铅酸蓄电池着火与爆炸的常见原因解析

铅酸蓄电池的着火与爆炸问题,往往并非由于电池本身的设计缺陷,而是多与使用不当有关。这主要归因于化学反应物质的复杂性、技术的老化,以及新旧蓄电池在使用过程中的差异。新蓄电池的内阻通常较小,而旧蓄电池的内阻则相对较大。当新旧蓄电池串联使用时,充电状态下旧蓄电池两端的电压会高于新蓄电池,这可能导致新蓄电池未充满电,而旧蓄电池已过充。同时,在放电过程中,由于新蓄电池的容量较大,旧蓄电池可能过度放电,甚至出现反极现象,进而引发蓄电池鼓胀等副作用。这不仅会浪费新蓄电池的电能,还会导致电器内部电压不稳定,并存在由旧蓄电池过度使用所带来的安全隐患。

导致铅酸蓄电池着火与爆炸的三大根源:

1、蓄电池内压过高导致蓄电池壳爆炸

在铅酸蓄电池的充电过程中,尤其是接近充电尾声时,由于过充电作用,水会分解产生氢气和氧气。同时,短路、严重硫化以及充电时电解液温度的急剧上升,都会导致水分的大量蒸发。若此时加液孔盖的通气孔被堵塞,使得气体无法及时溢出,蓄电池内部压力将急剧上升。由于旧国标蓄电池的技术构造相对简单,当内压达到一定程度时,便会引发蓄电池槽的变形。一旦内压超过0.25MPa,蓄电池便有可能在槽盖热风结合处或应力集中的边角处发生爆裂。

2、氢气遇明火引发的蓄电池爆炸

当蓄电池过度充电时,会产生氢气和氧气。氢气与空气混合,其爆炸极限为氢气在混合气体中占4%至96%的体积比例。一旦这种混合气体达到爆炸极限,遇到明火便会发生化学反应,引发蓄电池爆炸。

此外,蓄电池的爆炸还与内部构造有关。如果蓄电池内部存在虚焊点,如极柱或穿壁焊等处的焊接不良,会增加爆炸的风险。在正常条件下,合格的蓄电池不会发生自发热爆炸。然而,当蓄电池的充电电压超过一定范围,如在汽油车中高于14.4V,柴油车中高于28.8V,且同时存在火种时,便可能引发爆炸。研究显示,许多发生蓄电池爆炸的车辆,其电压调节器都存在缺陷,导致蓄电池长时间处于过充电状态。

3、排气孔阻塞导致的蓄电池爆炸

传统铅酸蓄电池的排气孔若发生阻塞,会导致蓄电池内部压力逐渐升高。当压力达到一定程度时,蓄电池会突然爆裂。这种爆裂产生的震动,如果极柱接线不牢固,便可能产生火花,进而引发蓄电池爆炸。

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