閥控式密封鉛酸電池的突破

鉛酸蓄電池產(chǎn)品在市場激烈競爭的推動下，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，先進(jìn)鉛酸電池聯(lián)合會（ALABC）組織會員單位，就鉛酸蓄電池重量比能量、體積比能量不能和Ni-MH，Li-ion，Li聚合物電池相比，這一缺陷限制了VRLA電池的應(yīng)用領(lǐng)域，如動力電源領(lǐng)域。合作開發(fā)先進(jìn)鉛酸電池，以提高比能量和深循環(huán)壽命。

提出以下在鉛酸蓄電池方面的研究目標(biāo)：

1. 提高正極活性物質(zhì)利用率研究。

2. 是電池新穎結(jié)構(gòu)的研究，以減輕電池的重量。

新型電池研發(fā)結(jié)果：

密封雙極性鉛酸電池

 

   美國Arias研究伙伴公司開發(fā)了雙極性極板（Bipolar plate），一塊雙面極板，一面是負(fù)極活性物質(zhì)，另一面是正極活性物質(zhì)，兩片雙極性極板之間用玻璃棉隔板。電池結(jié)構(gòu)如圖2所示，雙極性結(jié)構(gòu)使電流從一個單體到另一個單體的距離減少到最短，消除了普通電池在匯流排的電位消耗。SBLA電池的優(yōu)點(diǎn)是高比能量，長的深循環(huán)壽命，結(jié)構(gòu)簡單，特別是組合100V以上的高電壓電池時比普通結(jié)構(gòu)更為簡單。

 

水平電池

 

   美國愛達(dá)荷大學(xué)的D.B.Edwards開發(fā)了涂膏式電極的水平鉛酸電池,應(yīng)用于EV或HEV。水平電池特點(diǎn)：（1）雙極耳極板，水平放置。（2）采用多孔AGM隔板。（3）正極含30%左右的玻璃微珠添加劑。（4）板柵薄并鍍Pb，電池的比功率提高到155W/kg，比能量最高53-56Wh/kg。
Electrosource開發(fā)了鉛布水平電池Horizon，采用玻璃纖維絲上擠壓鍍覆Pb-Sn含量，拉成鉛絲（φ0.4mm左右），再用鉛絲織成鉛布，用鉛布代替板柵，采用雙極結(jié)構(gòu)，鉛布的一端涂正極鉛膏，另一端涂負(fù)極鉛膏，中間留有鉛絲相連，大大縮短了正負(fù)極間電子導(dǎo)電途徑，因此電池的內(nèi)阻很小，為了防止兩極中間鉛絲被電解液潤濕后的短路、自放電，表面涂覆了絕緣的高分子涂料。

 

水平電池的特點(diǎn)：

（1）極高的比功率和比能量比能量高達(dá)45-50Wh/kg，80%DOD時的比功率>225W/kg。
（2）可快速充電，純Pb的高導(dǎo)電性鉛布，允許加速充電，<30min可充足電。
（3）比普通鉛酸電池重量減少
25-50%

（4）水平極板，無電解液分層現(xiàn)象和活性物質(zhì)脫落。

 

密封雙極性鉛酸電池

   美國Arias研究伙伴公司開發(fā)了雙極性極板（Bipolar plate），一塊雙面極板，一面是負(fù)極活性物質(zhì)，另一面是正極活性物質(zhì)，兩片雙極性極板之間用玻璃棉隔板。電池結(jié)構(gòu)如圖2所示，雙極性結(jié)構(gòu)使電流從一個單體到另一個單體的距離減少到最短，消除了普通電池在匯流排的電位消耗。SBLA電池的優(yōu)點(diǎn)是高比能量，長的深循環(huán)壽命，結(jié)構(gòu)簡單，特別是組合100V以上的高電壓電池時比普通結(jié)構(gòu)更為簡單。