标题：柴油机组蓄电池修复机理分析

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柴油机组蓄电池修复机理分析

为了更深入地了解修复前后柴油机组蓄电池内部结构的变化，从一组失效的柴油机组蓄电池组中选取2只性能相当的柴油机组蓄电池作为对比样品，对其中一只进行修复。将经过修复的蓄电池和未修复的蓄电池分别拆解，对蓄电池正极、负极极膏进行扫描电子显微镜检测，其微观粒子的形貌变化。由于机组电瓶正极硫酸盐化不明显，修复前后活性物质的颗粒大小没有明显变化，修复后活性物质粒子表面包裹上了一层胶装物质，是修复液中的高分子材料，可以起到提高活性物质粒子之间导电性的作用。机组电瓶负极极膏在修复前后的表面和截面微观形貌，可以明显看到失效的机组电瓶负极生成了许多硫酸铅晶体，其粒径达到数十微米，这些硫酸铅晶体具有很好的结晶性，基本不具有电化学活性，并且隔绝了活性铅颗粒之间的联系，阻碍了活性铅与电解液的接触，造成了机组电瓶容量损失。通过修复再生以后，负极表面修复效果明显，大部分大块硫酸铅晶体都已经被破碎分解；负极极膏截面大颗粒硫酸铅晶体数量有所减少，但修复效果没有极板表面的修复效果好，极膏内部仍然有一些大块硫酸铅晶体，部分硫酸铅晶体粒径超过50um。

从测试结果来看，这种修复液的修复效果是比较明显的。通过添加修复液并施加合适的过充电，柴油机组蓄电池负极铅膏，尤其是负极铅膏表面的大块硫酸铅晶体得到了破碎和分解，其中的一部分重新转化成了活性铅，这使得负极极膏中的活性物质含量增加30%以上，蓄电池内阻降低，从而使蓄电池的容量恢复到了额定容量以上。此外，高温浮充加速老化试验表明，修复成功的机组电瓶在经过5个周期老化后10率容量仍然超过额定容量，意味着修复后的预期使用寿命在5年以上。

需要说明的是，柴油机组蓄电池失效原因具有多样性，很难说某种修复技术具有普适性。研究的样品是经过高温老化试验后失效的样品电池，能否代表从变电站退运的供应商、失效横式、失效程度等不同的大部分柴油机组蓄电池，还有待进一步研究。其次，对于修复之后的机组电瓶，在运行过程中是否会出现新的短板，比如出现汇流排腐蚀，从而降低机组电瓶的运行可靠性，也还需要进一步的研究。另外，修复必须具备经济性才有可能得到推广应用，而经济性除了受修复液的生产成本和修复效果影响外，还要考虑柴油机组蓄电池第选、人工、设备、运输、用电等成本，由于缺乏相关数据，我们对该技术的经济性不作进一步讨论。