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1、鉛酸蓄電池基礎介紹：化學電源的發(fā)展化學電源，是一種將化學能轉化為電能的裝置，自1859年普蘭特（R,G,Plante）試制成功鉛酸電池，1868年法國勒克朗謝（G,lechance）制成鋅錳干電池以來，化學電源經歷了100多年的發(fā)展歷史，現(xiàn)已形成獨立完整的科技與工業(yè)體系，全世界已有1000多種不同系列和型號規(guī)格的電池產品?；瘜W電源已成為人民生活中應用極為廣泛的方便能源。今天，人造衛(wèi)星、宇宙飛船、火車、汽車、潛艇、魚雷、軍用導彈、火箭、飛機，哪一樣都離不開電源技術的發(fā)展。電源技術的進步，大大加速了現(xiàn)代移動通信、家用電器乃至兒童玩具的發(fā)展速度。隨著高新技術的發(fā)展
2、和為了保護人類生存的環(huán)境，對新型化學電源又提出了更高的要求。可以預言：產量大、價格低、應用范圍廣的鋅---錳電池，鉛酸蓄電池仍將占有世界上電池的大部分市場，并且近年來市場保持10%的增長,而性能優(yōu)越的鋰離子電池，金屬氫化物--鎳電池，可充無汞堿性鋅--錳電池，燃料電池將是21世紀最受歡迎的綠色電池并擠占電池市場。隨著人民生活水平的提高和電池技術的發(fā)展，以電池為能源的電動自行車將代替摩托車,電動汽車將逐步取代燃油汽車，新型化學電源的時代已經到來。鉛酸蓄電池的發(fā)展歷史蓄電池是1859年由普蘭特（Plante）發(fā)明的，至今已有一百多年的歷史。鉛酸蓄電池自發(fā)明后，在
3、化學電源中一直占有絕對優(yōu)勢。這是因為其價格低廉、原材料易于獲得，使用上有充分的可靠性，適用于大電流放電及廣泛的環(huán)境溫度范圍等優(yōu)點。到20世紀初，鉛酸蓄電池歷經了許多重大的改進，提高了能量密度、循環(huán)壽命、高倍率放電等性能。然而，開口式鉛酸蓄電池有兩個主要缺點：①充電末期水會分解為氫、氧氣體析出，需經常加酸、加水，維護工作繁重；②氣體溢出時攜帶酸霧，腐蝕周圍設備，并污染環(huán)境，限制了電池的應用。近二十年來，為了解決以上的兩個問題，世界各國競相開發(fā)密封鉛酸蓄電池，希望實現(xiàn)電池的密封，獲得干凈的綠色能源。1912年ThomasEdison發(fā)表專利，提出在單體電池的上部
4、空間使用鉑絲，在有電流通過時，鉑被加熱，成為氫、氧化合的催化劑，使析出的H2與O2重新化合，返回電解液中。但該專利未能付諸實現(xiàn)：①鉑催化劑很快失效；②氣體不是按氫2氧1的化學計量數(shù)析出，電池內部合仍有氣體發(fā)生；③存在爆炸的危險。60年代，美國Gates公司發(fā)明鉛鈣合金，引起了密封鉛酸蓄電池開發(fā)熱，世界各大電池公司投入大量人力物力進行開發(fā)。1969年，美國登月計劃實施，密封閥控鉛酸蓄電池和鎘鎳電池被列入月球車用動力電源，最后鎘鎳電池被采用，但密封鉛酸蓄電池技術從此得到發(fā)展。1969-1970年，美國EC公司制造了大約350，000只小型密封鉛酸蓄電池，該電池采
5、用玻璃纖維棉隔板，貧液式系統(tǒng)，這是最早的商業(yè)用閥控式鉛酸蓄電池，但當時尚未認識到其氧再化合原理。1975年，GatesRutter公司在經過許多年努力并付出高昂代價的情況下，獲得了一項D型密封鉛酸蓄電池的發(fā)明專利，成為今天VRLA的電池原型。1979年，GNB公司在購買Gates公司的專利后，又發(fā)明了MFX正板柵專利合金，開始大規(guī)模宣傳并生產大容量吸液式密封免維護鉛酸蓄電池。1984年，VRAL電池在美國和歐洲得到小范圍應用。1987年，隨著電信業(yè)的飛速發(fā)展，VRLA電池在電信部門得到迅速推廣使用。1991年，英國電信部門對正在使用的VRLA電池進行了檢查和
6、測試，發(fā)現(xiàn)VRLA電池并不象廠商宣傳的那樣，電池出現(xiàn)了熱失控、燃燒和早期容量失效等現(xiàn)象，這引起了電池工業(yè)界的廣泛討論，并對VRLA電池的發(fā)展前途、容量監(jiān)測技術、熱失控和可靠性表示了疑問，此時，VRLA電池市場占有率還不到富液式電池的50％，原來提到的“密封免維護鉛酸電池”名稱正式被“VRLA電池”取代，原因是VRLA電池是一種還需要管理的電池，采用“免維護”容易引起誤解。1992年，針對1991年提出的問題，電池專家和生產廠家的技術員紛紛發(fā)表文章提出對策和看法，其中DrDaridFeder提出利用測電導的方法對VRLA電池進行監(jiān)測。I.c.Bearinger
7、從技術方面評述VRLA電池的先進性。這此文章對VRLA電池的發(fā)展和推廣應用起了很大的促進作用。1992年，世界上VRLA電池用量在歐洲和美洲都大幅度增加，在亞洲國家電信部門提倡全部采用VRLA電池；1996年VRLA電池基本取代傳統(tǒng)的富液式電池，VRLA電池已經得到了廣大用戶的認可。（二）化學電源的分類一、一次化學電源一次電池生產歷史最久，產量最大，應用最廣，這種電池不能用簡單方法再生，不能充電，用后廢棄。二、鎘-鎳電池鎘--鎳電池是1899年瑞典尤格爾（W,Jungner）發(fā)明的，可滿足大功率放電的要求，用于導彈，火箭及人造衛(wèi)星的能源系統(tǒng)。鎘--鎳電池的最
8、大特點：循環(huán)壽命長：可達2000—4000次，電池結
