一．鉛酸蓄電池常見失效形式                     

 1． 不平衡

      大多數的鉛酸蓄電池不是單獨使用的，而是多塊在一起用，每一組電池中出現一塊或者兩塊落后，就能導致其他好的也無法正常使用，這叫不平衡。

2． 失水

     在電池充電過程中，會發生水的電解，產生氧氣和氫氣，使水以氫、氧的形式散失，所以又稱析氣。水在電池電化學體系中，起到非常重要的作用，水量的減少會降低參與反應的離子活度，減少硫酸與鉛板的接觸面積 導致電池內阻上升，極化加劇，最終導致電池容量下降。

 修復方法：撬開電池上方的蓋板。一些電池的蓋板是ABS膠粘接的，一些電池是達扣連接的。有的是滑板。注意撬開蓋板的時候，不要損壞蓋板。這時可以看到6個排氣閥的橡膠帽。打開橡膠帽，露出排氣孔，通過排氣孔可以看到電池內部。一些電池的排氣閥底座是可以旋開的，可以不打開橡膠的排氣閥而旋開排氣閥底座。一些電池的橡膠帽周圍還有一些填充物。打開蓋，用手電照著，看小孔內部是否有干涸現象，即電池是否失水。電池的極板是用白色玻璃纖維棉包裹著的，正常情況應該是濕潤的。用滴管吸入蒸餾水由排氣孔注入電池。把加好水的電池用透氣的遮擋物覆蓋排氣孔，以防止灰塵落入排氣孔。最好用醫用的二次蒸餾水。補水的原則是寧少勿多。不夠可以再加，多了造成酸比重下降，電池容量就會不足。無經驗者可以按每孔5mL掌握。最好是看著加，濕乎乎，亮晶晶，水汪汪。濕乎乎正好，亮晶晶就多了，水汪汪就太多了。特別提示：補水工具使用玻璃、塑料等吸管。建議使用醫用一次性注射器，使用方便而且方便計量。補水工具不能使用任何含金屬的器具，注射器應拔去金屬針頭，套一節塑料管后使用。

3． 硫酸鹽化

      電池放電時，在正極負極都產生硫酸鉛，正極由于氧極氧化作用的存在，硫酸鉛極易在充電時轉化成二氧化鉛，而負極則不同，在長期虧電保存，經常過放電，長期充電不足等因素存在的情況下，會逐漸在負極表面形成一層致密堅硬的硫酸鉛層，不僅本身溶解度大幅度下降，難以參加反應，同時堵塞了電解液和深層活性物質的接觸通道，從而導致了電池容量下降。

4． 極板軟化

      極板是多空隙的物質，有比極板本身面積大的多的比表面積，在電池反復的充放電循環過程中，隨著極板上不同物質的交替變換，將會使極板空率逐漸下降，在外觀表現上，則是正極板的表面由開始時的堅實逐漸變的松軟直到變成糊狀，這時由于表面積下降，將會導致電池容量的下降。大電流充放電、過放電都會加速極板的軟化。

5． 板柵腐蝕

      目前生產上使用的合金有3類,傳統鉛銻合金,低銻或超低銻合金,鉛鈣系列.上述三種合金鑄成的板柵,在蓄電池的充電過程中都會被氧化成硫酸鉛和二氧化鉛,最后導致喪失支撐活性物質的作用而使電池失效;后由于二氧化鉛腐蝕層的形成,使鉛合金產生應力,使板柵線性長大變形,最后使極板整體遭到破壞以及腐蝕.電池的骨架板柵由鉛合金制作而成，雖然其有很強的抗腐蝕能力，但長期浸泡在酸性電解液當中，仍然會使起發生金屬腐蝕，以至于發生板柵裂隙甚至斷裂，導致容量的下降。

6． 短路

7．開路

二。鉛酸蓄電池硫化后的處理（長期放置、未及時維護容易導致）

1 、什么是電池硫化？

    在極板上生成白色堅硬的硫酸鉛結晶，充電時又非常難于轉化為活性物質的硫酸鉛，這就是硫酸鹽化，簡稱"硫化"。這種硫酸鉛的導電性不良、電阻大，溶解度和溶解速度又很小，充電時恢復困難。因而成為容量降低和壽命縮短的原因。

2 、產生硫化的原因是什么？

    正常的鉛蓄電池在放電時形成硫酸鉛結晶，充電時比較容易地還原為鉛。如果電池地使用和維護不善，例如經常充電不足或過放電，負極上就會逐漸形成一種粗大堅硬 的硫酸鉛。這種硫酸鉛用常規的方法充電很難還原，要求充電電壓很高，由于充電時充電接受能力很差，大量析出氣體。這種現象通常發生在負極，被稱為不可逆硫 酸鹽化。它引起蓄電池容量下降，甚至成為蓄電池壽命終止的原因。一般認為，這種不可逆硫酸鹽化的原因是硫酸鉛的重結晶，粗大結晶形成之后溶解度減少。硫酸 鉛的重結晶使晶體變大，是由于多晶體系傾向與減少小其表面自由能的結果。從結晶過程的規律可知，小結晶尺寸的溶解度大于大結晶尺寸的溶解度。因此，當長期 存放或過放電時，大量的硫酸鉛存在，再加上硫酸濃度和溫度的波動，個別的硫酸鉛晶體就可以依附靠近小晶體的溶解而長大。 有人提出與上述完全不同的觀點，認為不可逆硫酸鹽化常常與電解液中存在大量表面活性物質有關，這些表面活性物質作為雜質存在。由于吸附減小了硫酸鉛的溶解 度，充電時會使鉛離子還原的極限電流下降。表面活性物質也會吸附在正極上，但它不至于引起不可逆硫酸鹽化，因為正極在充電時進行陽極氧化過程，其電勢足以 破壞表面活性物質，使之被氧化為水和二氧化碳。防止負極不可逆硫酸鹽化最簡單的方法是，及時充電和不要過放電。蓄電池一旦發生了不可逆硫酸鹽化，如能及時處理尚能挽救。

3、處理方法

一般的處理方法是：將電解液的濃度調低（或用水代替硫酸），用比正常充電電流小一半或更低的電流進行充電，然后放電，再充電……如此反復數 次，達到應有的容量以后，重新調整電解液濃度及液面高度。或是采用脈沖充電器恢復。

三．脈沖充電器的特性和優點

蓄電池能源的再次補充，必須依靠充電器來實現。在充電過程中，電池實際上是充電器的一個負載，這個負載有別于常見的阻性負載、容性負載及感性負載，而是一個時變、非定常、動態負載。因此，必須了解清楚蓄電池在充電過程中的電化學反應，分析充放電特性，才能設計出符合蓄電池充電要求的充電器。

以閥控式鉛酸蓄電池為例（以下簡稱VRLA）。蓄電池的正極為活性物質二氧化鉛，負極活性物質為深灰色海綿狀金屬鉛，電池效容量小，電池過早出現硫化結晶，極化過電壓是"罪魁禍首"。如果不能采用有效的充電方式，將嚴重影響蓄電池的直接使用價值。常規的充電方法采用小電流慢充方式，對新的VRLA電池初充需70H以上，進行普通充電也需10H以上。充電時間過長，不但會拉長充電監測時間，造成電能的浪費；而且長時間小電流充電，極易造成充電過程出現"極化"現象，內部出現硫化結晶，極大地縮短了蓄電池的循環使用壽命。現在的分段式充電法，即先恒壓、再恒流或先恒流、再恒壓，在充電過程初期，充電電流遠遠小于蓄電池可接受的充電電流，因而充電時間大延和；充電過程后期，充電電流又大于蓄電池可接受的電流，蓄電池內部溫升很快，產生大量的氣泡，致使充電副反應加劇，嚴重的還會導致蓄電池"熱失控"，永久的損壞電池。采用恒流及恒壓充電方式，要求充電器具有極高的穩壓、穩流特性，精確的充電時間控制功能。這樣才能降低充電過程中的副反應及"極化"現象。然而，目前市場上使用的所謂智能充電器，并不是嚴格意義上的階段式充電器，據相關部門統計資料顯示，市場上85％以上的充電器存在嚴重的質量隱患。這些充電器往往充電電流過小，充電電壓不穩定，充電時間過長，導致蓄電池內部出現極化現象，硫化結晶。致使充電容量達不到要求，大大降低了蓄電池的正常使用壽命。這就不難理解"電池不是用壞的而是充壞的"這一說法的含義。可以看出，常規充電技術及產品在消除充電"副反應"和"極化"現象中所表現出來的軟弱性已遠遠不能適應現在蓄電池的充電要求。

那么有沒有一種理想的充電方式來解決這一問題？答案是肯定的。根據充電過程中的反應，如果充電過程中能減小或消除副反應，去除極化內阻對充電電流的阻礙作用，則充電時間將大大縮短，充電有效容量將大大提高，由于副反應很小或幾乎不存在，電池循環使用壽命也將大幅度提高。科學家在這方面做了大量的研究工作，發現無論怎樣對傳統的恒壓、恒流方式進行改進，都不能消除充電過程中的副反應的存在；而極化電壓的產生，跟充電電流的大小及輸出方式有密切關系。恒流、恒壓的充電方式，其充電電流是不間隔一直輸出，根本不可能消除"極化"現象。試驗發現，當充電停止時，歐姆極化消失，濃差極化和電化學極化也逐漸減弱，充電副反應也隨之停止。那么，如果在蓄電池充電過程中為其提供一條放電通道讓其反向放電，則極化現象將迅速消失，蓄電池內部溫度也會因放電而得到有效控制，充電副反應也將不復存在。蓄電池就可接受較大充電電流，充電速度大大加快，充電容量也將大大提高，這就是脈沖充電方式的原始理論依據。試驗證明，在對蓄電池充電的過程中，適時地暫停充電，并且加入適當的放電脈沖，就可迅速有效地消除各種極化電壓，從而提高充電速度。電流以脈沖方式輸出，還可以加快活性物質的反應速度，有效地防止電解液硫化結晶，并且可以有效的擊碎已經出現的結晶顆粒。脈沖電流充放電對電池極板有加強其韌性的效果，可以大大提高蓄電池的循環使用壽命；同時，由于"極化"現象的消失，脈沖電流又可以深層次地激活電池內部的活性物質，從而大幅度地提高了蓄電池的充電有效容量。

現代脈沖智能充電器，以高頻開關電源技術為基礎，嵌入先進的智能控制數字電路。采用智能檢測和控制技術來調節充電器的脈沖輸出比例，實現可控去極化功能；在充電過程中采用自適應技術實時檢測電池的充電情況，來自動調整充電模式，實現最佳模式控制；還具有完善的保護功能，最大限度地保證設備運行的穩定性及可靠性。在效果方面，其充電時間的大大降低，正適應了現代人生活，工作的快節奏步伐。

四．結束語

正、負脈沖式充電器正、負脈沖式快速充電模式，已被當今世界電池業界公認為酸鉛電池的最佳充電模式，這是因為它與普通“三段式”充電模式相比較，有著無與倫比的充電特性，不但能確保電池在不失水、不充臌的前提下，達到快充目的。而且在每次充電期間能及時的清除、修復電池極板上的硫化，達到活化電池，延長電池使用壽命的目的。同時整個充電過程中，因為自始至終都伴隨著負脈沖的作用，因此可以大大削減電池充電時的極化現象，使電池永遠處在最佳的受電狀態。