鉛酸電池基礎(chǔ)知識

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1、鉛酸蓄電池基礎(chǔ)知識電池的基本知識鉛酸蓄電池的簡介閥控式鉛酸蓄電池(VRLA)如何正確使用VRLAVRLA的安全問題1電池：通過化學(xué)反應(yīng)提供直流電能的電化學(xué)裝置2一次電池：不可充電，如鋅錳、堿性、鋰電池二次電池：可充電，如鉛酸、鎳氫、鋰離子電池高級電池：結(jié)構(gòu)特殊，性能卓越，如鋅空電池，以空氣做正極，體積很小，用于助聽器什么是電池？燃料電池：FuelCell,FC,將存在于燃料(氫氣)和氧化劑(氧氣)中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置不是蓄電池，是發(fā)電機(jī)1839年由英國的Grove發(fā)明3太陽能電池：物理電源，通過光電效應(yīng)或光

2、化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化為電能的裝置1883年Charles發(fā)明首塊太陽能電池前景廣闊，目前成本高，限制了應(yīng)用什么是電池？41800年Vote伏打電堆1859年法國Plante鉛酸蓄電池丹尼爾電池英國Daniel1835年鋅錳電池法國Leclanche1866年1899年瑞典Jungner鎳鎘電池堿性電池Urry1950年1990年索尼公司鋰離子電池電池的歷史電池由外殼、正極、負(fù)極、端子、隔膜等組成5電池結(jié)構(gòu)示意圖外殼：一般是塑料或金屬材質(zhì)正極：電流的流出端負(fù)極：電流的流入端端子：內(nèi)部與活性物質(zhì)相連，外接用電器隔膜

3、：防止正、負(fù)極短路，并提供電子的內(nèi)部傳遞通道電池的結(jié)構(gòu)鉛酸蓄電池(Lead-AcidBattery,LAB)，是指正負(fù)極活性物質(zhì)分別是鉛和二氧化鉛、由硫酸水溶液做電解液的二次電池分富液式和貧液式兩大類，貧液式就是目前廣泛應(yīng)用的閥控式密閉鉛酸蓄電池，事實(shí)上它不并是完全密閉的主要應(yīng)用于交通、通信、后備電源等領(lǐng)域具有價(jià)格低廉、可靠性高、維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)由于鉛對人體有害、硫酸污染環(huán)境、腐蝕設(shè)備，因此應(yīng)用領(lǐng)域受到限制雖然有被鎳氫、鋰離子電池等取代的趨勢，但由于價(jià)格、安全、可靠性等原因仍將長期占據(jù)二次電池的大部分市場6什么是鉛

4、酸蓄電池？71859年法國Plante發(fā)明鉛酸蓄電池AGM隔離板美國Gate公司1971年P(guān)SOC技術(shù)NorthStar2001年盧森堡第一座鉛蓄廠Trible雙極硫酸鹽化理論1882年1957年德國陽光公司膠體技術(shù)1890年P(guān)hillipart管式極板鉛鈣合金Haring1935年鉛酸蓄電池的歷史富液式：不能臥式放置，需經(jīng)常加水加酸和調(diào)整酸的濃度等復(fù)雜維護(hù)；酸液揮發(fā)會污染環(huán)境并腐蝕設(shè)備涂膏式極板：工藝簡單，是最古老的鉛蓄管式正極板：壽命長主要是OPzS型8閥控式：也叫貧液式，電池以安全閥密封，內(nèi)壓過大時開閥排氣

5、，內(nèi)部無游離酸AGM(AbsorbedGlassMat)：目前使用最廣的技術(shù)，吸附電解液的AGM做隔離板膠體(Gel)：低溫性能更好，壽命更長鉛酸蓄電池的分類電池的基本知識鉛酸電池的簡介閥控式鉛酸蓄電池(VRLA)如何正確使用VRLAVRLA的安全問題9閥控式鉛酸蓄電池(ValveRegulatedLead-AcidBattery,VRLA)，廣泛使用的一種鉛酸蓄電池，主要特點(diǎn)是：電解質(zhì)吸附于AGM隔板中或者變成膠體狀態(tài)，內(nèi)部無游離酸每個單體有一個安全閥，大部分時間處于密封狀態(tài)，內(nèi)壓過大時開閥排氣降壓1938年D

6、assler提出的氣體復(fù)合原理是VRLA的理論基礎(chǔ)1957年德國陽光公司的膠體(GEL)技術(shù)和1971年美國Gates公司的AGM技術(shù)是VRLA的實(shí)踐基礎(chǔ)目前主要有AGM技術(shù)和GEL技術(shù)兩種10什么是閥控式鉛酸蓄電池？閥控式鉛酸蓄電池：通過安全閥排出內(nèi)部生成的多余氣體的鉛酸蓄電池11鉛酸蓄電池結(jié)構(gòu)示意圖外殼：一般是塑料外殼如ABS，PP等，也有外部再加鋼殼的正極：主要是紅棕色氧化鉛(PbO2)負(fù)極：主要是海綿狀的金屬鉛(Pb)端子：鉛或銅質(zhì)，銅端子更常見隔膜：AGM或膠體，吸附硫酸水溶液安全閥：內(nèi)部氣體溢出通道，

7、一般加防爆石和濾酸器高端電池有時配備排氣孔和導(dǎo)氣管，保證電池柜內(nèi)氫氣的零積累閥控式鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)卷繞式極板結(jié)構(gòu)特點(diǎn)裝配緊密極板更薄優(yōu)點(diǎn)較寬的工作溫度范圍(-50~70℃)大電流充放電性能更好搞震性能良好可靠性高缺點(diǎn)工藝復(fù)雜，造價(jià)高不適用于浮充適用范圍國防，醫(yī)療器械，儀表12特殊的閥控式鉛酸蓄電池板柵：占蓄電池總質(zhì)量的20%~30%，主要作用是：活性物質(zhì)的載體：鉛膏靠板柵保持和支撐集流體：擔(dān)負(fù)著電流的傳導(dǎo)、集散作用并使電池分布均勻性能要求：導(dǎo)電性好，耐腐蝕，與活性物質(zhì)結(jié)合性好，足夠的強(qiáng)度13閥控式鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)

8、目前最廣泛使用的Pb-Sb和Pb-Ca合金：Pb-Sb合金循環(huán)性能好，但易失水，正極板柵腐蝕快Pb-Ca合金浮充性能好，板氫電位高因此失水率低，導(dǎo)電性能好，但易出現(xiàn)PCL-1及板柵膨脹而導(dǎo)致的活性物質(zhì)脫落Pb-Ca-Sn-Al合金：鉛鈣系合金的代表，目前使用最廣泛其它：德國曾生產(chǎn)用于軍事的鍍鉛的銅板柵以及導(dǎo)電塑料板柵，成本高昂正極：由網(wǎng)格狀金屬板柵上涂覆鉛膏組成，鉛膏是正