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膠體蓄電池壽命怎么樣?

一個(gè)看適用環(huán)境,如果環(huán)境溫度高的話,那么一般來說,以25度為基準(zhǔn),每升高10度,壽命縮減一半;還有充電條件,如果經(jīng)常欠充,充的比放的少,那么也就很快“壞了”,單次循環(huán)的充電量應(yīng)該是放電量的1.2倍以上;還有放電深度,比如每次只放出電池實(shí)際容量的30%的話,可以循環(huán)1500次以上,也就是4年左右,但是如果每次都在80%的話,就只有一年多了,100%的話就大概1年吧。

膠體蓄電池

同時(shí)不要相信一些廠家無條件承諾的適用壽命,是不科學(xué)的。實(shí)際壽命就是這個(gè)么個(gè)算法

膠體鉛酸蓄電池是對(duì)液態(tài)電解質(zhì)的普通鉛酸蓄電池的改進(jìn),用膠體電解液代換了硫酸電解液,在安全性、蓄電量、放電性能和使用壽命等方面較普通電池有所改善。

膠體鉛酸蓄電池采用凝膠狀電解質(zhì),內(nèi)部無游離液體存在,在同等體積下電解質(zhì)容量大,熱容量大,熱消散能力強(qiáng),能避免一般蓄電池易產(chǎn)生熱失控現(xiàn)象;電解質(zhì)濃度低,對(duì)極板的腐蝕作用弱;濃度均勻,不存在電解液分層現(xiàn)象。

膠體鉛酸蓄電池的性能優(yōu)于閥控密封鉛酸蓄電池,膠體鉛酸蓄電池具有使用性能穩(wěn)定,可靠性高,使用壽命長(zhǎng),對(duì)環(huán)境溫度的適應(yīng)能力(高、低溫)強(qiáng),承受長(zhǎng)時(shí)間放電能力、循環(huán)放電能力、深度放電及大電流放電能力強(qiáng),有過充電及過放電自我保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。

用于電動(dòng)自行車的國(guó)產(chǎn)膠體鉛酸蓄電池是在AGM隔板中通過真空灌注,把硅膠和硫酸溶液灌到蓄電池正、負(fù)極板之間。膠體鉛酸蓄電池在使用初期無法進(jìn)行氧循環(huán),這是因?yàn)槟z體把正、負(fù)極板都包圍起來了,正極板上面產(chǎn)生的氧氣無法擴(kuò)散到負(fù)極板,無法實(shí)現(xiàn)與負(fù)極板上的活性物質(zhì)鉛還原,只能由排氣閥排出,與富液式蓄電池一致。

膠體鉛酸蓄電池使用一段時(shí)間后膠體開始干裂和收縮,產(chǎn)生裂縫,氧氣通過裂縫直接到負(fù)極板進(jìn)行氧循環(huán)。排氣閥就不再經(jīng)常開啟,膠體鉛酸蓄電池接近于密封工作,失水很少。所以針對(duì)電動(dòng)自行車蓄電池主要失效是失水機(jī)理,采用膠體鉛酸蓄電池可獲得非常好的效果。膠體電解質(zhì)是通過在電解液中加入凝膠劑將硫酸電解液凝固成膠狀物質(zhì),通常膠體電解液中還加有膠體穩(wěn)定劑和增容劑,有些膠體配方中還加有延緩膠體凝固和延緩劑,以便于膠體加注。

氣相二氧化硅

膠體蓄電池凝膠劑為氣相二氧化硅,氣相法二氧化硅是一種高純度白色無味的納米粉體材料,具有增稠、抗結(jié)塊、控制體系流變和觸變等作用,除傳統(tǒng)的應(yīng)用外,近幾年在膠體蓄電池中得到了廣泛的應(yīng)用。

氣相法二氧化硅是硅的鹵化物在氫氧火焰中高溫水解生成的納米級(jí)白色粉末,俗稱氣相法白炭黑,它是一種無定形二氧化硅產(chǎn)品,原生粒徑在7~40nm之間,聚集體粒徑約為200—500納米,比表面積100~400m2/g,純度高,SiO2含量不小于99.8%。表面未處理的氣相二氧化硅聚集體是含有多種硅羥基,一是孤立的、未受干擾的自由羥基;二是連生、彼此形成氫鍵的鍵合硅羥基。表面未處理的氣相法白炭黑聚集體是含有多個(gè)-OH的集合體,它們?cè)谝后w體系中極易形成均勻的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(氫鍵)。這種三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(氫鍵)有外力(剪切力、電場(chǎng)力等)時(shí)會(huì)破壞,介質(zhì)變稀,粘度下降,外力一旦消失,三維結(jié)構(gòu)(氫鍵)會(huì)自行恢復(fù),粘度上升,即這種觸變性是可逆的。

氣相二氧化硅在膠體蓄電池中主要是利用其優(yōu)異的增稠觸變性能.膠體電解質(zhì)由氣相二氧化硅和一定濃度的硫酸溶液按一定的比例配置而成,這種電解液中的硫酸和水被“存貯”在硅凝膠網(wǎng)絡(luò)中,呈“軟固態(tài)狀凝膠”,靜止不動(dòng)時(shí)顯固態(tài)狀。當(dāng)電池被充電時(shí),由于電解質(zhì)中的硫酸濃度增加使之“增稠”并伴有裂隙產(chǎn)生,充電后期的“電解水”反應(yīng)使正極產(chǎn)生的氧氣通過這無數(shù)的裂隙被負(fù)極所吸收,并進(jìn)一步還原成水,從而實(shí)現(xiàn)蓄電池密封循環(huán)反應(yīng)。放電時(shí)電解質(zhì)中的硫酸濃度降低使之“變稀”,又成為灌注電池前的稀膠狀態(tài)。因此,膠體電池具有“免維護(hù)”的作用。

膠體蓄電池優(yōu)異特性

1、可以明顯延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn),可以延長(zhǎng)蓄電池壽命2-3倍。

2、膠體鉛酸蓄電池的自放電性能得到明顯改善,在同樣的硫酸純度和水質(zhì)情況下,蓄電池的存放時(shí)間可以延長(zhǎng)2倍以上。

3、膠體鉛酸蓄電池在嚴(yán)重缺電的情況下,抗硫化性能很明顯。

4、膠體鉛酸蓄電池在嚴(yán)重放電情況下的恢復(fù)能力強(qiáng)。

5、膠體鉛酸蓄電池抗過充能力強(qiáng),通過對(duì)兩只鉛酸蓄電池(一只膠體鉛酸蓄電池,一只閥控密封鉛酸蓄電池)同樣反復(fù)進(jìn)行數(shù)次過充電試驗(yàn),膠體鉛酸蓄電池容量下降得較慢,而閥控密封鉛酸蓄電池因?yàn)楹乃^快,其容量下降顯著。

6、膠體鉛酸蓄電池后期放電性能得到明顯改善。

不論是采用玻璃纖維隔膜的閥控式密封鉛蓄電池(以下簡(jiǎn)稱AGM密封鉛蓄電池)還是采用膠體電解液的閥控式密封鉛蓄電池(以下簡(jiǎn)稱膠體密封鉛蓄電池),它們都是利用陰極吸收原理使電池得以密封的。

電池充電時(shí),正極會(huì)析出氧氣,負(fù)極會(huì)析出氫氣。正極析氧是在正極充電量達(dá)到70%時(shí)就開始了。

析出的氧到達(dá)負(fù)極,跟負(fù)極起下述反應(yīng),達(dá)到陰極吸收的目的。

2Pb十O2=2PbO

2PbO十2H2SO4:2PbS04+2H20

負(fù)極析氫則要在充電到90%時(shí)開始,再加上氧在負(fù)極上的還原作用及負(fù)極本身氫過電位的提高,從而避免了大量析氫反應(yīng)。

對(duì)AGM密封鉛蓄電池而言,AGM隔膜中雖然保持了電池的大部分電解液,但必須使10%的隔膜孔隙中不進(jìn)入電解液。正極生成的氧就是通過這部分孔隙到達(dá)負(fù)極而被負(fù)極吸收的。

膠體電解液的主要成份為一種粒徑近乎于納米級(jí)的功能化合物,流變性較好,容易實(shí)施對(duì)鉛蓄電池的配液灌裝。膠體電解液進(jìn)入蓄電池內(nèi)部或充電若干小時(shí)后,會(huì)逐漸發(fā)生膠凝,使液態(tài)電解質(zhì)轉(zhuǎn)態(tài)為膠狀物,膠體中添加有多種表面活性劑,有助于灌裝蓄電池前抗膠凝,而且有助于灌裝蓄電池后防止極板硫酸鹽化,減小對(duì)板柵的腐蝕,提高極板活性物質(zhì)的反應(yīng)利用率。

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