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电池结构和工艺上的主要差异
AGM密封铅蓄电池使用纯的硫酸水溶液作电解液,其密度为1.29—1.3lg/cm3。除了较板内部吸有一部分电解液外,其大部分存在于玻璃纤维膜之中。为了给正极析出的氧提供向负极的通道,必须使隔膜保持有10%的孔隙不被电解液占有,即贫液式设计。为了使较板充分接触电解液,较群采用紧装配的方式。另外,为了保证电池有足够的寿命,较板应设计得较厚,正板栅合金采用Pb`-q2w-SrrA1四元合金。
胶体密封铅蓄电池的电解液是由硅溶胶和硫酸配成的,硫酸溶液的浓度比AGM式电池要低,通常为1.26~1.28g/cm3。电解液的量比AGM式电池要多20%,跟富液式电池相当。这种电解质以胶体状态存在,充满在隔膜中及正负极之间,硫酸电解液由凝胶包围着,不会流出电池。
由于这种电池采用的是富液式非紧装配结构,正极板栅材料可以采用低锑合金,也可以采用管状电池正极板。同时,为了提高电池容量而又不减少电池寿命,较板可以做得薄一些。电池槽内部空间也可以扩大一些。
铅蓄电池硫酸电解液的温度高,容量输出就多,电解液的温度低,容量输出就少。照成这种情况的原因,除由于温度降低之外,还由于温度降低时,硫酸铅在硫酸电解液中的溶解度也将降低,这必然使较板周围的铅离子造成饱和,迫使形成的硫酸铅结晶致密,这个致密的结晶阻碍了活性物质与硫酸电解液的充分接触,从而使铅蓄电池容量输出减少。
铅蓄电池在放电时如果硫酸电解液温度较高,这就会使较板表面的PbSO4在硫酸电解液中的过饱和度降低,而有利于形成疏松的硫酸铅结晶,使之在充电时生产粗大坚固的PbO2层,从而可较板活性物质的使用寿命。铅蓄电池在充电时如果电解液的温度过高,则会使电解液的扩散加快,较板板栅的腐蚀加剧,从而也就使铅蓄电池的使用寿命缩短。
实践表明:
(1)铅蓄电池在充电时,随着电解液的温度升高,较板和铅合金板栅腐蚀。
(2)铅蓄电池中,正极板铅合金板栅的腐蚀要比负极较大。
电池放电容量
近来的研究工作表明,胶体电解液配方,控制胶粒大小,掺入亲水性高分子添加剂,降低胶液浓度提高渗透性和对较板的亲合力,采用真空灌装工艺,用复合隔板或AGM隔板取代橡胶隔板,提高电池吸液性;取消电池的沉淀槽,适度较板面积活性物质的含量,结果可使胶体密封电池的放电容量达到或接近开口式铅蓄电池的水平。
AGM式密封铅蓄电池电解液量少,较板的厚度较厚,活性物质利用率**开口式电池,因而电池的放电容量比开口式电池要低10%左右。与当今的胶体密封电池相比,其放电容量要小一些。
影响铅酸蓄电池使用寿命的原因不外乎两个方面:
1)铅酸蓄电池在环境温度变化时对其充电设备有苛刻要求。由于过去的充电设备在设计上的缺陷,因此影响了蓄电池的正常使用寿命。
2)铅酸蓄电池放电后,由于过去充电设备的使用不方便,致使用户不能及时给电池补充电,其造成的伤害是使电池的寿命大为缩短。
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