板栅
- 重力浇铸板栅和连轧连冲板栅腐蚀行为的研究
代的地位[1]。板栅是铅酸蓄电池的重要部件,承担了作为活性物质载体,传导电流,使电流均匀分布的重任[2]。为了践行绿色制造理念,助力“双碳”目标,连轧连冲技术逐渐成为制造铅酸电池板栅的主要技术。与传统重力浇铸板栅相比,连轧连冲板栅生产有较高的效率,可实现电池的连续化生产,提高铅带材料的利用率,降低生产线的能耗[3]。板栅失效的主要模式为电化学阳极腐蚀[4-5],但是关于连轧连冲板栅腐蚀特性的文献报道不多[6-8],且对重力浇铸板栅和连轧连冲板栅的腐蚀特性进
蓄电池 2023年5期2023-10-19
- 板栅结构对极板电位降的影响
100)0 引言板栅又称为电池集流体,是活性物和电流的载体。充电时,外电路输入的电流从极耳分散到板栅筋条各处承载的活性物中。放电时,极板各处活性物中产生的电流通过板栅筋条汇集到极耳再输出。因此,板栅筋条的结构、极耳的位置和数量、板栅的高宽比等,都影响极板的等电位线的分布和电位降,从而影响电池的性能。早在上世纪八十年代,天津大学沈曼丽等人,通过对电极表面电位、电流分布数学建模的方式[1],分析了电位分布、电流分布与铅酸蓄电池板栅设计的关系[2]。电极上电位梯
蓄电池 2023年5期2023-10-19
- AGM 起停电池轻量化&降成本关键技术探讨
轻量化降本技术(板栅、活性物质轻量化)及其关键生产技术和工艺转化进行详细阐述,在降低 AGM 起停电池重量的前提下,进一步提升 AGM 起停的关键性能指标,大幅提升企业生产效率和利润空间。1 实验1.1 主要设备铸板线、宽铅带连铸连轧线、冲网线、真空合膏机、鼓式涂填机、固化室、TBS 全自动装配线、冷酸机、真空定量灌酸机、高精度充放电机、精密恒温水浴槽、CMW 全自动后处理线、金帆充放电测试仪器、万用表、内阻仪、电导仪等。1.2 活性物质轻量化根据表 1
蓄电池 2022年5期2022-10-26
- 增强富液式商用车起动用蓄电池的设计
mm。1.2 板栅1.2.1 材料Pb-Ca 合金具有电阻率小、析氢过电位高等优点,现已在免维护蓄电池中普遍使用[1]。针对 Pb-Ca 合金易出现早期容量损失(PCL-1)的问题,可通过在合金中添加其它元素,改善界面的腐蚀层电阻来解决。锡元素(Sn)可以提高板栅的机械性能,降低腐蚀速率。特别是,当锡含量达到 1.5 %时,深放电后板栅与活性物质界面的导电性能大为改善。因为板栅和活性物质界面上的锡被氧化为SnO2,而这些导电的 SnO2掺杂在 PbO2中
蓄电池 2022年5期2022-10-26
- 正极铅膏与板栅质量比对阀控式铅酸动力电池性能影响的研究
系中集流体(称作板栅)也是由铅合金铸造而成,是铅电池成本的重要组成部分之一。因此,电池设计中应尽量避免板栅的冗余设计,在保证电池的安全性、耐用性的情况下,实现经济性[1-2]。D.Pavlov 探讨了深循环用无锑合金电池的循环寿命的关键影响因素——板栅/活性物质界面层,认为活性物质与板栅的比表面积的差异造成了电流由活性物质传导至板栅中时电流密度放大了 106倍左右。基于此论述,作者认为正极板单位面积涂覆的活性物质的质量(用符号γ表示此参数,γ=mPAM/S
蓄电池 2022年4期2022-08-20
- 铅酸电池中锑迁移影响因素的研究
制造牵引动力电池板栅的主要成分之一,一般占板栅合金的 1% ~ 8 %,铅锑合金有较好的流动性和较高的机械强度,且合金的线膨胀系数和体膨胀系数比纯铅小。但在电池使用过程中正极板栅的锑元素会在电池充放电过程中逐渐进入到硫酸电解液中,并且其中有大部分转移吸附到负极表面。锑在负极上析出后,会与负极活性物质海绵状铅形成微电池,产生局部放电,使电池容量下降。若有大量的锑在负极沉积析出,则会使氢离子的析出过电位正移,造成氢气析出的提前和析出量的增加。目前关于抑制锑离子
蓄电池 2022年4期2022-08-20
- Sn含量对Pb-Ca-Sn-Al合金组织与性能影响研究
0 引言由于正极板栅长期处于氧化环境中,因此对其耐腐性能的要求较高。而且,在电池充放电过程中,活性物质膨胀收缩产生的应力对板栅长大有较大影响。在解剖电池时笔者发现,负极板栅一般比较完好,而正极板栅会出现较多的腐蚀、长大现象。这与板栅合金的耐腐蚀性和蠕变性能有着直接关系。通过添加不同的合金元素制备新型合金以提高板栅合金的耐腐蚀性和蠕变性能是一种较普遍的方法,因此有大量文献报道了添加Sn[1]、Ag[2]、Ba等元素可以提高板栅合金的力学性能、耐腐蚀性能和深循
蓄电池 2022年3期2022-06-18
- 添加剂及固化对蓄电池正极性能的影响
多是正极板软化、板栅腐蚀等原因造成[1]。极板活性物质软化脱落与正极板的结构、铅膏与板栅结合强度有着密切关系,本文主要是在正极活性物质中添加过硼酸钠、4 BS“晶种”[2]添加剂,经涂板、固化后,用SEM 和XRD 测试正极活性物质的晶形和含量、目视板栅的界面腐蚀情况,并对装配的样品蓄电池进行测试,以确定正极添加剂和固化条件对蓄电池性能的影响。1 实验1.1 板栅制备将轧制好的成品铅带裁剪为35 mm×70 mm×1.0 mm 的铅片,并在铅片上打多个直径
电源技术 2022年3期2022-03-30
- 一种新型板栅合金配方的开发
在铅酸蓄电池中,板栅主要起到支撑活性物质和传导电流的作用。就发展历程而言,从最开始的纯铅至铅锑镉合金,再到如今的铅钙锡铝合金,研究者们一直致力于提高板栅的机械性能和电化学性能的研究,开发全新的合金添加剂[1]。性能优良的板栅材料需要满足机械性能好、导电能力强、浇铸性能好、不易腐蚀、原料廉价和环境友好的要求[2]。在Pb-Ca 合金中,Ca 的含量过高会引起偏析过程,形成次生级 Pb3Ca 相。在电池工作时 Pb3Ca 相很容易被氧化,发生晶间腐蚀,导致板栅
蓄电池 2022年1期2022-02-25
- 水下动力电池正生极板固化工艺研究
要使涂填的铅膏与板栅表面紧密结合,又要使铅膏之间结合牢固[3]。固化过程中基本发生如下反应:游离铅氧化、板栅表面腐蚀、铅膏中碱式硫酸铅重结晶[4-5]。如何在实际生产中控制固化工艺条件,使铅膏的物相含量适合并保持牢固的框架结构,又有利于后续化成工序,有着重要的现实意义。1 实验1.1 正生极板制备按水下动力电池配方,采用 50 kg 真空和膏机和球磨铅粉,和制正极铅膏。和膏和膏过程中保持铅膏温度不超过 50 ℃。按表 1 所示固化工艺进行固化。1. 2 扫
蓄电池 2022年1期2022-02-25
- 考虑电化学极化的铅酸电池电流密度分布的数值分析
然层出不穷,其中板栅的结构优化设计是近年来人们的关注重点之一[2-4]。作为铅酸电池极板的骨架,板栅一方面用作铅膏的承载和粘附结构,另一方面则由于具有相对良好的导电能力从而起到电流的承载和导通作用。良好的板栅结构设计,不但要满足铅酸电池循环使用过程对板栅的强度要求,而且更为重要的是要尽量保证电流的均匀分布,使得各处铅膏的电流密度尽可能地相近,从而降低极化,提升极板反应的均匀性,降低内阻,并避免因电流密度集中而造成局部腐蚀加剧[5-7]。随着计算机技术的不断
蓄电池 2022年1期2022-02-25
- 锡含量对起动用铅酸蓄电池性能的影响
广泛使用铅钙合金板栅。其正极合金中钙含量范围在 0.05 %~0.07 % 之间,锡含量范围在 1.20 %~1.50 % 之间[1-3]。不同厂家的铅钙合金配方不同,导致蓄电池性能存在很大差异。本文中,笔者主要对不同锡含量的铅钙合金进行电化学分析、板栅耐腐蚀测试及蓄电池性能测试,明确了锡元素含量对起动用铅酸蓄电池的影响。1 试验1.1 样品制作试验合金中主要元素含量见表1,其余元素含量与批量生产使用的合金相同。将三种合金分别铸样(规格 15 mm × 5
蓄电池 2021年6期2021-12-30
- 商用车起动用EFB电池的设计
m。1.1.2 板栅根据免维护电池的设计经验,正负极板栅采用PbCaSnAl合金(湖北产),其中正极为低钙高锡合金、负极为高钙低锡合金。考虑到电池的大电流起动性能要求,采用放射状板栅筋条,以提高导电性能与活性物质利用效率。采用连续冲孔工艺或铸造工艺制作板栅,均是先将铅合金在500℃熔化。连续冲孔工艺先浇铸20mm厚的坯带,再七级冷轧制成相应厚度铅带,最后用冲网机(江苏产,速度30 m/min)连续冲孔制成板栅;浇铸工艺用铸板机(重庆产,速度17片/min)
电池 2021年5期2021-11-05
- 铅酸蓄电池SAE J240b高温寿命研究
耗低等优点,拉网板栅电池成为了铅酸电池市场的主流产品[1-2],但是受自身结构的制约,其高温寿命差,基本上是常温寿命的1/3 或 1/4 左右,比如按 SAE J240b 标准,其平均寿命只维持在 3 个单元(约 1440 次)左右。铅酸蓄电池高温寿命差一直以来是行业内公认的难题,特别是对于南方地区使用的电池该问题更为突出。笔者以 SAE J240b 标准为依据,通过对拉网电池高温寿命失效原因进行分析,从改进极群结构、固化干燥工艺、铅膏配方以及涂膏量匹配等
蓄电池 2021年5期2021-10-20
- 皂化油对动力电池一致性的影响
切刀[3],即铸板栅每60片左右就会喷一次皂化油。由于操作员工喷皂化液的不均一性及不规范性等人为因素,铸板时,切刀上喷皂化油后,会有1%~2%的大片板栅上会沾染皂化油。为了验证板栅上沾染皂化油后对动力电池一致性的影响,本文进行了严格的验证。图1 市场退货电池Fig.1 Market returned batteries.2 实验部分2.1 主要材料及仪器材料:皂化油、浸皂化油的正负板栅和极板、未浸皂化油的正负板栅和极板、浸皂化油的极板装配成的浸润电池、未浸
电池工业 2021年4期2021-09-27
- 铅蓄电池板栅界面对电池性能影响研究
的 4/5,其中板栅铅耗约占电池总质量的 1/4。采用连续铸造、连续冲孔和扩展网(拉网)等先进的连续生产工艺是实现铅蓄电池轻量化、低碳、节能、绿色发展的途径[2]。与传统的重力浇铸生产板栅的工艺不同,这些先进的连续生产工艺提高了板栅生产效率,降低了板栅重量,但是也引入了新的问题,如由于板栅表面积较小和板栅表面形态光滑,铅膏/板栅界面结合达不到理想的效果[3]。板栅是铅蓄电池的“骨架”,是电流的传输导体。板栅与铅膏的良好结合是保证蓄电池循环寿命的重要因素[4
蓄电池 2021年4期2021-09-01
- 浅谈正极添加剂及极板固化条件对起动用蓄电池性能的影响
多是正极板软化、板栅腐蚀等原因造成的[1]。极板活性物质软化脱落与正极板的结构、铅膏与板栅结合强度有着密切的关系。本文中,笔者在正极活性物质中添加过硼酸钠和4BS“晶种”添加剂[2],经涂板、固化后,用 SEM和 XRD 测试正极活性物质的晶形、含量,目视板栅的界面腐蚀情况,并对装配的样品蓄电池进行测试,以确定正极添加剂和固化条件对蓄电池性能的影响。1 试验1.1 试样的制备将轧制好的成品铅带裁剪为 35 mm×70 mm×1.0 mm 的铅片,并如图 1
蓄电池 2021年4期2021-09-01
- 牵引用阀控式铅酸电池的研发
65 ℃,使正极板栅电化学腐蚀速度、正极活性物质软化速度加快,电池鼓胀概率提高。本文作者主要结合板栅、活性物质、外壳强度和使用环境等方面综合考虑,设计长寿命、牵引用VRLA 电池。1 电池设计1.1 极板设计采用涂膏式极板制造的电池,几乎都存在正极活性物质软化脱落的问题[2],在高温环境和深放电条件下尤为明显。常规的动力电池,设计思路多以高容量为主,使车辆的续航里程增加,以保证在短时间内获得用户的好评,而电池使用寿命却要在相当长的一段时间内才能得以体现。
电池 2021年3期2021-07-10
- 冲网正板栅厚度对起动电池性能的影响
物质的质量,以及板栅的腐蚀和生长,是影响铅酸电池工作寿命的主要因素[1]。汽车用蓄电池使用状态为瞬间大电流放电,且浮充状态占整个使用过程的大部分时间,因此设计板栅时应考虑正负板栅厚度比较小,以及负极板决定电池充电接受能力和低温大电流放电的需求[2]。过去由于铅价低,铅酸蓄电池板栅质量可占极板质量的35%~45%,但现在汽车电池板栅质量仅占极板质量的30%~40%。集流体(板栅)和极板的质量之比称为α因子,其典型值为0.35~0.60。提高α因子有助于改善电
蓄电池 2021年3期2021-06-17
- 起动型铅酸蓄电池高温性能研究
寿命终止后,正极板栅严重腐蚀,电解液干涸,隔板破损短路,而且板耳腐蚀断裂,这和实际高温运行状态下寿命终止的电池状态基本一致。图 1 电池60℃高温侵蚀放电30s电压变化趋势表 1 蓄电池寿命终止后的恢复电压图 2 电池75℃高温侵蚀放电30s电压变化趋势图 3 电池高温侵蚀试验寿命终止后的状态4 蓄电池高温寿命影响因素显然,高温是造成蓄电池使用寿命严重缩短的主要外在因素,而板栅合金成分、板栅制造、板栅结构、隔板等是影响蓄电池高温寿命的内在因素。4.1 板栅
蓄电池 2021年3期2021-06-17
- 动力阀控式铅酸电池的轻量化设计
从采用铅带冲压式板栅制造极板,平桥结构汇流排两方面,介绍阀控式铅酸(VRLA)电池的轻量化设计和制造工艺。1 冲压式板栅设计板栅是极板的骨架,具有电子传导功能[2],应具有良好的耐腐蚀性和导电性。相对于富液电池而言,动力VRLA电池板栅受腐蚀的程度更深一些,主要是因为高电解液密度和贫液状态下电池内部温度偏高[3]。重力浇铸式板栅是由480~530 ℃的铅液冷却至150~190 ℃的固体成型而成,因过冷度小[4],导致合金的结晶中心少、晶粒粗大,致密性差,板
电池 2021年2期2021-05-29
- 稀土元素作为铅基板栅合金添加剂的研究综述
领域[1]。铅基板栅作为铅酸蓄电池中重要的非活性物质材料,在整个电池系统中有两方面作用:其一,作为活性物质的载体,起到支撑的作用;其二,作为集电骨架,起到传导、汇集电流以及均匀分布电流的作用。板栅合金的性质将直接影响整个电池的性能,因此,板栅合金失效也是目前铅酸电池失效的主要原因之一。经过研究人员的不断探索,铅基板栅合金的配方从纯铅到铅锑合金的升级,再到铅钙合金和铅锶合金的飞速转变,已经形成了成熟的铅基合金体系[2]。目前,大部分电池厂家的板栅合金配方仍以
蓄电池 2021年5期2021-03-05
- 铅酸电池轻量化板栅的失效机理
用的是铅或铅合金板栅。由于铅金属的密度很大(11.3 g•cm-3),铅酸电池有相当一部分重量来自于铅板栅。铅酸电池板栅的主要作用是支撑活性物质,传导电流,并使电流分布均匀。因此,板栅材料的选择对电池的性能和寿命有着极大的影响[2]。传统铅酸电池之所以用纯铅或铅合金(组分中绝大部分是铅,只有很小一部分是其它金属,如 Ca 等)是因为其与铅氧化还原电对(Pb/PbSO4负极和 PbSO4/PbO2正极)的兼容性和稳定性。然而,为了提高铅酸电池的能量密度,一个
蓄电池 2021年1期2021-03-03
- 熔炼炉板栅均衡上料的改造实践
炉配加一定量的铅板栅。因铅板栅柔软、携带泥状物料的特点,板栅上料出现易堵、布料不均、无法计量等因素对炉况造成较大的影响,炉温波动幅度大、渣铅指标高、工艺尾气指标异常,严重制约侧吹炉处理量的提升,如何做到板栅的均衡配入、熔炼炉的稳定生产,板栅处理量的增加,实现板栅的快进快出,提高熔炼炉的产能成为亟待解决的问题。1 现状1.1 板栅上料方式因板栅在倾角较小的料仓内容易出现蓬架,堵塞料仓的现象,经多次试验,采取倾角较大的料仓或直通式料斗,减少板栅在料仓内的堵塞;
世界有色金属 2020年15期2020-10-10
- 铅酸蓄电池板栅材料的研究进展
661100)板栅是铅酸蓄电池主要组成部件,是电极的集电骨架,起传导、汇集电流并使电流分布均匀的作用,同时对活性物质起支撑作用,是活性物质的载体。制备板栅的材料应具有一定的机械性能、耐腐蚀性能、导电性能、优良的铸造性能和焊接性能,而且要原料廉价易得,对环境友好。目前研发的铅酸蓄电池板栅材料既有传统的铅锑合金和铅钙合金,也有新型铅稀土多元合金、铅石墨合金和铅石墨烯合金,以及为减轻板栅重量而发明的轻型复合板栅材料。本文主要对比介绍这五类板栅材料的研究现状和成
矿冶 2020年3期2020-06-28
- 铅酸蓄电池板栅材料研究新进展
传统铅酸蓄电池的板栅主要由密度较大的铅合金构成,在汇集和传导电流的同时作为活性物质的载体起着骨架支撑和粘附活性物质的作用。板栅本身并不参与电池自身充放电的作用,这部分铅合金增加了铅酸电池自身的重量,从而影响铅酸电池的比能量。从铅酸电池失效模式来看,主要包括以下3种情况:正极板栅循环充放电后发生腐蚀断裂,失去支撑作用而导致活性物质脱落;过充电时正极板大量析氧而负极板析氢,但负极板的氧复合反应跟不上析氧的速度而造成失水;负极板硫酸盐化。因此,提高板栅耐腐蚀性、
通信电源技术 2020年7期2020-06-22
- 电动车阀控式铅酸电池充电粗浅分析
电压;硫酸;水;板栅Abstract:Because the weather change of VRLA batteries with different sulfuric acid concentration is not a constant value,the floating charge voltage of a battery should be a variable with the change of acid concentration
科学导报·学术 2019年41期2019-09-10
- 增强正极板活性物质与板栅结合牢固的方法
正极板活性物质与板栅的结合程度,主要取决于极板固化和极板的化成。极板固化和极板化成是极板生产过程中比较关键的两道工序,固化和化成质量的好坏直接影响到电池的容量和寿命等各项性能指标。文章通过对固化温、湿度的调整,对固化室进行加装蒸汽加湿系统和储气罐提高湿度的改造,以及降低极板化成充电电流,并延长充电时间,从而使正极板活性物质与板栅的结合更加牢固,达到延长摩托车启动用铅酸蓄电池的使用寿命的效果。【关键词】铅酸蓄电池;极板固化、极板化成、极板活性物质、板栅、牢固
企业科技与发展 2019年2期2019-06-30
- Pb-Ca合金板栅腐蚀与电池的早期失效
五元合金制作正极板栅时,在浮充电和深循环应用中,电池的抗腐蚀能力强,力学性能好,抗蠕变极限或板栅伸长能力较高,水损耗少,在腐蚀层产生的极好的导电性对深放电电池的再充电性能好,并且自放电速度低[1]。Pb-Ca 合金板栅的腐蚀为晶间腐蚀,而且伴随晶粒的均匀腐蚀。在日常的板栅筋条金相检验中发现,正常板栅筋条的金相晶粒是均匀细小的,但是当合金元素间质量比、板栅的浇铸工艺参数出现波动时,板栅筋条的金相结构就会发生很大的变化,容易造成筋条晶粒大小不均、晶界直长,使板
蓄电池 2018年6期2018-12-21
- Pb-Ca合金板栅浇铸工艺研究
100)0 引言板栅不仅是铅酸蓄电池活性物质的承载体和骨架,同时还是电流的汇流体系,是电流的主要通道。所以,板栅质量的好坏,在一定程度上决定了电池性能的优劣。板栅的特性与板栅合金物相的组成,以及其晶体的金相组织结构是分不开的[1]。随着铅钙合金在电动助力车电池上的普遍使用,流入到市场上的电池也出现了一些这样或那样的问题,比如板栅严重腐蚀断裂,早期容量损失(PCL),循环中容量迅速下降,活性物质过早出现软化脱落等。目前,在还没有更好性能的合金替代铅钙合金以前
蓄电池 2018年4期2018-08-14
- 几何曲线在板栅设计中的应用
100)0 引言板栅作为电子的导体和活性物质的载体,本身几乎不参加化学反应,但是其电导值的大小是影响蓄电池性能的关键因素之一。在板栅合金不变的情况下,筋条的数量、截面积、排列分布和极耳位置等将决定其电导值的大小[1]。筋条的分布大致有垂直式、倾斜式和扩展式等,极耳位置可在板栅上边框处适当的水平区间内。设计者可根据电池的特征和对应的应用领域,来选择筋条的形状和极耳的位置。笔者在设计 QZ12.5H 型汽车起动电池板栅时,对纵筋条采用放射状设计,对极耳采用椭圆
蓄电池 2018年4期2018-08-14
- 2V 高功率 VRLA 蓄电池(组)设计探讨
产品设计2.1 板栅结构设计板栅是支撑活性物质的承载体和传输电流的导电体,板栅参加电化学反应的能力远远低于活性物质,导电能力却明显高于活性物质。电流总是在板栅附近与电解液充分接触的那部分活性物质上优先通过,因为该处电阻最小。导电良好、结构合理的板栅可使电流沿筋条均匀分布于活性物质上,从而提高活性物质的利用率,提高电池高倍率放电的性能[2]。由于高功率 VRLA 蓄电池 15 min 功率值为电池的主要参数,电池以 15I10~18I10渐变电流放电15 ~
蓄电池 2018年1期2018-03-05
- 动力电池板栅在CO2蒸汽处理后的循环性能仿真
000)动力电池板栅在CO2蒸汽处理后的循环性能仿真袁 罡1,刘恩喆2,李登峻1(1.江西电力职业技术学院,江西南昌330000;2.南昌工程学院,江西南昌330000)将铅酸蓄电池的正、负板栅用富含二氧化碳的蒸汽处理后,使其表面生成碱式碳酸铅,将其制备成动力电池极板后组装成电池,并利用仿真软件Simulink对所得电池的性能进行分析。研究发现通过这一方法可提高极板强度,还可提高电池的充电合格率及电池组循环的一致性,同时可使电池的使用寿命和性能得到明显提升
电源技术 2017年10期2017-11-09
- 板栅用铜拉网的制造工艺及设备
叶 烽,余 波板栅用铜拉网的制造工艺及设备叶 烽,余 波(武汉船用电力推进研究所,武汉430064)板栅是蓄电池的关键部件,起着传导电流和支撑活性物质的作用。铜拉网板栅用于蓄电池负极有诸多优点。本文介绍了一种先进的铜拉网板栅的制造工艺及主要设备参数。铜拉网板栅 制造工艺0 引言铅酸蓄电池具有技术成熟、价格便宜、充放电性能良好、使用安全、没有复杂的辅助系统等优点,但是重量比能量较低。要提高铅酸蓄电池重量比能量最有效的方式是采用轻型板栅来替代传统的铅基合金板
船电技术 2017年6期2017-10-13
- 蓄电池原理与活化技术探讨
;失效;電解液;板栅;硫酸盐化DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.08.0070 引言技术进步、社会发展,使人们能够经常接触普遍使用电子设备附带的配件蓄电池,如手机镍氢电池在长期循环使用中电池容量会逐渐减少,电池老化后会膨胀变形,或因充电时间过长造成电池发热、膨胀、少数的也会发生爆炸。而电动自行车阀控密封铅酸蓄电池(VRLA),在第一次使用时应先将蓄电池充电到电量显示充满,防止在存放中电池组或单体自放电形成亏电,进行第一次
山东工业技术 2017年8期2017-05-08
- 锡对正板栅合金性能影响的研究
0081)锡对正板栅合金性能影响的研究牛义生1,赵弟1,黄涛1,樊丰2,宋志光1,杨占欣1,闫楠楠1(1. 风帆有限责任公司,河北 保定 071057;2. 中国人民解放军驻 5460 厂军事代表室,河北 石家庄 050081)正极板栅合金性能的好坏对铅酸蓄电池的制造和性能起着至关重要的作用,不同的板栅制造方式对合金各项性能的要求也有所不同。因此,研究合金中不同添加元素对板栅各项性能的影响,选择合适的添加比例,对提高板栅性能及电池性能具有非常重要的意义。本
蓄电池 2016年6期2017-01-13
- 铅蓄电池行业废气重金属污染物(铅)治理技术优化*
重点论述连铸连轧板栅制造工艺、冷切机铅粒制造技术以及板栅分板、刷片、叠片一体化技术的使用。1.1连铸连轧板栅制造工艺板栅制造工段一直是铅蓄电池行业生产中的重要污染环节之一。目前国内广泛采用的板栅制造技术为重力浇铸技术,即:铅锭在熔铅炉中加热融化、注入模具冷却凝固成型得到单个的板栅,产出的板栅再经过打磨、浇注零件等工序形成最终的板栅,此过程会产生相当量铅烟和铅尘。连铸连轧板栅制造属于连续板栅制造技术,该技术采用特定的连铸连轧技术和设备制造出连续铅带,再将连续
工业安全与环保 2016年2期2016-07-26
- 宽铅带连冲板栅的制造过程及特点
0)宽铅带连冲板栅的制造过程及特点刘小锋,徐建刚,孟刚,陈顺宏 (湖北骆驼蓄电池研究院有限公司,湖北 襄阳 441000)摘要:本文介绍了铅酸蓄电池宽铅带连冲板栅的应用现状,对宽铅带连冲正极板栅的微观结构、金相组织及耐腐蚀性能等特点进行了评述,并简要概括了宽铅带连冲板栅的优势和缺点。关键词:铅酸蓄电池;宽铅带;连冲板栅;耐腐蚀性;毛化处理;重力浇铸;拉网板栅;连铸连轧0 引言国内铅酸蓄电池行业目前正处于淘汰落后生产能力,加快推行清洁生产和技术进步的关键时
蓄电池 2016年2期2016-05-12
- 碳纤维板栅在铅蓄电池中的研究与应用①
企业均发展过非铅板栅,用以减轻铅蓄电池板栅占电池的质量比,从而提高铅蓄电池的比能量。非铅板栅的开发大致分为两条路线。第一条路线为传统非铅轻型板栅,包括钛基、铝基、碳基、陶瓷基等传统轻质板栅[3-6],这类轻质板栅一般具备电导率高、电流分布均匀等特点。但是,多数传统轻质板栅需要经过镀铅工艺,来达到抗腐蚀的目的,该工艺容易造成环境污染,且成本偏高。第二条路线为多孔轻质板栅,包括泡沫铅、网状玻璃碳、泡沫铜、泡沫钛等[7-10]。该类板栅具备发达的三维网络结构、高
电池工业 2016年1期2016-03-28
- 纯铅电池发展现状及性能研究①
发研究。纯铅电池板栅采用纯铅或铅锡合金,与铅钙体系合金、低锑合金等相比较具有更好的耐腐蚀性能,这也意味着纯铅电池具有更长的使用寿命,但是由于纯铅或铅锡合金机械强度低,易于弯曲,加工难度大,因此需要高度自动化的专用设备[2,3]。今天,纯铅电池制造技术已比较成熟,采用先进的连续极板制造技术,设备复杂,自动化程度高,减少了人为因素影响,所以纯铅电池具有非常好的一致性。同时,纯铅电池板栅和极板薄,单体片数多,这些结构特点决定了其具有更好的大电流快速充电性能及高倍
电池工业 2016年1期2016-03-28
- 新型曲面板栅结构对铅酸蓄电池性能的影响
442)新型曲面板栅结构对铅酸蓄电池性能的影响黄连清 (福建省安溪闽华电池股份有限公司,福建 泉州 362442)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
蓄电池 2016年4期2016-02-22
- Pb-Ca合金从铅锭到板栅的金相结构变化
Ca合金从铅锭到板栅的金相结构变化王杜友,张继胜,胡国柱,李军 (浙江天能电池(江苏)有限公司 ,江苏 沭阳 223600)目前,动力型深放电循环用阀控式电池普遍采用 Pb-Ca 系列合金。本文利用金相显微镜,对浇铸正板栅用 Pb-Ca 合金从铅锭到板栅一这过程的金相变化进行了跟踪检验分析。结果发现,相同组分的同一批次合金,从铅锭、熔铅锅内合金到浇铸后的板栅,样品中晶粒的大小、形状、分布等都会发生较大的变化,说明合金样品的金相形貌特征与它所处的工作状态以及
蓄电池 2016年4期2016-02-22
- Pb-Ca合金正板栅生命周期跟踪分析
Pb-Ca合金正板栅生命周期跟踪分析赵万里1,王杜友2,郭志刚2,陈志平2,毛书彦2(1.南京信息工程大学,江苏南京210044;2.天能集团研究院,浙江长兴313100)目前,深循环用动力型阀控密封电池普遍采用的是Pb-Ca系列合金,此类合金使用在动力型电池上具有很好的性能表现。本文利用德国徕卡倒置式金相显微镜,对浇铸用正板栅Pb-Ca合金从铅锭到电池寿命结束后板栅的金相结构进行了跟踪分析,对板栅在各工序阶段的金相结构和腐蚀形貌进行了系统性的跟踪和观察。
新能源科技 2016年12期2016-02-09
- 锡对铅锡合金阳极膜生成的影响
; 铅酸电池; 板栅合金目前,密封铅酸电池均采用铅钙,甚至纯铅作为板栅[1]。铅钙合金的氢析出过电位较高,因此析氢量少、电池的水损耗小,免维护性能优良。在铅钙合金发展的初期,电池在深放电时的寿命较短,产生的原因被称为“无锑效应”[2]。板栅和正极活性物质界面处存在一层高阻抗膜,导致电池充放电时发热和板栅附近的正极活性物质(PAM)膨胀,致使铅酸电池发生早期容量损失,限制了电池的容量[3]。可向铅钙合金中添加一种或多种添加剂,改善铅钙合金的性能。在铅钙合金中
电池 2015年3期2015-09-18
- Pb-Ca合金负板栅时效处理硬度测试分析
行业阀控密封电池板栅合金大都采用Pb-Ca系列合金。刚浇铸后不久的板栅硬度较低,这就增加了涂板工序生产过程中的难度,所以此系列合金板栅在实际使用前往往需要对板栅进行一定的热处理,从而来提高板栅的硬度,增加其机械强度。本实验对刚浇铸后不久的负板栅进行了时效处理,测试了不同时效处理条件下负板栅的硬度变化情况,并对板栅时效前后的金相组织结构进行了对比和观察,为生产过程工艺的优化和改进提供数据依据。2 负板栅时效处理硬度测试2.1 样品的选取首先对某公司的负板栅合
新能源科技 2015年6期2015-07-25
- 浇铸板栅筋条晶区的形成及组织特性
微缩孔较多。比如板栅筋条个别部位掰开后内部有氧化发黑现象。二、板栅筋条的金相检验在日常的铅钙系列合金板栅筋条的金相组织检验当中,板栅筋条的外表面并没有发现如上所述的较明显的细晶区存在,只发现有柱状晶区和等轴晶区的存在,见图2-1 a、b。图2-1 板栅筋条金相组织照片究其原因,一方面是由于铅基合金中元素的配比影响了合金液在冷却凝固过程中大量晶核的形成;另一方面,是由于板栅模具装有加热和循环冷却装置,使模具始终处于一个相对恒定的温度之下,模具内表面喷有一层脱
新能源科技 2015年1期2015-07-25
- 铅酸蓄电池板栅正中极耳产品实现工艺的探讨
00)铅酸蓄电池板栅正中极耳产品实现工艺的探讨沈旭培,高根芳,朱 健,刘 峰 (天能集团,浙江 长兴 313100)摘要:目前蓄电池厂家所用的板栅均为偏极耳结构或中极耳结构,怎样在板栅结构的改变中提高大电流放电和活性物质利用率一直倍受关注。本文重点介绍了一种正中极耳板栅的设计,以及其组装工艺的探讨,在原有蓄电池的材料和成本变化辐度最小化的情况下,改变蓄电池整体结构并改善其性能。关键词:铅酸蓄电池;活性物质利用率;大电流放电;电池外壳;板栅;组装模具0 前言
蓄电池 2015年3期2015-07-02
- 电动自行车用超长寿命铅酸蓄电池的研发
池内部结构设计、板栅合金、固化及充电化成工艺四个方面进行了研究。实验结果表明:采用整体铸焊、汇流排直连胶封的结构,能够延长大电流用户电池的使用寿命;板栅合金中添加稀土和银,能够提高板栅的耐腐蚀性和蠕变强度;合理的固化工艺及充电量可使板栅和活性物质的结合强度提高,大大延长电池的使用寿命。关键词:长寿命电池;电动自行车;板栅;固化;内化成0 引言随着电动自行车性能的改进,要求电池使用寿命越来越长。所以,近两年一些电动自行车生产厂家要求将电池的三包期提高到两年以
蓄电池 2015年1期2015-07-01
- 铅合金板栅的电化学腐蚀现象研究
8513)铅合金板栅的电化学腐蚀现象研究张 淳1,姚 姝1,吴 刚2,徐盛南2, 沈培康1(1.中山大学物理科学与工程技术学院,广东广州510275;2.广东中商国通电子有限公司,广东佛山528513)用循环伏安法对板栅进行测试,发现板栅的氧化还原反应电位变化范围,说明板栅受到腐蚀。用恒电位法对铝合金板栅进行不同时长的测试,用扫描电子显微镜(SEM)、能量散射光谱(EDS)对测试后的铝合金板栅表面进行表征,发现铝合金板栅电极在不同测试时间下发生的表面成分转
电源技术 2015年8期2015-06-27
- 板栅冲压专利技术综述
215500)板栅的冲压技术被认为是一种能够显著减轻板栅重量、提高活性物质的利用率和提高电池循环寿命的制造工艺。该工艺最早是日本的古河电子于1973提出的,随后,日本较著名的电子制造商汤浅、松下、日本电池也对板栅的冲压工艺进行了研究。目前,各申请人对于采用板栅的冲压来提高板栅与活性物质的粘附性,正在高度热情的进行专利申请。因而对于板栅冲压专利进行分析是很有必要的。1 检索系统、数据库及检索方法为了了解铅酸蓄电池板栅在世界范围内的申请状况,通过检索CNAB
化工管理 2015年18期2015-03-25
- ISA炉冶炼回收再生铅工艺探讨
出粗铅和富铅渣,板栅与粗铅按一定比例搭配后加入熔铅锅中熔化除杂调锑后铸阳极板,然后进行电解精炼;分离出的废酸液经收集后可送至锌系统浸出锌焙砂,所有电池组分均得到综合利用。国内尚无用ISA 炉冶炼回收再生铅的先例,该工艺有三个显著特点:一是ISA 炉同时处理铅精矿和电池铅膏,工厂可以根据铅的市场行情及原料供应情况灵活搭配比例进行冶炼,又可根据市场行情组织生产;二是将铅膏和板栅合金分开处理,由于铅膏中铅的存在形态大部分为硫酸铅,还有PbO、PbO2和金属铅等,
资源再生 2014年9期2014-12-16
- 不同工艺铅酸电池正极板栅的电化学行为
工艺铅酸电池正极板栅的电化学行为伊廷锋1,2,3,任晴晴1,王振波1,3,陈体衔3(1.哈尔滨工业大学化工学院,黑龙江哈尔滨 150001; 2.安徽工业大学化学与化工学院,安徽马鞍山 243002;3.超威电源有限公司,浙江湖州 313100)用循环伏安、电化学阻抗谱和塔菲尔曲线研究了制备工艺对铅酸电池正极板栅电化学行为的影响。在相同的时效温度下,炉温和勺温影响正极板栅在硫酸中的析氢和析氧能力。不同制备工艺的正极板栅的电荷转移电阻不同,最小的仅为0.16
电池 2014年3期2014-09-18
- 铅酸蓄电池板栅结构的模拟分析
刚强铅酸蓄电池板栅结构的模拟分析杨明国1,丁刚强2(1. 海军驻武汉七一二所军事代表室,武汉 430064;2. 武汉船用电力推进装置研究所,武汉 430064)铅酸蓄电池的充放电过程中电流传导主要依靠板栅来完成。板栅的形状、外型尺寸和结构是影响蓄电池性能的重要因素。通过建立铅酸蓄电池单电池的有限元分析模型,分析了板栅的高宽比,极耳的位置,筋条的设计对板栅的电位分布影响,最后得到适当降低板栅的高宽比,极耳的位置向板栅中部移动,增加板栅的竖筋数量有助于降低
船电技术 2014年10期2014-05-07
- 船用长寿命铅酸蓄电池研究
有活性物质失效、板栅腐蚀、铅绒短路、温度失控、隔板老化等几个方面。1.1 铅绒短路船用铅酸蓄电池寿命终止的常见模式之一是铅绒短路。在对寿命终止的船用铅酸蓄电池解剖中可以发现大量铅绒堆积在正负极板的板耳和侧面之间,造成短路。铅绒出现的原因是因为蓄电池在工作工程中活性物质出现脱落,游离在电解液中,并在充放电过程中逐步沉积在极群正负极板的板耳和侧面之间。出现短路后蓄电池一边工作一边通过短路自放电,活性物质的正常反应减弱,放电量减少。严重者导致板栅腐蚀,隔板烧坏,
船电技术 2013年1期2013-04-28
- 蓄电池板栅连铸机研制
50 引言蓄电池板栅是铅酸蓄电池的基本组成结构之一,约占蓄电池总质量的20%~30%[1]。在蓄电池的生产过程中,基本的板栅制造技术有传统的重力铸造、拉网式、连铸式3种。我国蓄电池行业的板栅生产主要采用铸板机重力铸造技术[2],生产效率低,资源能源消耗大,污染严重,并且难以制造1mm以下的薄型板栅,产品国际市场竞争力低。拉网式板栅制造技术是20世纪70年代发展起来的板栅制造技术,生产效率高,可生产出薄型板栅,缺点主要在生产技术方面,即采用在压延的铅带上连轧
中国机械工程 2012年1期2012-09-08
- 铅冶炼生产工艺过程铅锭中铅渣变化
%[1]。蓄电池板栅的使用寿命是影响铅酸蓄电池使用寿命关键因素之一,绝大部分铅酸蓄电池寿命都由于板栅使用寿命终结而终结[2]。铅、铅合金冶炼过程中带入铅锭中渣的多少在一定程度会影响铅酸蓄电池板栅质量。了解冶炼过程铅渣的变化对铅、铅合金后续使用有一定的实际意义。1 冶炼过程中铅渣在铅锭中的情况分析铅冶炼工艺主要流程鼓风炉等工艺铅粗炼、粗铅除铜、铅电解、火法精炼及铅合金生产,每段工艺中产出的铅锭中所含渣量是不相同的。取每段工艺产生的铅,制样品进行电镜扫描分析。
湖南有色金属 2011年5期2011-12-07
- 铝基电镀铅-锡合金板栅电化学性能的研究
基电镀铅-锡合金板栅电化学性能的研究徐 强,王媛媛,唐致远,苏 鹏(天津大学化工学院,天津 300072)采用交流阻抗法、断路电位衰退法、循环伏安法等研究了铝基电镀铅-锡合金轻型板栅在硫酸溶液中的电化学行为及其氧化膜的性质,以阐明元素锡对电镀轻型板栅电化学性能的影响。实验结果表明,在铅镀层中添加少量的锡可显著降低铅合金镀层的阳极膜阻抗,促进氧化膜的生长,有利于PbO转变为PbO1+x。铝基板栅;铅锡合金;电化学性能;阳极膜引 言免维护铅酸蓄电池的生产要求降
电镀与精饰 2010年5期2010-11-07
- 中大密铅酸电池正极板翘曲的分析
超过一定量,达到板栅强度无法抗衡时,就会产生翘曲现象。2 生产过程中可能出现的影响因素2.1 板栅结构的影响因素中大密铅酸电池用极板的翘曲,与板栅自身结构有很大的关系。2.1.1 板栅与活性物质比例设计不当目前,设计涂膏式普通UPS用中大密铅酸电池极板时,活性物质与板栅的质量比一般为1.6~1.9。质量比较大时,板栅所占比例较少,活性物质所占比例较多,板栅的强度会降低,在充放电过程中起到的支撑强度作用有限,若控制不好,很容易引起翘曲变形。本文作者曾开发一款
电池 2010年4期2010-06-01
- 国内铅酸电池板栅材料的研究进展
411105)板栅材料的选择是铅酸电池生产设计的重要环节。铅酸电池的寿命短、充电时电压均衡性、干涸、热失控及早期容量损失[1](PCL)等问题,都与板栅材料的选择有关。人们对各种Pb材料进行了研究,目前使用最广泛的还是Pb-Sb基合金、Pb-Ca基合金。本文作者从机械铸造性能、电化学性能、物理性能等方面,介绍了国内板栅材料的研究进展。1 Pb基合金板栅材料1.1 Pb-Sb合金文献[2]分析了Pb-Ca合金的优缺点。为改善传统Pb-Ca合金的性能,人们在
电池 2010年3期2010-04-04
- 提高潜艇铅酸蓄电池寿命技术途径的研究
采用低锑合金的板栅,能提高电池寿命从设计来看,导致电池寿命不长的原因有三个:⑴ 板栅腐蚀断裂;⑵ 正极活性物质脱落;⑶ 后期析氢量较大。用铅锑合金制造板栅是铅酸电池发展史上的一个重大技术突破,连续使用了一个世纪,它有很多优点,如板栅制造过程中不易变形,制造出的板栅较少出现气孔缩孔,但存在的缺点是明显的。我国的QT-60S、QT-60Sd、QTG-72Sa电池的板栅均为铅锑合金,用铅锑合金制成的正板栅,在工作期间,尤其在充电时锑将会从正极板栅中溶解到溶液中
船电技术 2010年10期2010-04-03