長光蓄電池隔膜穿孔造成短路
經過長期反復充放電,在負極周圍有絨狀鉛的粒子析出、生長,它圍繞隔膜或刺穿隔膜與正極板接觸而短路。
其原因是電解液中的鉛離子在充電時析出附著在負極板上,長期下去形成樹枝狀結晶。閥控式密封長光蓄電池所用的超細玻璃纖維隔膜質軟、孔較大,抗枝晶穿透的能力差。而貧液式的設計,酸的濃度在充放電過程中波動很大,負極的充電過程是PbSO4溶解在H2SO4中形成Pb2+,在負極進行還原的過程。由于PbSO4是難溶鹽,在長光電池使用的酸濃度中Pb2+濃度很低,在此條件下,鉛的沉積物呈平整狀,但若Pb2+濃度很高,則沉積物就可能形成枝晶在隔膜中沉積,引起短路,使電池失效。
長光蓄電池斷續使用時容易過放電,或者由于電流密度分布不均,在某些局部區域電解液可能耗盡,其pH值增大,PbSO4溶解度增大。
根據離子積規則,【 Pb2+ 】【SO42-】=2.2×10-8,是常數。當酸為40%時,25℃下的PbSO4溶解度為1.25mg/L;若酸耗盡,則PbSO4溶解度增加至45.2mg/L。加入無水硫酸鈉后,由于SO42-的同離子效應, Pb2+不致于過分增加,從而能防止枝晶生成。