造成鉛酸電池使用壽命縮短的主要因素

鉛酸電池的使用壽命受許多條件的影響，主要包括其固有特性、使用環(huán)境、具體的充放電曲線(xiàn)和管理模式等。由于過(guò)充電、過(guò)放電以及充放電不均衡給電池帶來(lái)較大的損害，大幅降低了電池使用效率及循環(huán)壽命。

1、充電終止電壓和放電終止電壓

蓄電池充足電時(shí)，極板的活性物質(zhì)已達到保護狀態(tài)，再繼續充電蓄電池的電壓也不會(huì )上升，而只是進(jìn)行水的電解反應，此時(shí)電壓稱(chēng)為充電終止電壓。此時(shí)若不及時(shí)停止充電，就會(huì )造成過(guò)充電。

在過(guò)充電階段電池內部所進(jìn)行的反應為電解水的消耗反應，產(chǎn)生的氧氣和氫氣會(huì )增大電池內部壓力；同時(shí)由于氧氣的產(chǎn)生和吸收都是放熱反應，造成電池溫度迅速上升。隨著(zhù)電池內部溫度和壓力都急劇上升，會(huì )加快電池的損害速度，嚴重時(shí)會(huì )出現電池爆炸等安全問(wèn)題。

若當容量小的電池充滿(mǎn)電時(shí)停止充電，則容量大的電池就會(huì )充電不足，若電池常在充電不足的情況下投入使用，除使用性能受到影響外，還將造成電池的失效，電池壽命縮短。

過(guò)充電的危害是必須對鉛酸電池進(jìn)行均衡充電的重要原因。下圖為蓄電池各種充電狀態(tài)對其循環(huán)壽命的影響：

蓄電池在各種充電條件下的循環(huán)壽命與容量的關(guān)系

??不同充電率電壓變化曲線(xiàn)

放電終止電壓是指蓄電池放電時(shí)，電壓下降到不宜再繼續放電的最低工作電壓。如果電壓低于放電終止電壓后繼續放電，電池兩端電壓迅速下降，形成過(guò)放電，這樣極易對電池造成永久性損害，影響蓄電池的使用壽命。

放電終止電壓和放電率有關(guān)，一般在低溫或大電流放電時(shí)終止電壓低一些。對于鉛酸電池來(lái)說(shuō)它是二次電池，端電壓不允許放電至0V，為保證其使用壽命，規定其在不同的放電率下有不同的放電終止電壓。

充、放電速度的快慢（充放電率的大?。⒂绊懙叫铍姵氐亩穗妷阂约俺浞烹姇r(shí)間，下圖為不同放電率及不同放電深度下的端電壓變化曲線(xiàn)。

不同放電率電壓變化曲線(xiàn) ??

不同放電深度循環(huán)壽命曲線(xiàn)???

大容量電池經(jīng)常處于充電不足和淺放的狀態(tài)，電池容量會(huì )逐漸衰減。而容量小的電池總是處于過(guò)充過(guò)放的狀態(tài)，電池容量衰減越來(lái)越快，在多次反復的充電和放電后，這種差距逐漸擴大，影響電池的使用循環(huán)次數，使整個(gè)電池組的壽命縮短。

2、電池放電不均衡

即使是新電池，其性能和實(shí)際可用容量也會(huì )存在微小的差異。以電池組放電狀態(tài)為例，對于可用容量相對較大的電池，其放電深度就相對較淺，電池可持續的循環(huán)工作次數也較多，電池性能相對穩定。

??但對于可用容量相對較小的電池則不然，在放電后期，尤其整個(gè)電池組深度放電時(shí)，可用容量較小的電池就很容易處于過(guò)放電狀態(tài)，這就會(huì )加速電池的老化，如此反復便會(huì )形成惡性循環(huán)，使電池的實(shí)際可用容量越來(lái)越小，性能迅速惡化。

電池放電電壓狀態(tài)曲線(xiàn)

因此，隨著(zhù)充放電循環(huán)的不斷進(jìn)行，電池單體差異也會(huì )越來(lái)越大，最終就會(huì )發(fā)生所謂的“木桶效應”，即由于個(gè)別單體的失效而導致整個(gè)電池組無(wú)法正常工作，甚至會(huì )對整個(gè)用電系統及駕駛人員造成危害。 ???