固化工艺和4BS晶种对铅酸蓄电池性能的影响

在高温蒸汽处理固化工艺下，对比铅膏中添加4BS晶种与不添加4BS晶种对生正极板和化成后正极板活性物质成分和形貌跌落强度和电性能影响。两种固化方式下正极板对电池容量无影响，添加4BS晶种的电池寿命比不添加4BS晶种的电池稍长。     

电动客车配套电池的研制开发

介绍了为电动客车配套的阀控密封铅酸蓄电池的研制开发情况。采用含适当比例β-PbO的铅粉,并对α-PbO、β-PbO及游离Pb的比例加以控制;通过对和膏温度、固化湿度的严格控制,调节3 BS与4 BS的比例;采用多阶段极板化成工艺;通过更严格的公差控制保证产品的均匀性;主要部件包括槽、盖、隔板、极板、酸液密度及加入量等的精度均采取相应措施加以控制。电池检测结果,均匀性相对差值≤1％,耐过充性能良好。经48 h恒流过充后电池3 h容量较完全充电（16 h,14．4 V恒压充电）后电池3 h容量高出约5％～10％,密封反应效率均大于95％,荷电保持能力容量均在95％以上。     

4BS添加剂对铅酸蓄电池性能的影响

将4BS晶种作为添加剂引入到正极原料中,且当添加量为1%时,4BS晶种能引发极板中生成细致、均匀的4BS颗粒,在很大程度上能够提高极板性能的一致性。配合75℃高温固化工艺,生极板中4BS含量可提高到75%,游离铅氧化效率更高。4BS晶种的引入还可将铅膏的孔率提高到46.6%,有利于氧气进入到铅膏内部,使得固化更易于进行,极板活性物质间的结合力增强。通过优化化成工艺,4BS晶种能提高熟极板中α-PbO_2含量,使活性物质结晶细致。实验表明,4BS晶体的引入能够缩短生产时间,提高了极板的化成效率和一致性,最终延长电池的使用寿命。     

高温固化在VRLA电池中的应用

阐述了铅酸蓄电池生产中高温固化机理和作用,以及固化温度对极板固化质量和电池性能的影响,得出采用高温固化的关键是3BS向4BS转化、4BS铅膏的生成和腐蚀层改善了板栅/PAM界面的连接性能。提出了采用高温固化工艺后,其他相应工艺(包括正极铅膏中加入添加剂,化成方式等)应该进行调整以及高温固化所应该注意的问题和解决方法。采用高温固化工艺,提高极板固化的温度和湿度,将有效地提高VRLA电池的循环寿命。     

4BS用于铅酸蓄电池极板的研究

在正极铅膏和膏时,分别加入1%4BS晶种与不添加4BS晶种,在相同条件下对这两种极板进行常温固化和高温固化的对比试验。试验结果表明：添加4BS晶种的极板无论高温固化还是常温固化,都生成了较多颗粒较均匀的4BS成份,表明添加4BS晶种达到了生成4BS的效果。     

阀控铅酸蓄电池生极板的高温固化

综述了铅酸蓄电池生产中生极板高温固化的机理和作用,以及固化温度对极板固化质量和电池性能的影响,得出采用高温固化的关键是3PbO·PbSO4(3BS)向4PbO·PbSO4(4BS)转化,4BS铅膏的生成和腐蚀层改善了板栅/正极活性物质(PAM)界面的连接性能的结论。提出了采用高温固化工艺后,其它相应工艺(包括正极铅膏中加入添加剂、化成方式等)应该进行调整以及高温固化所应该注意的问题和解决方法。采用高温固化工艺,提高极板固化的温度和湿度,将有效地提高阀控铅酸蓄电池的循环寿命。     

4BS结构的生极板化成后的产物分析

采用高温固化和添加4BS晶种的方法,可以使正生极板中形成较多含量4BS的结构,合适的4BS结构对蓄电池的寿命有较好的影响。正生极板要通过化成才能生成有储存电能功能的极板,通过对和膏加入添加剂和采用不同温度固化得到的极板,进行化成前后的结构分析和成分分析,结果认为生成较多含量4BS结构的极板,在化成后形成了小颗粒簇成大颗粒的结构,可能是蓄电池增加寿命的因素。生极板中的4BS含量与化成后α-PbO2没有关系。4BS在化成后的转化没有遗传性,但有继承性。     

高温和膏及高温固化工艺研究

本文利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜分析技术,对常温和膏常温固化和高温和膏高温固化两种工艺过程中的铅膏、固化生极板、化成后熟极板进行了物相、微观结构方面的对比分析,发现两种工艺条件下生产的正熟极板无论在物相上还是在铅膏微结构上都有明显的不同。经组装电池性能试验发现,高温和膏高温固化极板电池的循环寿命有了较为显著的提升。     

利用废铅膏合成高纯度4BS作为正极添加剂的研究

本文通过优化废铅膏制备4BS的合成方法,利用液相反应与高温烧结相结合,制备出了纯度为98%的4BS晶体;通过XRD与SEM表征、极板电化学性能测试及电池测试等试验发现,其作为正极添加剂可显著提高电池放电容量与循环寿命。     

铅酸蓄电池添加4BS晶种配方研究

采用高温固化工艺,通过分析固化过程中游离铅、水含量的变化,测试生极板的 SEM 形貌、XRD 物相组成、铅膏内聚力,最终结合电池循环性能,优选添加 4BS 晶种的正极配方。     

阀控式铅蓄电池的快速固化工艺的应用

在合理的固化温度、相对湿度和固化时间等条件下,形成的生极板具有良好机械强度和较高的电池容量与循环寿命。本试验就高温、高湿结合匀速降低湿的快速固化工艺对正极板的微观结构进行了研究,并组装成电池。通过对采用快速固化工艺和普通固化工艺制成的电池的容量和寿命进行分析比较,提出了快速固化工艺的可行性。同时验证了高温下生成的四碱式硫酸铅（4BS）微观颗粒有利于提高电池的循环寿命。     

四碱式硫酸铅在铅酸电池正极中应用的进展

对四碱式硫酸铅(4BS)的结构、电化学性质以及电池正极活性物质的形成机理进行了阐述。介绍了近年来采用4BS作为正极生极板活性物质所制备的铅酸电池的性能,并评述了4BS延长铅酸电池循环寿命的原理。     

铅膏类型对动力型阀控铅酸蓄电池性能的影响

主要研究了分别以3BS与4BS为主要组成的生极板的电池的性能差异.实验中,通过引入4BS成核剂,成功得到了含有不同质量4BS的生极板.经SEM测试发现,3BS铅膏生极板结构紧密,4BS铅膏生极板含有大量大尺寸棱柱状物质,但其结合较为疏松.电池性能测试结果显示,4BS铅膏电池2小时率放电时间多于对比电池5～10 min....     

对流强度对极板固化的影响研究

对流对极板固化的影响体现在极板中 3PbO·PbSO₄·H₂O(3BS)向 4PbO·PbSO₄(4BS)转化程度。对流强度可以用风速来表征。3BS 向 4BS 转化为吸热反应,故对流强度高时,对流导热迅速,有利于极板铅膏中 3BS 向 4BS 转化。红丹的加入使得正极板铅膏与板栅的结合程度增强。用扫描电镜(SEM)观察去除铅膏的正、负板栅,发现仅有正板栅表面附着部分铅膏。同时,对流强度大的环境下固化后的正板栅表面附着的铅膏外观结构更加致密均匀,因此可以认为对流强度大的环境更有利 4PbO·PbSO₄ 晶体的产生。相同对流强度条件下,负板中 3BS 向 4BS 的转化程度低于正极板中的 3BS 向 4BS 转化程度。此外,4BS 含量高的正极板经内化成后更有利于电池循环寿命的提升。     

超细4BS添加剂对阀控式电池性能影响的研究

本文通过使用超细4BS作为电池正极添加剂制作电池,探讨了超细4BS添加剂对阀控式电池性能的影响.研究结果表明:在本文研究的实验条件下,使用超细4BS,生极板中会产生大量的4BS晶体,并且细小而均匀;生极板化成时易于化成;电池的充电接受能力好;电池的循环寿命明显增加.     

LiMn2O4/LiCoO2共混对锂离子电池性能的影响

将LiMn2O4和LiCoO2在强力混合机中混合均匀,获得均匀的共混正极材料。通过电化学测试研究了LiMn2O4/LiCoO2两种电极材料混合比例对锂离子电池循环性能的影响,并比较了LiMn2O4与LiCoO2混合前后在常温和高温环境下循环性能的差异。实验结果表明:在LiMn2O4与LiCoO2共混后制得的锂离子电池在常温和高温环境下都具有良好的循环性能。     

铅酸蓄电池用四碱式硫酸铅制备技术进展

四碱式硫酸铅(4BS)是铅酸蓄电池活性物质的前驱体之一,当采用以4BS为主物相的生极板时,其化成后能获得具有良好骨架结构的活性物质,电池充放电循环寿命较长,能有效克服早期容量损失(PCL)现象。从铅膏制备和固化干燥等工艺过程总结了近年来为改善铅酸蓄电池性能所研究和开发的四碱式硫酸铅的主要制备技术,并对不同制备工艺下获得的4BS在结构差异及其对电池性能的影响等方面进行了阐述,对4BS在高性能铅酸蓄电池上的应用前景进行了展望。     

正极添加剂和固化条件对正极板结构的影响

在铅蓄电池制造正极板合膏时,添加石墨和4BS晶种后,分别在45℃、65℃、75℃条件下固化干燥,形成生极板,然后进行化成,生成熟极板。对生极板和熟极板进行SEM分析和XRD分析,结果表明:在不添加4BS晶种时,45℃低温固化不能形成4BS;添加4BS晶种后,45℃低温固化能够形成较多的4BS成份。在65℃、75℃高温度固化时,添加4BS晶种,明显地细化了形成的4BS晶粒。添加0.2%石墨后,对添加4BS晶种的相应条件下固化的产品,与不添加石墨的比较,对形成4BS结构和成份的影响不大。     

正极板固化工艺对铅酸蓄电池性能的影响

研究了3种保湿温度下,固化期间固化室内各监测点极板水分和游离铅的变化,采用XRD和SEM等对固化后极板的理化性质进行了初步的表征,并进一步对采用这些极板的电池在常温、低温下的2小时率容量和压差进行了详细的研究。     

高压高温高湿极板固化工艺的应用

采用压强0.8 MPa、温度85℃、相对湿度97%~100%的高压高温高湿固化工艺,并采用带有恒定压强和旋转功能的固化装置制备极板。所制备的极板性能得到提高,从而制备的电池寿命延长了7.4%~8.2%,并且生产周期约缩短9~12 h。