国际铅酸蓄电池实用技术

1、第二届国际铅酸蓄电池实用技术讲习会内容简介第二届国际铅酸蓄电池实用技术讲习会由中国电工技术协会铅酸蓄电池分会主办、浙江省铅酸蓄电池行业协会协办、浙江天能蓄电池有限公司承办。铅酸蓄电池是浙江省长兴县的支柱产业，尤其是电动自行车用VRLA电池及相关产业已成为全县的支柱产业，2004年实现销售收入15亿，预计2005年将比上年增长53%。2003年长兴县挤身中国百强县第63名。会议邀请了德国柏林大学的Reihim教授主讲工业电池、SLI电池的工艺、设计、应用等技术；德国阳光公司的技术总监Gruemer先生主讲质量控制、工业安全等内容。由于Gruemer先生与阳光公司签有技术保密合同，其准备的内容并没

2、有讲，只是由Reihim教授简介了一下。Reihim教授几十年来一直从事铅酸蓄电池的研究工作，有丰富的理论基础和实践经验，由于讲习会给定的内容大纲范围很广， 4天的时间只讲了所准备内容的一半，但仍很系统全面，有些细节对我们的生产实践很有指导意义，详细内容待技术交流会时向各位领导和同事汇报，现将会中涉及的几个情况汇报如下： 1. 工业电池工业电池分为牵引用（循环用）和固定型（浮充用），在欧洲仍然以富液式为主。在Ni-Cd、 Li、 Ni-MH、 Pb-acid、 Fuel cell几种电池中，Reihim教授认为Ni-MH电池是未来的发展方向，将在1015年内大批使用；Li电其次，受Li资源的制

3、约；但张振芳认为Ni-MH电池不会完全取代Pb-acid电池，中国不是富Ni的国家。2. 电动自行车电池电动自行车电池会上没有提及到国内目前盛行的电动自行车电池，但就循环使用来说，目前国际上使用较多的是Pb-Sb-Cd和Pb-Ca-Sn-Ag合金，由于Cd的回收污染问题，被限制使用。张振芳认为目前国内VRLA电动自行车电池的设计使用超出了Pb-acid电池的理论设计极限，不符合科学规律，是市场炒做和恶性竞争的结果。 3. 卷绕电池卷绕电池以瑞典的Optima电池为代表，其板间距小、电流强度大、耐压、开阀压力大、寿命长，市场前景很好，其技术核心是生产设备。 4. 汽车起动用阀控电池汽车起动用阀控

4、电池 其性能明显优于富液免维护SLI电池，在欧洲已经商品化，主要在高档车型上使用，如菲亚特。 蓄电池 Ni-Cd： Cd环境污染 Li： 安全问题 ， Li资源少 Ni-MH：未来的方向，比能量高，设备问题、材料问题，工作温度1045 Fuel-cell ： Pd-acid ：铅酸蓄电池 按用途分：固定用、牵引用、起动用 按极板分：涂膏式、管式、卷绕式、形成式 按技术分：富液式、阀控式（AGM/GEL) 按合金分：Sb-Sb、Ca-Ca、 Sb -Ca工业电池 牵引用管式或涂膏式正极板：68Sb电解液比重：1.285g/cm3设计：酸液限制、高Sb合金、气相氧化法铅粉、电液中加磷酸改善PAM与

5、板栅间的结合充电：IUI失效方式：正板栅与PAM间失去结合注意：1. 冷却方式：空气、水冷却套、金属板2. 控制放电深度 3.极柱密封 固定用管式或涂膏式正极板：1.8 Sb电解液比重：1.24g/cm3设计：正极活性物质限制、厚型极板、化成后电液中加磷酸改善PAM与板栅间的结合充电：浮充2.23vpc、 尾流25mA/100AH失效方式：正板栅腐蚀注意：1. 极柱密封SLI铅酸电池富液式： 采用Sb-Sb或 Sb Ca合金免维护式：采用CaCa合金、包封隔板、双层排气盖VRLA：AGM：意大利、法国 GEL:阳光公司 卷绕电池：瑞典Optima等，可以用于重载车辆寿命长板栅制造板栅制造重力浇

6、铸板栅：生产效率低、最薄1.1mm 拉网板栅：生产效率高、最薄0.5mm 、无晶裂、筋条形状单一连铸板栅：成型后再挤压使板栅两侧的晶型一致，即出即涂，分板后固化、可极板化成，筋条形状可任意设计冲孔板栅：采用Pb-Sn合金，用于平板和卷绕电池电镀板栅：最新技术，连铸板栅外都镀Pb-Sn合金铅锅加铅：连续均匀加铅方式板耳设计：薄于大框0.2mm 以保证极板平整、涂膏压平模具变形：打纸印检查、顶丝调整板栅整形：液压铡刀模具气孔：及时清理脱模剂：如脱落会造成合金晶型结构的变化。清理模具：不应使用钢丝刷，会使筋条变圆无棱角，半年后常出毛刺，用铜刷铅液温度：应合适，过高有气孔铅锅板栅Sn合金 Sn对合金时

7、效强度的影响 Sn 2.5 软 Sn 1.36 时效时间越长、强度越大 Sn 0.6 时效时间延长、强度不变 Sn 0.3 时效时间延长、强度降低 Sn 0.1 时效时间延长、强度降低冶板及合金重力浇铸板栅合金Sb 1.61.8% Sn 0.10.2% As 0.10.2% Se 0.020.03% Cu 0.040.05% 2. 正栅 Ca 0.0750.095% Sn 0.20.3% 负栅 Ca 0.120.14% Sn 0.050.1%铸焊： PbSb板栅使用PbSb 34Sn0.3合金焊 PbCa板栅使用PbSn1.52合金焊（Sn高于2易腐蚀 Sn低于1.5则强度低）铅粉铅粉技术指标

8、：略铅粉成份：35Pb65 PbO PbO 四方晶型 红色 低温稳定480转为 PbO 斜方晶型 黄色 高温稳定 应定期对铅粉进行晶型结构分析，以保持质量稳定含铋铅粉：0.03B i PbO PbO 固化速度 初始容量 寿命 适用球磨铅粉 6070% 14% 快 高 SLIBARTON 15 慢 低 长 工业铅膏配方生极板制造涂膏：生极板技术条件 略 过程控制中取板时，要选涂板带的一圈极板进行称重，计算X、s 再决定涂片速度、压力；涂板带不好使一定要及时更换，否则造成铅膏的浪费远大于涂板带的价值。铅膏斗的改造湿刷板耳过度涂膏：板耳厚度应小于大框，极板厚度板栅厚度0.10.2mm双片涂中间加档条

9、和膏：加酸一定要慢且均匀，防止局部高温和死膏固化：极板PbCO33%(检查最边上的极板） 固化间要有15的换气量以保证O2供给极板化成1极板化成：电解液密度1.081.10g/cm3 温度：2560 密度过低则板栅腐蚀性差、易造成活性物质脱落 密度过高则PbO2含量偏低、极板活性物质结合强度低 温度过高则形成PbO2含量偏高、易造成单面涂极板弯曲充电量：400500AH/kg化成工艺： 时间h C20 = 36Ah C20 =45Ah 38 0 0 4 2.5 3.5 5 4.0 5.0 5 5.0 6.0 6 4.5 5.5 18 4.0 4.5 总计 41h 154Ah 183Ah POS水洗： 水洗至PH 34 ，水洗后极板不可放于铁架上 水洗过度至PH67会加厚PbO界面阻挡层，造成正板钝化 不水洗则电极自放电形成PbSO4阻挡层，造成正板钝化 NEG水洗： PH 6 极板化成2化成后正极板： RH0.4 PbO2 8692% PbSO45% 振尘