blei-Säure-Batterien verstärken. Erhöhte Temperaturen erhöhen die Geschwindigkeit, mit der chemische Reaktionen innerhalb der Batterie ablaufen, und fördern so die schnellere Bildung von Bleisulfatkristallen.

Gefahren der Vulkanisierung von Blei-Säure-Batterien

Reduzierte Kapazität: Die Vulkanisation führt zur Umwandlung und Verfestigung aktiver Substanzen im Inneren der Blei-Säure-Batterie, wodurch die effektive Kapazität der Batterie verringert und ihre Leistung beeinträchtigt wird.

Anstieg des Innenwiderstands: Durch die Vulkanisierung wird außerdem die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion im Inneren der Blei-Säure-Batterie verlangsamt und der Innenwiderstand erhöht, wodurch die Entladeleistung beeinträchtigt wird.

Verkürzte Lebensdauer: Eine Langzeitvulkanisierung kann dazu führen, dass die Lebensdauer einer Blei-Säure-Batterie verkürzt wird, wodurch sich ihre Zyklen- und Nutzungsdauer verringert.

Präventionsmaßnahmen für die Vulkanisierung von Blei-Säure-Batterien

Regelmäßige Lade- und Entladezyklen

Um eine Vulkanisation zu verhindern, müssen Blei-Säure-Batterien längere Zeit unbenutzt bleiben und regelmäßigen Lade- und Entladezyklen unterzogen werden. Stellen Sie sicher, dass der Akku nach der Entladung rechtzeitig vollständig aufgeladen werden kann, insbesondere nach einer Hochstromentladung. Beim Entladen mit niedrigen Strömen ist es notwendig, die Entladetiefe so weit wie möglich zu kontrollieren, um eine Tiefentladung zu vermeiden.

Richtige Umgebungsbedingungen

Bewahren Sie den Akku in einer trockenen, sauberen Umgebung auf, vermeiden Sie hohe Temperaturen und versuchen Sie, einen geeigneten Betriebstemperaturbereich einzuhalten. All diese Faktoren werden die Vulkanisation von Blei-Säure-Batterien beschleunigen.

Regelmäßige Wartung

Regelmäßiges Ausbalancieren von Blei-Säure-Batterien kann die Spannung jeder einzelnen Zelle der Batterie konstant halten und das Auftreten von Vulkanisation reduzieren. Der Online-Ausgleich wird durch den Einsatz des DFUN BMS (Batterieüberwachungssystem) erreicht, das auch kontinuierlich die Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit überwacht. Durch die Bereitstellung von Echtzeitdaten und Warnungen zu potenziellen Problemen wie Lade- und Entladezyklen kann das DFUN BMS proaktive Wartungsmaßnahmen ergreifen, um den Zustand der Batterie zu schützen, bevor Probleme auftreten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Verständnis der Ursachen, Gefahren und Präventionsstrategien für die Vulkanisierung von Blei-Säure-Batterien von entscheidender Bedeutung ist, um deren optimale Leistung im Laufe der Zeit sicherzustellen. Implementierung ordnungsgemäßer Wartung und Nutzung von Systemen wie DFUN BMS wird dazu beitragen, die mit diesem häufigen Problem verbundenen Risiken zu mindern und gleichzeitig die Gesamtlebensdauer der Batterie effektiv zu verlängern.