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《新型电池——阀控免维护铅酸蓄电池》

 孙艺娟 2023-04-26 发布于山东

自上世纪90年代中期以来,随着科学技术的不断进步,铅酸蓄电池技术得到飞速发展,可以满足不同使用环境、不同使用要求的需要。国内现有的铅酸蓄电池产品通常分为普通富液铅酸蓄电池、免维护(富液)铅酸蓄电池和阀控免维护铅酸蓄电池等三大类。其中,阀控免维护铅酸蓄电池以其独特性能,在国内外通讯、船舶、电力及计算机UPS设备等领域得到广泛应用。

船舶用蓄电池对蓄电池性能指标提出了比较高的要求,除了容量指标,使用寿命外,还对冲击、振动、摇摆等性能提出了比较高的要求。阀控免维护铅酸蓄电池以其优越的性能,自1996年起开始应用于船舶以来,已取得令人满意的结果,因此越来越受到重视,越来越广泛地被应用于现代船舶。

阀控免维护铅酸蓄电池是根据阴极吸收原理,采用贫液设计及压缩紧装配工艺制造的一种技术含量较高的蓄电池产品。蓄电池采用ABS外壳,铅钙系列合金板栅,超细玻璃纤维隔板,以及高纯度的原辅材料、添加剂。

阀控免维护铅酸蓄电池的制造过程中应用了许多新技术、新工艺及新材料,是铅酸蓄电池系列中的技术含量最高、最先进的产品。产品的特点如下:

1、正极板板栅采用正极铅钙锡铝合金,负极板板栅采用铅钙合金,有效地防止早期容量损失,并抑制了氢气的析出,水损耗极低。

2、电池采用1#电解铅及蓄电池专用添加剂生产,电解液采用分析纯硫酸与高纯度去离子水配制,杂质含量低,蓄电池自放电小。

3、采用超细玻璃纤维隔板,低电阻,适合高倍率放电。

4、负极铅膏采用改进配方,并使用了性能更优良的有机添加剂,提高了大电流放电和低温放电性能

5、电池装配采用压缩紧装配工艺,提高了电池在贫液状态下的充放电性能。同时,电池的抗冲击、抗振动、耐摇摆等性能有了大幅度的提高。


与其它铅酸蓄电池比较

1、电池容量

阀控免维护铅酸蓄电池与传统铅酸蓄电池比较,相同规格的电池,阀控免维护铅酸蓄电池体积小,高倍率放电性能高。

2、充电及维护

在充电设备方面,阀控免维护蓄电池和富液免维护铅酸蓄电池对充电极其敏感,要求采用严格的充电制度,这在电子技术和计算机控制技术高度发达的今天,要做到这一点是轻而易举的。同时阀控免维护铅酸蓄电池和富液免维护铅酸蓄电池有较好的充电接收能力,在室温条件下不需要过充电,就能保持较高的储备容量。

传统铅酸蓄电池在充放电过程中有氢、氧气排出,同时带出大量的酸雾,需要专门的通风设备;水的不断消耗,必须定期添加蒸馏水来保持电解液液面,否则会影响蓄电池的使用寿命。

富液免维护铅酸蓄电池是60年代中期发展起来的,采用了尽量过剩电解液的设计,气体可以自由进出;通过特殊的结构设计,如滤气片,来阻止酸雾排出;板栅采用铅钙合金,同时纯净材料的使用,使蓄电池的自放电和析气率降至最低程度。严格的充电制度的采用以及极低的失水率,使得初始电解液能满足质量保证期内的消耗。

阀控免维护铅酸蓄电池与其它铅酸蓄电池相比,主要优点是:不需要加水,免维护。这是基于阴极吸收原理,即正极板上产生的氧气,通过贫液状态的超细玻璃纤维隔板,到达负极板(阴极板)上被还原为水,而负极板采用析氢超电势高的铅钙合金制造,最大限度地抑制氢气的析出,是真正意义上的免维护铅酸蓄电池。另外,在ABS壳体上部设置了安全阀,一旦蓄电池内部压力过高时开启,确保安全。

3、使用寿命

在正常使用条件下,传统蓄电池的失效机理主要是:正极板上活性物质的软化脱落,正极板板栅的腐蚀及由活性物质脱落造成的内部短路等原因。

富液免维护铅酸蓄电池对传统蓄电池作了较大的改进,如铅钙合金的采用提高了正极板板栅的耐腐蚀性;袋式PE隔板的采用,提高了放电性能且在一定程度上避免了内部短路,使蓄电池的寿命有了较大的提高。但是,正极板上活性物质的软化脱落问题依然存在,电解液的消耗也是影响寿命的一个主要因素。

阀控免维护铅酸蓄电池是在富液免维护铅酸蓄电池的基础上发展起来的,其制造技术仍在不断发展之中。现行的阀控免维护铅酸蓄电池较初期的产品已有了大幅度的提高。例如:高含锡量的铅钙合金有效地避免了蓄电池的早期容量衰减问题,压缩紧装配工艺普遍采用,在30~40kPa的法向压力下,正极板上活性物质的软化脱落问题得到较好的控制、阀控免维护铅酸蓄电池具有相当长的寿命,在邮电通讯、船舶、电力系统及计算机UPS设备等领域,阀控免维护铅酸蓄电池浮充电寿命达到8~10年。

4、适用性

传统蓄电池,由于其在充放电过程中有氢氧气和酸雾的排出,在蓄电池数量较多时,必须专门设立蓄电池室,安装专门的通风装置,而且要定期补给蒸馏水,使用有一定的局限性。

富液免维护铅酸蓄电池由于其高温性能优于阀控免维护铅酸蓄电池,因此主要作为汽车起动机使用。而阀控免维护铅酸蓄电池以其优越的性能特点在邮电通讯、铁路车辆、电力系统、光伏系统及计算机UPS设备等方面得到广泛应用,同时,由于阀控免维护铅酸蓄电池采用贫液设计及压缩紧装配工艺,使其具有抗冲击、抗振动、耐摇摆等性能特点,是最合适的船舶用起动、通讯、照明蓄电池。

5、主要性能

  

  

















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