POWER-SONIC蓄电池铅酸电池能在现代竞争中立足吗
答案是必定的。铅酸电池是现存最古老的可充电电池。它由法国医师加斯顿·普兰特于1859年发明,是第一款用于商业用途的可充电电池。150年后的今天,我们仍然没有在轿车、轮椅、滑板车、高尔夫球车和不间断电源体系(UPS)等运用中找到本钱效益更高的代替品。在新式电池化学体系本钱过高的运用领域,铅酸电池仍然保持着市场份额。
铅酸电池不适合快速充电。典型的充电时间为8至16小时。有必要定期进行彻底饱满充电以避免硫化,且电池有必要始终处于充电状况寄存。让电池处于放电状况会导致硫化,或许无法从头充电。
找到理想的充电电压上限至关重要。高电压(高于每格2.40V)能带来杰出的电池功能,但会因正极板栅腐蚀而缩短运用寿数。电压上限过低则会导致负极板硫化。让电池长时间处于浮充状况不会形成损坏。
铅酸电池不耐深度循环。彻底放电会给电池带来额定压力,每次循环都会损耗部分运用寿数。这种损耗特性在不同程度上也适用于其他电池化学体系。为了避免电池因反复深度放电而接受压力,建议运用容量更大的电池。铅酸电池本钱低廉,但假如需要反复进行彻底充放电循环,其运营本钱或许会高于镍基体系。
根据放电深度和工作温度,密封铅酸电池可供给200至300次充放电循环。其循环寿数相对较短的主要原因是正极栅格腐蚀、活性物质耗尽以及正极板胀大。这些变化在较高工作温度下尤为明显。充放电循环并不能阻止或反转这一趋势。
铅酸电池的能量密度是最低的之一,因而不适合便携式设备。此外,其在低温下的功能也较差。其自放电率约为每年40%,在可充电电池中归于较好的水平。相比之下,镍镉电池在三个月内就会到达这一自放电率。由于含铅量高,铅酸电池对环境不友好。
Plate thickness
The service life of a lead-acid battery can, in part, be measured by the thickness of the positive plates. The thicker the plates, the longer the life will be. During charging and discharging, the lead on the plates gets gradually eaten away and the sediment falls to the bottom. The weight of a battery is a good indication of the lead content and the life expectancy.
The plates of automotive starter batteries are about 0.040" (1mm) thick, while the typical golf cart battery will have plates that are between 0.07-0.11" (1.8- 2.8mm) thick. Forklift batteries may have plates that exceed 0.250" (6mm). Most industrial flooded deep-cycle batteries use lead-antimony plates. This improves the plate life but increases gassing and water loss.
密封铅酸
20世纪70年代中期,研究人员开发出一种免保护铅酸电池,可在任何位置工作。液态电解液被凝胶化并滋润在隔板中,外壳被密封。安全阀答应在充电、放电和气压变化时进行排气。
受不同市场需求的推动,出现了两种铅酸体系:小型密封铅酸(SLA),也被称为Gelcell品牌,以及较大的阀控式铅酸(VRLA)。这两种电池十分相似。工程师或许会以为“密封铅酸”这个词是一个误称,由于没有可充电电池可以彻底密封。
图1:密封铅酸电池 与充满电解液的铅酸电池不同,SLA和VRLA电池的规划均具有较低的过电压电位,以避免电池在充电过程中到达产生燃料费的电位,由于过度充电会导致燃料费产生和水分丢失。因而,这些电池永久无法被充至其最大电位。为了减少干涸,密封铅酸电池运用铅钙合金代替了铅锑合金。 该密封铅酸电池的放电率标定为5小时(0.2)和20小时(0.05C)。更长的放电时间会产生更高的容量读数,由于损耗更低。铅酸电池在高负载电流下表现杰出。 AGM是一种较新式的密封铅酸电池,其极板之间运用了玻璃纤维隔板。它选用密封规划,免保护,且极板被刚性固定,可以接受剧烈的冲击和振动。几乎所有的AGM电池都具有重组特性,这意味着它们可以将99%的氧气和氢气从头结合。因而,几乎不会产生水分丢失。 价格低廉且制作简单。 老练、可靠且广为人知的技能——正确运用时,铅酸电池耐用且能供给可靠的功能。 其自放电率在可充电电池体系中归于最低之列。 可以接受高放电率。 能量密度低——较差的分量与能量比约束了其仅适用于固定式和轮式运用。 不能在放电状况下储存——电池电压绝不能低于2.10V。 仅答应有限次数的彻底放电循环——十分适合仅需偶尔深度放电的备用运用。 铅和电解液使电池对环境不友好。 关于被水吞没的铅酸电池的运输约束——存在关于泄漏的环境忧虑。 假如充电不当,或许会产生热失控。
铅酸电池的最佳工作温度为25°C(77°F)。温度升高会缩短运用寿数。作为参考,温度每升高8°C(15°F),电池寿数就会减半。一块在25°C(77°F)下可运用10年的VRLA电池,若在33°C(92°F)下运用,寿数将缩短至5年。若在稳定的沙漠温度41°C(106°F)下运用,该电池仅能保持2.5年。吸附式玻璃纤维隔板电池(AGM)
其充电电压与其他铅酸电池相同。即使在严重的过充条件下,氢气排放量也低于飞机和封闭空间规定的4%。其自放电率低,每月仅为1-3%,因而在从头充电前可长时间寄存。AGM电池的价格是同容量液态铅酸电池的两倍。由于耐用性,德国高功能轿车倾向于运用AGM电池而非液态铅酸电池。优点
约束
