大容量电动车VRLA电池早期容量的衰减

电动车用6DZM20型号的阀控铅酸(VRLA)蓄电池比6DZM14型号的使用寿命降低很多,在循环早期就出现容量衰减。通过对两种型号电池的正极活性物质进行扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、循环伏安(CV)、交流阻抗(IMP)等实验测试以及超细玻璃纤维(AGM)隔膜中的酸度分析,发现6DZM20电池在充电时,正极中的PbSO4不能完全转化为PbO2,造成极板下半部分活性物质的利用率非常低。实验发现,极板上下部分的电流密度分布不均匀使得远离极耳的极板下半部分电流密度很小,硫酸分层造成电池下部的硫酸密度过高等现象都会导致电池出现早期容量衰减现象。     

大容量电动车胶体蓄电池的性能

为了解决电动车12V20Ah高极板阀控铅酸(VRLA)蓄电池存在的早期容量衰减(PCL)问题,在H2SO4电解液中添加了气相SiO2粉末,制成胶体蓄电池。实验发现胶体电解质明显地抑制了电池的PCL现象。X射线衍射分析表明,胶体蓄电池寿命结束时,极板上、下部分活性物质均不再含有PbSO4。循环寿命得到很大改善;不同倍率下的放电电压都高于空白电池;电池的荷电保持能力强,析气量、失水量也减少。但是由于电解液的凝胶作用,硫酸在低温下扩散缓慢,电池低温使用性能较差。