1859 թվականից ի վեր կապարաթթվային մարտկոցները մարտկոցների ոլորտում ամենաշատ օգտագործվող արտադրանքն են, ինչպիսիք են ավտոմեքենաները, լոկոմոտիվները և նավերը: Ինքնաթիռների և պահեստային էներգիայի սարքավորումների վրա կան կապարաթթվային մարտկոցներ, և կապարաթթվային մարտկոցները լավ են ընդունվում այդ տարածքներում: Բայց ինչո՞ւ են դժգոհություններ լինում էլեկտրական հեծանիվների վրա նույն ապրանքներն օգտագործելու վերաբերյալ: Ընդհանուր առմամբ հաղորդվում է, որ կյանքի տևողությունը չափազանց կարճ է: Ինչու սա? Հաջորդը, մենք վերլուծում ենք այն պատճառները, որոնք ազդում են կապարաթթվային մարտկոցների կյանքի վրա տարբեր առումներով.

1. Կապարաթթվային մարտկոցների աշխատանքի սկզբունքով առաջացած կյանքի խափանումը.

Կապարաթթվային մարտկոցների լիցքավորման և լիցքաթափման գործընթացը էլեկտրաքիմիական ռեակցիայի գործընթաց է: Լիցքավորման ժամանակ կապարի սուլֆատը առաջացնում է կապարի օքսիդ, իսկ լիցքաթափման ժամանակ կապարի օքսիդը վերածվում է կապարի սուլֆատի։ Կապարի սուլֆատը շատ հեշտ բյուրեղացնող նյութ է: Երբ մարտկոցի էլեկտրոլիտում կապարի սուլֆատի կոնցենտրացիան չափազանց բարձր է կամ ստատիկ անգործության ժամանակը չափազանց երկար է, այն կհավաքվի միասին ՝ ձևավորելով փոքր բյուրեղներ: Այս փոքր բյուրեղները գրավում են շրջակա ծծմբաթթուն: Կապարը նման է ձնագնդի, որը ձևավորում է մեծ իներտ բյուրեղներ: Բյուրեղային կապարի սուլֆատն այլևս չի կարող վերածվել կապարի օքսիդի, երբ լիցքավորվում է, այլ նստում է և կպչում է էլեկտրոդի ափսեին, ինչը հանգեցնում է էլեկտրոդի ափսեի աշխատանքային տարածքի կրճատմանը: Այս երեւույթը կոչվում է վուլկանացում։ Նաեւ կոչվում է ծերացում: Այս պահին մարտկոցի հզորությունը աստիճանաբար կնվազի, մինչև այն դառնա անօգտագործելի: Երբ մեծ քանակությամբ կապարի սուլֆատ է կուտակվում, այն կապարի մասնիկները կձևավորի կապարի ճյուղեր: Դրական և բացասական թիթեղների միջև կամրջումը կհանգեցնի մարտկոցի կարճ միացմանը: Եթե ​​էլեկտրոդի ափսեի կամ կնքված պլաստիկ տուփի մակերեսին բացեր կան, այդ բացերում կկուտակվեն կապարի սուլֆատի բյուրեղներ, և կառաջանա ընդարձակման լարվածություն, որն ի վերջո կհանգեցնի էլեկտրոդի ափսեի կոտրմանը կամ պատյանների կոտրմանը, ինչը կհանգեցնի անուղղելի: հետեւանքները. Մարտկոցը ֆիզիկապես վնասված է։ Հետևաբար, կապարաթթվային մարտկոցների խափանումին և վնասմանը տանող կարևոր մեխանիզմը վուլկանացումն է, որը հնարավոր չէ կանխել հենց մարտկոցի կողմից:

2. Էլեկտրական հեծանիվների հատուկ աշխատանքային միջավայրի պատճառները

Քանի դեռ այն մարտկոց է, օգտագործման ընթացքում այն ​​կվուլկանացվի, սակայն այլ ոլորտների կապարաթթվային մարտկոցներն ավելի երկար կյանք ունեն, քան էլեկտրական հեծանիվները։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ էլեկտրական հեծանիվի կապարաթթվային մարտկոցն ունի աշխատանքային միջավայր, որը հակված է վուլկանացման:

①Խորը արտահոսք
Մեքենայում օգտագործվող մարտկոցը բոցավառման ժամանակ լիցքաթափվում է միայն մեկ ուղղությամբ: Բոցավառվելուց հետո գեներատորը ավտոմատ կերպով լիցքավորելու է մարտկոցը՝ առանց մարտկոցի խորը լիցքաթափման պատճառելու: Այնուամենայնիվ, էլեկտրական հեծանիվը վարելիս հնարավոր չէ լիցքավորել, և հաճախ այն գերազանցում է խորը լիցքաթափման 60%-ը։ Խորը արտանետման ժամանակ կապարի սուլֆատի կոնցենտրացիան մեծանում է, և վուլկանացումը շատ լուրջ կլինի։

②Բարձր հոսանքի լիցքաթափում
Էլեկտրական հեծանիվի 20 կիլոմետր վազող հոսանքը սովորաբար կազմում է 4Ա, որն արդեն ավելի բարձր է, քան դրա արժեքը։ Մնացած հատվածներում մարտկոցի աշխատանքային հոսանքը, ինչպես նաև գերարագության և գերբեռնվածության էլեկտրական հեծանիվների աշխատանքային հոսանքն ավելի մեծ է։ Մարտկոցների արտադրողները 70% 1C և 60% 2C ջերմաստիճանի ցիկլի փորձարկումներ են անցկացրել: Նման կյանքի փորձարկումից հետո շատ մարտկոցներ ունեն 350 լիցքավորման և լիցքաթափման ցիկլեր, սակայն իրական ազդեցությունը բոլորովին այլ է: Դա պայմանավորված է նրանով, որ բարձր հոսանքի աշխատանքը կբարձրացնի լիցքաթափման խորությունը 50%-ով, իսկ մարտկոցը կարագացնի վուլկանացումը: Հետևաբար, քանի որ եռանիվ մոտոցիկլետի կորպուսը չափազանց ծանր է, իսկ աշխատանքային հոսանքը 6 Ա-ից մեծ է, էլեկտրական եռանիվ մոտոցիկլետի մարտկոցի կյանքը կարճ է։

③ Բարձր հաճախականության լիցքավորում և լիցքաթափում
Պահուստային էներգիայի ոլորտում օգտագործվող մարտկոցը լիցքաթափվելու է միայն հոսանքն անջատելուց հետո: Եթե ​​հոսանքազրկվի տարեկան 8 անգամ, այն կհասնի 10 տարվա կյանքի և պետք է լիցքավորվի միայն 80 անգամ: Կյանքի ընթացքում սովորական է, երբ էլեկտրական հեծանիվների մարտկոցները լիցքավորվում և լիցքաթափվում են տարեկան ավելի քան 300 անգամ:

④ Կարճաժամկետ լիցքավորում
Քանի որ էլեկտրական հեծանիվները փոխադրամիջոց են, լիցքավորման ժամանակը քիչ է։ 36V կամ 48V 20A ժամ լիցքավորումը 8 ժամվա ընթացքում ավարտելու համար, երբ լիցքավորման լարումը գերազանցում է բջիջի թթվածնի էվոլյուցիայի լարումը (2.35V), անհրաժեշտ է բարձրացնել լիցքավորման լարումը (սովորաբար բջիջի համար 2.7~2.9V): . Կամ երբ ջրածնի արձակման լարումը (2.42 վոլտ), չափազանց շատ թթվածնի արտազատման պատճառով մարտկոցը կբացի արտանետվող փականը, ինչը կհանգեցնի ջրի կորստի և կբարձրացնի էլեկտրոլիտի կոնցենտրացիան և կբարձրացնի մարտկոցի վուլկանացումը: .

⑤Հնարավոր չէ լիցքավորվել ժամանակին լիցքաթափումից հետո
Որպես փոխադրամիջոց՝ էլեկտրական հեծանիվների լիցքավորումն ու լիցքաթափումը ամբողջությամբ տարանջատված են։ Երբ լիցքավորվում և վերածվում է կապարի օքսիդի, այն կսուլֆիդվի և կձևավորի բյուրեղներ:

3. Մարտկոցի արտադրության պատճառները
Հաշվի առնելով էլեկտրական հեծանիվների համար կապարաթթվային մարտկոցների առանձնահատկությունը, մարտկոցների շատ արտադրողներ որդեգրել են տարբեր մեթոդներ: Առավել բնորոշ մեթոդը հետևյալն է.

① Բարձրացրեք տախտակների քանակը:
Փոխեք 5 բլոկներից և 6 բլոկներից բաղկացած մեկ ցանցի սկզբնական ձևավորումը 6 բլոկների և 7 բլոկների, 7 բլոկների և 8 բլոկների կամ նույնիսկ 8 բլոկների և 9 բլոկների: Էլեկտրոդային թիթեղների և բաժանարարների հաստությունը նվազեցնելով և էլեկտրոդների թիթեղների քանակը ավելացնելով, մարտկոցի հզորությունը կարող է մեծանալ:

② Բարձրացնել ծծմբաթթվի համամասնությունը մարտկոցում:
Բնօրինակ լողացող մարտկոցի ծծմբաթթվի տեսակարար կշիռը սովորաբար 1.21-ից 1.28-ի միջև է, մինչդեռ էլեկտրական հեծանիվների մարտկոցի ծծմբաթթվի տեսակարար կշիռը սովորաբար 1.36-ից 1.38 է, ինչը կարող է ապահովել ավելի շատ հոսանք և մեծացնել սկզբնական հոսանքը: մարտկոցի հզորությունը.

③ Կապարի օքսիդի նոր ավելացված քանակությունը և հարաբերակցությունը որպես դրական էլեկտրոդի ակտիվ նյութ:
Կապարի օքսիդի ավելացումը մեծացնում է էլեկտրաքիմիական ռեակցիայի նոր նյութերը, որոնք ներգրավված են լիցքաթափման մեջ, ինչը նաև նոր է մեծացնում լիցքաթափման ժամանակը և մեծացնում մարտկոցի հզորությունը: