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膠體蓄電池技術分析

來源:www.tdxlks.com作者:星空体育xk能源時間:2023-04-07

膠體(ti) 蓄電池也是鉛酸蓄電池的一種,對液態電解質的普通鉛酸蓄電池的改進,用膠體(ti) 電解液替代了硫酸電解液,從(cong) 而在安全性、蓄電量、放電性能和使用壽命等方麵有所改善。目前,膠體(ti) 蓄電池被廣泛應用於(yu) 發電、通信、汽車、應急照明等領域,為(wei) 什麽(me) 它這麽(me) 受歡迎呢?下麵我們(men) 一起來分析下膠體(ti) 蓄電池的技術原理,揭開它走紅的麵紗。

 

曆史回顧

鉛酸蓄電池問世至今,一直被人類廣泛的利用於(yu) 各個(ge) 領域。普通鉛酸蓄電池使用一段時間後,電解液水分降低導致硫酸濃度發生變化,後期加水維護繁瑣;另一方麵,充電過程中酸霧析出,對環境和設備造成一定危害,為(wei) 了將電解液牢牢鎖住,膠體(ti) 電解液的鉛酸蓄電池應運而生。

 


起初膠體(ti) 鉛蓄電池使用水玻璃製成電解液,將其直接加到幹態鉛蓄電池中,這樣有效的“固定”了電解液並減少酸霧析出,但電池容量要低20%左右,因而沒有發展起來。直到上世紀80年代,我國逐步引入德國陽光公司的膠體(ti) 電池,才使膠體(ti) 電池受到廣泛關(guan) 注。

 

 

膠體(ti) 電池定義(yi)

一般來說,電解液呈膠態的鉛酸蓄電池通常稱之為(wei) 膠體(ti) 電池,最簡單的方法是在硫酸中添加膠凝劑,使硫酸電解液變為(wei) 膠態。

 

膠體(ti) 蓄電池與(yu) 普通鉛酸蓄電池的區別,從(cong) 最初理解的電解質膠凝,進一步發展至電解質基礎結構的電化學特性,以及在板柵和活性物質中的應用推廣。例如非凝固態的水性膠體(ti) ,從(cong) 電化學分類結構和特性看同屬膠體(ti) 電池;另如在板柵中結附高分子材料,俗稱陶瓷板柵,亦可視作膠體(ti) 電池的應用特色。

 

 

膠體(ti) 蓄電池工作原理

膠體(ti) 電池的基礎工作原理與(yu) 普通鉛酸蓄電池相同,但其電池內(nei) 的矽凝膠是以SiQ質點作為(wei) 骨架構成的三維多孔網狀結構,它將電解液包在內(nei) 部,當電解液灌注的矽溶膠變成凝膠後,骨架進一步收縮,使凝膠出現裂縫貫穿於(yu) 正負極板之間,給正極析出的氧提供了到達負極的通道。不難看出,膠體(ti) 蓄電池與(yu) AGM蓄電池的密封工作原理是相同的,區別在於(yu) 電解液的“固定”方式和提供氧氣到達負極通道的方式有所不同。

 

 

膠體(ti) 蓄電池特性

Ⅰ.質量高、壽命長

膠體(ti) 電解質可對極板周圍形成固態保護層,避免極板因震動或碰撞而產(chan) 生損壞,防止極板被腐蝕,同時也減少了蓄電池在大負荷使用時產(chan) 生極板彎曲和極板間的短路,使用壽命是普通鉛酸電池的兩(liang) 倍。

 

Ⅱ.安全環保

膠體(ti) 蓄電池電解質呈固態,密封不易漏液;使用過程中,無酸霧析出、無電解質外泄,對環境沒有汙染。膠體(ti) 電池儲(chu) 電能力強,常見的太陽能路燈通常用膠體(ti) 電池儲(chu) 電

 

Ⅲ.深放電循環性強

深放電後膠體(ti) 蓄電池再及時補充電的情況下容量能100%得到回充,能迎合高頻率、深程度放電的需要。

 

Ⅳ.溫度適應強

由於(yu) 硫酸電解質存在於(yu) 膠體(ti) 中,其內(nei) 阻雖稍大,但在低溫時膠體(ti) 電解質內(nei) 阻變化不大,故其低溫啟動性能好,可在-40℃--65℃的溫度範圍內(nei) 使用。

 

Ⅴ.自放電少、存放時長

膠體(ti) 電解質能阻礙陰極還原時生成的水擴散作用和抑製PbO自發還原反應,自放電少;良好的抗極板硫酸化及減少板柵腐蝕能力,在20℃室溫下儲(chu) 存2年,無需充電即可投入運行。