化学电源设计(六)

5 铅酸蓄电池的设计(续) 5.2 某些部件在设计与计算上的若干问题 5.2.1 极板与板栅的计算 5.2.1.1 计算推导过程: 正极板栅与活性物质重量的计算: 设:σ为极板厚度(mm) b/a=c为极板宽与高之比     

中大密铅酸电池正极板翘曲的分析

通过板栅抗曲压力试验、板栅与活性物质质量比的对比、涂板后正常极板与露筋极板的应力分析、不同条件下化成引起的翘曲变形对比,认为解决中大密铅酸电池正极板翘曲的关键是:①选择辐射形的板栅结构,适当增加加强筋,合理的活性物质质量比;②加强涂板过程控制;③合理选择电解液的密度和电流密度。     

提高阀控铅酸蓄电池正极板界面的性能

阀控密封铅酸蓄电池 (简称VRLA电池 )作为电动车用动力电池存在着大电流放电性能差、循环寿命短的缺点 ,而板栅与活性物质界面的电化学性能是影响大电流放电性能和循环寿命的一个重要因素。介绍了极板设计的两个重要参数α和MS,α为板栅质量与活性物质质量之比 (α =mgrid/mPAM) ,MS 表示单位板栅面积上承载活性物质的量 (MS=mPAM/Sgrid)。影响正极板界面的主要因素有极板设计过程中的α和MS 值、活性物质结构、板栅合金添加剂、循环充电方式等 ,因此我们可以通过改变上述影响因素 ,来提高界面的导电性和稳定性 ,从而提高电池的深循环寿命     

关于铅酸蓄电池中正极板栅溶解问题的研究

通过考察不同粒径、温度、酸溶度对铅酸蓄电池正极板栅溶解性能的影响,筛选出铅酸蓄电池正极板栅的最佳溶解条件。实验结论如下:粒径越小,正极板栅溶解越快;60℃时正极板栅溶解最快,温度过高或过低均不利于板栅溶解;当硝酸浓度为1∶3时,正极板栅溶解最快,酸浓度过高或过低均不利于板栅溶解;60℃时,用1∶3的稀硝酸溶液,4 h内可将0.2 mm以下的正极板栅颗粒全部溶解,提高了正极板栅和蓄电池中镉含量测定的准确性。     

铅炭电池正极失效行为研究

为研究铅炭电池(LCB)正极失效行为及高温环境的影响,对成品铅炭电池进行不同温度下的电化学循环测试以研究温度对其性能的影响。而后解剖失效前后的铅炭电池,并对其正极板进行X射线衍射、扫描电镜、电子能谱等表征分析来研究正极失效行为模式。实验结果显示:50、60℃下500次循环过后铅炭电池容量保持率60%,而40℃下容量保持率仍保持在90%;解剖分析结果表明未循环正极板中α-PbO_2质量分数为14.55%,失效正极板中α-PbO_2质量分数1%,失效前后正极板栅中氧重量百分比增加了10%。因此,α-PbO_2向β-PbO_2的转化及板栅腐蚀是正极失效的主要原因;且40℃的工作温度对正极失效无明显影响,50℃的高温环境会加速板栅的氧化腐蚀进而加剧正极失效。实际应用中加强对电池工作温度的监测、控制及对正极活性物质、板栅的改性,才能有效抑制正极失效行为的发生。     

生产工艺对极板废品率的影响

研究了板栅合金Sb含量、铅膏硫酸量、固化温度、化成工艺对极板生产过程中废品率的影响。结果表明:1)随着板栅合金Sb含量的减少,极板废品率会增加;2)随着铅膏硫酸量的增加,极板废品率会增加;3)高温固化极板的废品率低于低温固化极板的废品率;4)四阶段化成极板的废品率低于二阶段化成极板的废品率。根据实验结果,作者提出一些优选值。     

锑化合物对铅蓄电池阳极活性物质的影响

对比了活性物质中含有或没有Sb化合物的Pb—Ca板栅的涂膏式正极板与用Pb—Sb板栅但活物质中没有锑化合物的正极板的性能。每一片试验极板配以两片大容量的负极板,并以C/2.5放电率进行反复充放电循环。放电深度是额定容量的75％。使用Pb—Ca板栅时,含有Sb化合物的极板初期容量大于不含Sb化合物的极板。而随着充放电循环,容量下降前者大于后者。含有1.0％Sb_2O_3的极板脱落的活物质重量接近于活物质总量的20％。锑起到了成核剂的作用,因而增加了正极板的初期容量。另方面,从扫描电子显微镜观察得知,锑加速了活性物质的分解。在活性物质中不合锑化合物的极板条件下,Pb—Ca板栅的极板耐久性远不及Pb—Sb板栅的极板。事实证明,Pb—Ca板栅的极板在40至50次循环之间就有大部分活性物质从极板上脱落下来。     

一种新型铅酸蓄电池正极板栅的研究

铅酸蓄电池活性物质的利用率和极板的尺寸有很大关系,如何开发质量轻、活性物质利用率高的板栅是现在的一个热门课题。介绍了一种新型立体网状正极板栅。对以这种板栅制成的电极为正极的电池,采用恒流放电、循环伏安、交流阻抗等测试方法进行了研究。通过不同电流密度下的恒流放电实验,证明新型板栅能够提高正极活性物质利用率9%;交流阻抗实验表明,新型板栅电极的阻抗为常规板栅电极的10%;循环伏安实验表明,新型板栅电极的峰值电流高于常规电极。实验结果证明:新型板栅优于常规板栅,可提高铅酸蓄电池的综合性能。     

铅酸蓄电池的发展及用途

铅酸蓄电池是法国人普兰特于1859年发明的,它经历了以下几个阶段:第一阶段是发明后至1881年由富莱和布鲁希二人制成涂膏式极板,使铅酸蓄电池的制造工艺有了很大进步;第二阶段是铅锑合金板栅的出现:1882年赛隆采用铅锑合金制造板栅,大大提高了电池极板的强度,使铅酸蓄电池的寿命有了较大提高,因为板栅腐蚀和板栅变形是铅酸蓄电池寿命终止的主要原因。铅酸蓄电池的快速发展是在20年代使用胶体     

铅酸蓄电池极板与板栅设计中的一个重要系数

提出铅酸蓄电池极板与板栅设计中除r、α和γ系数之外的一个新的重要系数—空间系数k。k的物理意义是,涂膏生极板中可涂填铅膏部分的空间与极板内部几何空间之比。极板内部几何空间定义为涂填铅膏的生极板除边框之外的三维尺寸的乘积。     

对铅蓄电池板栅耐腐蚀的体会

前言 铅蓄电池的使用寿命,主要关键在于正极板的质量,而正极板的好坏,与板栅的耐腐蚀与否有莫大的关系。 板栅耐腐蚀的因素很多,如合金质量,板栅结构,模具厚薄,浇铸工艺,铅膏配方等都足以影响板栅是否能耐腐蚀。 本文就我厂现有的板栅和生产工艺宋探讨其有关     

车用铅蓄电池极板腐蚀变形的处理及预防

<正>极板栅的腐蚀变形程度是铅蓄电池老化程度最主要的标志。介绍了极板板栅腐蚀和变形的特征;极板板栅的腐蚀和变形机理和正极板板栅腐蚀和变形的原因分析,以及正极板板栅腐蚀和变形的消除方法;同时指出了正极板板栅腐蚀和变形的预防和补救措施。     

板栅电阻分布测量及其影响因素的分析

介绍了一种测量铅酸蓄电池板栅电阻分布的方法,并分析了不同板栅类型以及制造过程中断筋现象对板栅电阻分布的影响。研究表明:决定整个板栅电阻大小的主要因素是板栅的质量大小,板栅筋条设计也会影响电阻分布,但制造过程中的少数断筋现象对于板栅和极板性能影响不大。     

提高铅膏/板栅间结合力研究

蓄电池板栅的耐腐蚀性是影响电池性能的重要因素。通过金相分析、恒流腐蚀等测试方法,优化合金成分,可以有效地提升板栅的耐腐蚀性,但同时带来了铅膏/板栅的结合问题,影响电池的使用寿命。笔者研究了几种不同极板制作工艺,同时利用跌落实验、扫描电镜、交流阻抗、恒流腐蚀、循环寿命等测试手段,对几种极板进行对比测试。结果显示,通过改进固化工艺,能够在提高板栅的耐腐蚀性和腐蚀层的导电性的同时,提高板栅与铅膏的结合力。     

新型曲面板栅结构对铅酸蓄电池性能的影响

铅酸蓄电池的容量和使用寿命很大程度上是由正极板的设计、工艺制造及工作条件所决定的。在正极板的设计中首先是板栅的设计。设计优良的正极板栅不但能使电流分布更加均匀,而且具有最小的电压降损失。为了有效地保持板栅与活性物质之间有较大的接触面积,往往将正极板栅设计成不同的形状、不同的截面积、不同的横筋与竖筋结构。本文中,对正板栅结构进行变革,采用曲面设计,使板栅与活性物质间具有较大的接触面积,改善其导电性能,并在同等合金质量和生产工艺条件下对比测试曲面结构设计的板栅对蓄电池性能的影响。     

自动涂片机用板栅供给装置

图面的简单说明 图1是本发明的自动涂片机用板栅供给装置的平面图;图2是该装置的正视图;图3是板栅分离机构的透视图;图4是板栅分离机构的详图;图5是板栅的详图。 详细说明 本发明是关于铅蓄电池涂膏式极板自动涂片机用板栅供给装置的一种改进。其     

牵引型蓄电池负板栅的筋条设计

板栅是极板的骨架,它有两种主要作用。一是极板活性物质的载体。二是在活性物质中起传导电流和使电流分布均匀的作用。因为铅蓄电池的充放电主要靠板栅来完成的。因此,板栅的形状、外型尺寸,结构     

铅酸蓄电池正极板性能的研究

本文从正极板栅材料及正板铅膏添加剂两方面综合研究了铅酸蓄电池中正极板的性能。实验结果表明用铅钙合金作板栅,在正膏中加入0.2%的Y添加剂,所制成的正极板,具有较高的初始容量和较长的寿命。     

低锑多元合金

一、问题的提出 要提高蓄电池的性能,极板的薄型化是十分必要的。然而极板的薄型板栅要使其机械强度、耐腐蚀性能达到普通厚板的同样要求,这是很困难的。这就要求板栅合金要有很好的晶体结构。目前我国大量引进国外先进设备,解决了薄型板栅的铸     

不均衡性对阀控密封铅酸蓄电池的影响

采用循环伏安、线性扫描、电镜扫描观察及表面能谱分析等方法对阀控密封铅酸蓄电池的板栅部分不均衡性进行了研究。实验结果表明,板栅中不同部位的合金成分与结构分布不同,这导致板栅的电化学性能的不均衡性。此外,对同一失效电池中不同单格分别取正常的极板及失效的极板进行比较分析,扫描电镜结果显示：正常的极板及失效的极板的表面结构不同。结合厂家实验探讨了浮充电压的不均衡性。