铅酸蓄电池修复

原理

　　想要了解铅酸蓄电池修复原理，首先需要弄清楚铅酸蓄电池的工作原理，针对问题症结，能根本化解才是的方法。

　　铅酸蓄电池工作原理：

　　以硫酸铅电瓶为例，硫酸铅电瓶组主要正极（+, 二氧化铅 PbO2 ），负极（- ，铅，Pb），电解液（稀硫酸，2H2SO4 ），隔断等主要元素组成。铅酸蓄电池在充、放电过程，铅酸蓄电池正、负极及电解液会发生如下的变化： 　　(正极) (电解液) (负极) 放电 　　PbO2 + 2H2SO4 + Pb --------> PbSO4 + 2H2O + PbSO4

　　(二氧化铅) (硫酸) (海绵状铅) (硫酸铅) (水) (硫酸铅)

　　(正极) (电解液) (负极) 充电 　　PbSO4 + 2H2O + PbSO4 -------> PbO2 + 2H2SO4 + Pb

　　(硫酸铅) (水) (硫酸铅) (二氧化铅) (硫酸) (海绵状铅)

　　铅酸蓄电池再充电中，正极板电势趋向最正，负极板电势趋向最负，电池电压不断升高，最终恢复到上述充满电的状态在放电过程中，通过放电回路正极板上的二氧化铅得到电子，负极板上的铅失去电子，分别产生二价铅（Pb2+）并且与电解液中的硫酸作用，在各自极板上沉淀为硫酸铅（PbSO4）；析出的氧离子和氢离子化和成水。随着放电的进行，电解液浓度下降，正、负极板上的硫酸铅逐渐积累。当这个过程发展到一定的程度，放电极化现象越来越重，正极板的电势越来越趋向于负，负极板电势越来越趋向于正，电解液中硫酸的密度越来越低，电池的电压低到终止电压，放电就必须终止，在充电过程中，溶液中的二价铅离子将电子传给外电路氧化为正四价铅（Pb4+），同时电解液水（HO2）中的氧离子和正四价铅进入正极板的二氧化铅晶格。由于溶液中的二价铅被消耗，于是正极板上的硫酸铅不断溶解，二氧化铅不断生成；负极板上的硫酸铅先溶解成二价铅和硫酸根（SO4），二价铅接受充电回路传来的电子在负极板上还原成铅。同时电解液中留下的氢和硫酸根合成硫酸。随着充电的进行，极板上的硫酸铅逐步溶解，电解液浓度不断提高。当这个过程进行到一定程度，充电极化现象越来越重，正、负极板先后分别析出氧和氢，充电电流越来越多的产生水分解，电解液中硫酸密度越来越高。

　　作为备用电源的通信用基站铅酸蓄电池，一般都是长期处于浮充状态和很小的自放电状态，铅酸蓄电池始终不处于正常工作状态，因而，较其他铅酸蓄电池更容易产生负极板较多、粗大的硫酸铅结晶体，此现象就是所说的不可逆硫酸盐化。这时，电池在充电过程中，其化学反应就不够充分。电解液的比重降低，电池充不进电。

　　了解了铅酸蓄电池的工作原理以及劣化甚至不能使用的主要原因之后，相信对于理解铅酸蓄电池修复原理便不再那么困难。那下面我们就以某电池修复液来举例，简述铅酸蓄电池修复液的修复原理。

　　该修复液的活性物质对电池极板上形成的硫酸铅结晶体起到催化作用，通过充放电活化作用，促进其化学反应，使得不可逆硫酸铅晶体得到彻底分解，还原成单质铅和硫酸。该铅酸蓄电池修复液还能使电池极板表面形成分子微孔保护膜，杜绝电极板再次形成不可逆结晶体硫酸铅，保护电极，从而大大延长电池寿命。

方法

　　目前市场上针对铅酸蓄电池硫酸铅结晶的铅酸蓄电池修复方法，大致分为两类。

　　一种是使用脉冲修复仪来操作的铅酸蓄电池修复方法，采用高压脉冲小电流等方式，用10到20小时的时间，击碎附着在极片上的硫酸盐晶体，但是没有破坏硫酸盐晶体的物理结构，还是以晶体的物理结构存在于电解液当中，一段时间后仍会出现硫酸铅结晶附着于极片。不能满足彻底修复铅酸铅酸蓄电池的修复要求。

　　另一种铅酸蓄电池修复方法是采用修复液或是激活剂来修复铅酸蓄电池。修复液中的活性物质对电池极板上形成的硫酸铅结晶体起到催化作用，通过多次充放电活化作用，促进其化学反应，使得不可逆硫酸铅晶体得到彻底分解，还原成单质铅和硫酸，使电池中硫酸浓度90[%]以上得到恢复，经修复后的电池可达到新电池85[%]以上的性能，同时佳联“强力再生剂”还能使电池极板表面形成分子微孔保护膜，杜绝电极板再次形成不可逆结晶体硫酸铅，保护电极，从而延长电池寿命。

范围

　　交通运输－汽车、火车、拖拉机、摩托车、电动车等;

　　通信电力－邮电、通讯、电站、电力输送等;

　　车站码头－叉车、运输车、信号灯、仪器仪表等;

　　矿山井下－矿灯、运输车、UPS电源、照明系统等;

　　航天航海－轮船、渔船、鱼灯、航标灯、精密仪器等;

　　自然能系统－太阳能、风能、地热能、潮汐能系统等;

　　银行学校、商场医院－UPS电源、精密仪器、应急灯等;

　　计算机系统－UPS不间断电源等；

　　旅游娱乐－观光车、电动玩具、高尔夫球车、应急灯等;

　　国防军工－飞机、坦克、装甲车、火炮、舰艇、核潜艇、雷达系统、导弹发射系统、精密仪器等。

效果描述

　　1、修复后的铅酸蓄电池可延长一倍使用寿命；

　　2、修复后的铅酸蓄电池在3年内满足放电容量不低于75[%]

　　3、铅酸蓄电池无损修复，修复率达95[%]以上。

　　4、可操作性强，十分钟学会全部操作，无需培训。

　　5、使用范围广泛，不论是在交通、通信、电力、军事还是在航海、航空等领域都有着庞大的铅酸蓄电池应用需求，也意味着有大量的等铅酸蓄电池待修复。

　　6、对绿色环保方面的贡献：

　　（1）削减电池生产中二氧化碳排放，降低温室效应。

　　（2）减少铅以及酸雾对环境的污染，减少对铅等重要有色矿产资源的浪费。

　　7、节省搬运成本、减少毁损风险，作业方式安全、便捷，并且可实现在线修复。

失效原因

　　铅酸蓄电池的使用寿命是铅酸蓄电池厂家在较为理想的状态下预测的，加上使用者在使用过程中对铅酸蓄电池没有进行有效的管理和维护，使得铅酸蓄电池使用寿命无法达到设计要求，往往在使用一年以后就开始出现劣化，使用超过三年的铅酸蓄电池劣化程度非常严重，像电极板硫酸铅结晶、过放电、过充电以及其他原因导致铅酸蓄电池无法满足正常使用的要求，甚至基本处于报废的程度。