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鉛酸蓄電池的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:2325次  |  2020年10月13日  

鉛酸蓄電池是1859年由普蘭特(Plante)發(fā)明的,至今已有一百五十年的歷史。鉛酸蓄電池自發(fā)明后,在化學(xué)電源中一直占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。這是因?yàn)槠湓牧弦子讷@得,價(jià)格低廉,使用上有充分的可靠性,適用于大電流放電及廣泛的環(huán)境溫度范圍等優(yōu)點(diǎn)。


到20世紀(jì)初,鉛酸蓄電池歷經(jīng)了許多重大的改進(jìn),提高了能量密度、循環(huán)壽命、高倍率放電等性能。然而,開(kāi)口式鉛酸蓄電池有兩個(gè)重要缺點(diǎn):一是充電末期水會(huì)分解為氫,氧氣體析出,需經(jīng)常加酸、加水,維護(hù)工作繁重;二是氣體溢出時(shí)攜帶酸霧,腐蝕周圍設(shè)備,并污染環(huán)境,限制了電池的應(yīng)用。近二十年來(lái),為了解決以上的兩個(gè)問(wèn)題,世界各國(guó)競(jìng)相開(kāi)發(fā)密封鉛酸蓄電池,希望實(shí)現(xiàn)電池的密封,獲得干凈的綠色能源。


1912年ThomasEdison發(fā)表專利,提出在單體電池的上部空間使用鉑絲,在有電流通過(guò)時(shí),鉑被加熱,成為氫、氧化合的催化劑,使析出的H2與O2重新化合,返回電解液中。但該專利未能付諸實(shí)現(xiàn):重要原因有如下三點(diǎn),一是鉑催化劑很快失效;二是氣體不是按氫2氧1的化學(xué)計(jì)量數(shù)析出,電池內(nèi)部仍有氣體存在;三是存在爆炸的危險(xiǎn)。20世紀(jì)60年代,世界各大電池公司投入大量人力物力進(jìn)行開(kāi)發(fā)。1969年,美國(guó)登月計(jì)劃執(zhí)行,密封閥控鉛酸蓄電池和鎘鎳電池被列入月球車用動(dòng)力電源,最后鎘鎳電池被采用,但密封鉛酸蓄電池技術(shù)從此得到迅速發(fā)展。隨著電信業(yè)的飛速發(fā)展,VRLA電池在電信部門也得到了迅速推廣使用。1991年,英國(guó)電信部門對(duì)正在使用的VRLA電池進(jìn)行了檢查和測(cè)試,發(fā)現(xiàn)VRLA電池并不象廠商宣傳的那樣性能先進(jìn)穩(wěn)定可靠,電池出現(xiàn)了熱失控、燃燒和早期容量失效等現(xiàn)象,這引起了電池工業(yè)界的廣泛討論,并對(duì)VRLA電池的發(fā)展前途、容量監(jiān)測(cè)技術(shù)、熱失控和可靠性表示了疑問(wèn),此時(shí),VRLA電池市場(chǎng)占有率還不到富液式電池的50%,原來(lái)提到的密封免推護(hù)鉛酸電池名稱正式被VRLA電池取代,原因是VRLA電池是一種還要管理的電池,采用免維護(hù)容易引起誤解。針對(duì)這些問(wèn)題,電池專家和生產(chǎn)廠家的技術(shù)員紛紛發(fā)表文章提出對(duì)策和看法,這些文章對(duì)VRLA電池的發(fā)展和推廣應(yīng)用起了很大的促進(jìn)用途。1992年,世界上VRLA電池用量在歐洲和美洲都大幅度新增,在亞洲國(guó)家電信部門提倡全部采用VRLA電池;1996年VRLA電池基本取代傳統(tǒng)的富液式電池,VRLA電池已經(jīng)得到了廣大用戶的認(rèn)可。


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