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电池为什么会充鼓?

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powerlove
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高级工程师
  • 2018-5-16 23:12:17
10问答币
很多做充电器的朋友可能都会遇到过电池被充鼓包的情况,为什么会发生电池被充鼓包呢?其最根本的原因有哪些?以12V/100Ah的蓄电池为例:
一、如果充电电压过高,或者充电电流过大会不会导致电池内部化学反应剧烈发热鼓包?
二、如果充电器最高电压不超过14.6V,充电电流最大不超过15A,以恒流限压模式充电,充电过程中恒流到恒压阶段自动切换,就是这种充电过程(并不严格遵守电池推荐的曲线),长期以往,会不会导致电池鼓包?
三、除了以上这些因素之外,还有什么情况可能会导致充电电池鼓包呢?

谢谢各位热心指点!
fengbin
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高级工程师
  • 2018-5-17 09:29:00
 
电池鼓包的原因可能有两个,一是电池制造水平的问题,电极涂层不均匀,生产工艺比较粗糙;二是使用过程中过充电和过放电问题。这两个因素会导致电池在使用过程中,电池内部发生近似于短路的剧烈反应,生成大量的热,进而导致电解质分解气化,电池就鼓起来了。  
如果你有多块电池都鼓了,那应该是你使用的充电器的截止电压与电池不匹配,建议更换。
另外电池长时间不用也会发生鼓包的现象,因为空气在一定程度上是导电的,因此,放的时间过长就相当于电池的正负极直接接触,进行了慢性的短路。
备用电池如果长期不用的话,建议不要充饱了电保存,最好是保留60%左右的电量——另外,过段时间就拿出来用一下,这样会对电池的寿命有好处

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powerlove
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高级工程师
  • 2018-5-17 10:06:08
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过度放电的电池,拿过来按照正常的充电电流以及电压来进行充电,会不会存在被充鼓的风险?
能源消耗
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  • 2018-5-18 13:43:19
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如果电池放置时间要长,或长时间不用,必须充足电放置,要求每一个月充足一次电,(或先放电再充足一次). 这是电池储存的基本要求
能源消耗
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LV8
副总工程师
最新回复
  • 2 小时前
  • 倒数1
 
电池没有你想的那么不经风霜。只要你遵循电池特性,正常的充电机是不会把电池充鼓的,。想保证电池寿命,充电器最好有充电管理,充电温度补偿,在炎热的高温环静充电。确保电池温升。大多数电池充鼓都是在夏季高温期
gxg1122
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副总工程师
  • 2018-5-17 11:41:14
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充电时间超过8小时甚至整晚充电,正确的方法是:不管充电器有没有转灯充电时间都要控制在8小时以内。充电时间太长容易老化。

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wangdongchun
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副总工程师
  • 2018-5-17 12:42:59
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过充会导致电池内部的化学物质反应加剧,产生大量的气体成分,必然造成电池外壳鼓胀

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lovelee
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副总工程师
  • 2018-5-17 13:13:13
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其实电池鼓包有多种原因,有过充引起的,有使用习惯导致的,也有电池质量引起的,还有可能靠近火源引起的,最主要的还是选择质量好点的电池,充电按电池的正常充放电来使用,避免损害电池。

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powerlove
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高级工程师
  • 2018-5-17 17:27:59
  • 倒数6
 
如果充电电压没有过高,电流也没有过大,而且电池本身质量出了一些问题导致充鼓。那么能否有一种充电方法,通过检测实时的充电电压和电流来判断出电池自身出了质量问题,从而及时关闭机器。
cyx7610
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副总工程师
  • 2018-5-17 18:34:47
  • 倒数5
 
除了过压,过流外,还有就是温度,反复充放电,电池会发热。如电池保护功能做的好,电池一般也是不容易鼓包的。

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powerlove
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高级工程师
  • 2018-5-18 11:02:47
  • 倒数3
 
但是一般的蓄电池自身不带什么保护的吧!不像锂电池
能源消耗
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副总工程师
  • 2018-5-18 09:27:42
  • 倒数4
 
1(其实免维护电池和加水电池的材料原理都是一样。为了不让水溢出和腐蚀,才有免维护采用密封办法,用吸水棉材料注水方式。同时也带来了对充电条件更高的要求,加水铅酸电池是开孔的,发热不会鼓,水质容易蒸发,但可以再次注入。而免维护不能二次注水,液体出不来,发热是体积会相应膨胀,严重时会高温处容器体受温变软发鼓。这就是免维护电池的对充电要求更高的原因。2(免维护电池电化反应特性。根据生产厂家规格书的表明。免维护电池单体12V(6芯)为例:电化反应最佳时期段13.5V以内,次期间的充电电化转换效率最高,温升小,不影响电池其他因素。当然有充电率(充电电流)的限制(不要过大的充电电流,跟人嘴巴一样,张不了那么大口)。因此,在没有充电管理系统充电时最高电压13.5-14V,就如汽车启动电池14V充电。也可以这样认为当电池充电达到13.5V以上,基本80%饱和。
3( 随充电饱和度变高,电池饱和电压也变高。限制充电电压,充电电流也就随电池充电饱和度升高而 变小。但仅仅用14V最高充电电压充电时很难短时间充足100%AH量目标值,为了能特定时间内充足100%AH量目标值,因此采用
管理系统充电,提高充电电压,限制充电电流。把最高充电电压为14.7V(单体)。采用浮充,涓流,或脉冲等充电法。根据电池电化反应特性,电池电压超过14.7V是基本饱和。电化反应非常小。
所以:过压充电(>14.7V),多余的电流能量全部转成热量。电池发鼓由中而生。(另外补充一点,免维护电池的充电饱和度不会100%。是因为有严格的充电电压限制,因此品牌厂家电池量都会增+5%AH电池放电量)。
4(楼主的第二个问题,用14.7V恒流转恒压充电法是不会使电池发鼓的,就如随处可见的2轮电动车充电器基本是这样的没有管理系统充电,但有一点就是电池寿命会有影响, 相对温升量后期偏高,反复充电不是发鼓的原因,理论上也不影响电池寿命,但有一点就是容易产生电池组的个体电池不平衡。最好是一次充足,放电到20%AH量再充,或每周1次深放电,一次足充电。这样可以保证电池组的平衡性,

以上我综合简述免维护电池充电电压的特性, 回答楼主问题。





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