劉玉,郭志剛,李桂發,鄧成智,陳飛,陳志平,毛書彥(天能集團研究院,浙江 長興 313100)
PE 隔板在 VRLA 電池中的應用研究
劉玉,郭志剛,李桂發,鄧成智,陳飛,陳志平,毛書彥
(天能集團研究院,浙江 長興 313100)
本文中,針對 AGM 隔板的缺陷,將 PE 與 AGM 組合形成復合隔板,然后從隔板的回彈性、極群的裝配壓力及電解液分層幾方面對其進行了研究,并且從電池的常規性能和循環壽命兩方面進行了應用驗證。實驗結果表明:AGM 中增加 PE 層,能夠減緩極群壓力的下降,不會加劇電解液分層,可有效減少鉛枝晶生長引起的短路現象;但在低溫環境下,PE 層增大了電池的內阻,對低溫放電性能起到了明顯的抑制作用,此外也降低了電池的氧復合效率,增大了電池的失水量。
AGM 隔板;PE 隔板;回彈性;電解液分層;鉛枝晶;鉛酸蓄電池;失水
如果 VRLA 電池在 70 % SOC 下繼續充電,正極板就會產生水分解的副反應,析出 O2,同時產生 H+,O2和 H+通過氣體通道和液體通道擴散至負極板,到達負極板后,O2與 H+發生還原反應生成水,生成的水通過隔板擴散至正極板,這樣正極板電解的水得以恢復,整個過程即為封閉的氧循環(COC)。封閉的 COC 明顯降低了電池在充電和過充電期間的水損耗,使其無需維護,采用吸附式玻璃纖維 (AGM) 隔板可以滿足這種設計的需求。
對于 AGM 隔板電池,電解液吸附在隔板中,不能隨意流動,同時隔板為氧氣的擴散提供了相對較大的氣體傳輸孔,促進 COC 的運行。但是 AGM隔板也其有自身的缺陷:⑴ AGM 隔板孔徑較大,一般為 15~20 μm,容易產生鉛枝晶微短路;……