電動自行車蓄電池的失效模式有哪些？

電動自行車蓄電池在使用初期，隨著使用時間的延長，其放電容量也在增加，逐漸達到最大值。此后,隨著放電次數的增加，放電容量逐漸減少。蓄電池達到規定的使用期限時，對容量有一定的要求。電動自行車蓄電池標準規定在達到規定的使用期限時還應有70%的額定容量。由于板極的種類、制造條件、使用方法有差異。導致蓄電池最終失效的原因各異。歸納起來，閥控密封鉛酸蓄電池的失效有下幾種情況：

1.正極板的腐蝕變形。目前生產正極使用的合金有3類：傳統的鉛銻合金，銻的含金量為4%-7%（質量分數）：低銻或超銻合金，銻的含量為2%以上或者低于1%（質量分數），鉛鈣合金（實際為鉛鈣銻鋁四元合金），鈣的海量為0.06%-0.1%（質量分數）。用上述合金制成的正極板柵，在蓄電池充電過程中都會被氧化成硫酸鉛和二氧化鉛，喪失支撐活性物質的作用而使蓄電池失效，或者二氧化硫酸鉛腐蝕曾形成使鉛合金產生應力，板柵長大變成形。當這種變形超過4%時將使整體遭到破壞，活性物質與板柵接觸不良而脫落。或者在匯流排處短路。

2.正極板活化物質脫落、軟化。除板柵長大引起活性物質脫落之外，隨著充放電反復進行，二氧化鉛顆粒之間也會松弛、軟化，從板柵上脫落下來，板柵的制造、裝配的松緊程度和充放電條件等一系列因素都會對正極板活性物質的軟化、脫落有一定的影響。

3.不可逆硫酸鹽化。當蓄電池過放電且長期在放電狀態下儲存時，其負極將形成一種粗大的、難以接受充電的硫酸結晶，此現象稱為不可逆轉硫酸鹽化。輕微的不可逆硫酸鹽化尚且可用的一些方法使它恢復，嚴重時講師電極失效，充不進電。

4.容量過早損失。當采用銻合金或鉛鈣合金的板柵時，銻在活性物質上嚴重積累。隨著充放電循環的進行，正極板柵的銻部分轉移到了負極活性物質的表面。由于氫離子大部分電流均用水分解，使電池不能正常充電，在蓄電池使用初期（大約20個循環）出現通量突然下降的現象，使蓄電池失效。

5.惹失效。對于閥控密封鉛酸蓄電池，要求充電電壓不超過單格電壓（2.4V）。但在實際使用中，充電電壓可能過高。從而導致充電電流過大，產生的熱量使蓄電池電解液溫度升高，使蓄電池內阻下降。而內阻的下降又使充電電流進一步增大，蓄電池溫度升的更高。如此惡性循環，最終使蓄電池變形、開裂而失效。雖然熱失效不是閥控密封鉛酸蓄電池經常發生的失效模式。但也屢見不鮮。使用時應對充電電壓過高、蓄電池發熱的現象予以注意。

6.負極匯流排的腐蝕。在一般情況下，負極板柵以及匯流排不存在的腐蝕問題。但是由于閥控密封鉛酸蓄電池在建立氧循環時，蓄電池上部空間充滿了氧氣，導致隔膜中少量電解液沿著極耳上爬至匯流排中有夾渣及縫隙，腐蝕就會沿著這些縫隙加深，致使極耳與匯流排拖開，而使負極板柵失效。

7.隔膜穿孔造成短路。蓄電池的短路實質在鉛酸蓄電池內部正、負極群相連。為了增加蓄電池的容量，目前電動自行車蓄電池普遍采用增加板的方式，這就導致隔板相比其他蓄電池的隔板薄些。負極板的六段結晶長大，充電以后出現了少量的硫酸鉛遺留在個隔板中，遺留在隔板中的硫酸鉛一旦被還原為鉛，積累多了，電池就會出現微短路，這種想象叫做“鉛枝搭橋”。微短路輕則使該單格電壓落后，重則會出現微短路。板極上的活性物理膨脹脫落，也會造成正、負板相連。個別品種的隔膜，如聚丙烯隔膜徑較大，而且在使用過程中pp絲也會發生位移，從而造成大孔。活性物質可在充放電過程中穿過大孔，造成微短路，使蓄電池失效。