铅酸电池基础知识.pptx

铅酸蓄电池基础知识
电池的基本知识
铅酸蓄电池的简介
阀控式铅酸蓄电池(VRLA)
如何正确使用VRLA
VRLA的安全问题
1
电池:通过化学反应提供直流电能的电化学装置
2
一次电池:不可充电,如锌锰、碱性、锂电池
二次电池:可充电,如铅酸、镍氢、锂离子电池
高级电池:结构特殊,性能卓越,如锌空电池,以空气做正极,体积很小,用于助听器
什么是电池?
燃料电池:Fuel Cell, FC, 将存在于燃料(氢气)和氧化剂(氧气)中的化学能转化为电能的装置
不是蓄电池,是发电机
1839年由英国的Grove发明
3
太阳能电池:物理电源,通过光电效应或光化学效应直接把光能转化为电能的装置
1883年Charles发明首块太阳能电池
前景广阔,目前成本高,限制了应用
什么是电池?
4
1800年
Vote
伏打电堆
1859年
法国Plante
铅酸蓄电池
丹尼尔电池
英国Daniel
1835年
锌锰电池
法国Leclanche
1866年
1899年
瑞典Jungner
镍镉电池
碱性电池
Urry
1950年
1990年
索尼公司
锂离子电池
电池的历史
电池由外壳、正极、负极、端子、隔膜等组成
5
电池结构示意图
外壳:一般是塑料或金属材质
正极:电流的流出端
负极:电流的流入端
端子:内部与活性物质相连,外接用电器
隔膜:防止正、负极短路,并提供电子的内部传递通道
电池的结构
铅酸蓄电池(Lead-Acid Battery, LAB),是指正负极活性物质分别是铅和二氧化铅、由硫酸水溶液做电解液的二次电池
分富液式和贫液式两大类,贫液式就是目前广泛应用的阀控式密闭铅酸蓄电池,事实上它不并是完全密闭的
主要应用于交通、通信、后备电源等领域
具有价格低廉、可靠性高、维护简单等优点
由于铅对人体有害、硫酸污染环境、腐蚀设备,因此应用领域受到限制
虽然有被镍氢、锂离子电池等取代的趋势,但由于价格、安全、可靠性等原因仍将长期占据二次电池的大部分市场
6
什么是铅酸蓄电池?
7
1859年
法国Plante
发明铅酸蓄电池
AGM隔离板
美国Gate公司
1971年
PSOC技术
NorthStar
2001年
卢森堡第一座铅蓄厂
Trible双极硫酸盐化理论
1882年
1957年
德国阳光公司
胶体技术
1890年
Phillipart
管式极板
铅钙合金
Haring
1935年
铅酸蓄电池的历史
富液式:不能卧式放置,需经常加水加酸和调整酸的浓度等复杂维护;酸液挥发会污染环境并腐蚀设备
涂膏式极板:工艺简单,
是最古老的铅蓄
管式正极板:寿命长
主要是OPzS型
8
阀控式:也叫贫液式,电池以安全阀密封,内压过大时开阀排气,内部无游离酸
AGM(Absorbed Glass Mat):目前使用最广的技术,吸附电解液的AGM做隔离板
胶体(Gel):低温性能更好,寿命更长
铅酸蓄电池的分类
电池的基本知识
铅酸电池的简介
阀控式铅酸蓄电池(VRLA)
如何正确使用VRLA
VRLA的安全问题
9
阀控式铅酸蓄电池(Valve Regulated Lead-Acid Battery, VRLA),广泛使用的一种铅酸蓄电池,主要特点是:
电解质吸附于AGM隔板中或者变成胶体状态,内部无游离酸
每个单体有一个安全阀,大部分时间处于密封状态,内压过大时开阀排气降压
1938年Dassler提出的气体复合原理是VRLA的理论基础
1957年德国阳光公司的胶体(GEL)技术和1971年美国Gates公司的AGM技术是VRLA的实践基础
目前主要有AGM技术和GEL技术两种
10
什么是阀控式铅酸蓄电池?