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電池博客

鉛酸蓄電池歷經(jīng)了哪些重大的改進(jìn)

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-02-23 17:48    點(diǎn)擊量:

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,開口式鉛酸蓄電池有兩個(gè)主要缺點(diǎn):①充電末期水會分解為氫,氧氣體析出,需經(jīng)常加酸、加水,維護(hù)工作繁重;②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,為了解決以上的兩個(gè)問題,世界各國競相開發(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):①鉑催化劑很快失效;②氣體不是按氫2氧1的化學(xué)計(jì)量數(shù)析出,電池內(nèi)部仍有氣體發(fā)生;③存在爆炸的危險(xiǎn)。

 

60年代,美國Gates公司發(fā)明鉛鈣合金,引起了密封鉛酸蓄電池開發(fā)熱,世界各大電池公司投入大量人力物力進(jìn)行開發(fā)。

 

1969年,美國登月計(jì)劃實(shí)施,密封閥控鉛酸蓄電池和鎘鎳電池被列入月球車用動力電源,最后鎘鎳電池被采用,但密封鉛酸蓄電池技術(shù)從此得到發(fā)展。

 

1969-1970年,美國EC公司制造了大約350,000只小型密封鉛酸蓄電池,該電池采用玻璃纖維棉隔板,貧液式系統(tǒng),這是最早的商業(yè)用閥控式鉛酸蓄電池,但當(dāng)時(shí)尚未認(rèn)識到其氧再化合原理。

 

1975年,GatesRutter公司在經(jīng)過許多年努力并付出高昂代價(jià)的情況下,獲得了一項(xiàng)D型密封鉛酸干電池的發(fā)明專利,成為今天VRLA的電池原型。

 

1979年,GNB公司在購買Gates公司的專利后,又發(fā)明了MFX正板柵專利合金,開始大規(guī)模宣傳并生產(chǎn)大容量吸液式密封免維護(hù)鉛酸蓄電池。

 

1984年,VRLA電池在美國和歐洲得到小范圍應(yīng)用。

 

1987年,隨著電信業(yè)的飛速發(fā)展,VRLA電池在電信部門得到迅速推廣使用。

 

1991年,英國電信部門對正在使用的VRLA電池進(jìn)行了檢查和測試,發(fā)現(xiàn)VRLA電池并不象廠商宣傳的那樣,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VRLA電池的發(fā)展前途、容量監(jiān)測技術(shù)、熱失控和可靠性表示了疑問,此時(shí),VRLA電池市場占有率還不到富液式電池的50%,原來提到的“密封免維護(hù)鉛酸電池”名稱正式被“VRLA電池”取代,原因是VRLA電池是一種還需要管理的電池,采用“免維護(hù)”容易引起誤解。

 

1992年,針對1991年提出的問題,電池專家和生產(chǎn)廠家的技術(shù)員紛紛發(fā)表文章提出對策和看法,其中DrDaridFeder提出利用測電導(dǎo)的方法對VRLA電池進(jìn)行監(jiān)測。I.c.Bearinger從技術(shù)方面評述VRLA電池的先進(jìn)性。這些文章對VRLA電池的發(fā)展和推廣應(yīng)用起了很大的促進(jìn)作用。

 

1992年,世界上VRLA電池用量在歐洲和美洲都大幅度增加,在亞洲國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。

 

發(fā)展

 

“十一五”期間,我國鉛酸蓄電池市場規(guī)模迅速擴(kuò)大,產(chǎn)量平均以每年約20%的速度快速增長,總體規(guī)模增長了2倍,由2005年的約7000萬多KVAh上升至2010年的14416.68萬KVAh。

 

2011年,我國鉛酸蓄電池行業(yè)產(chǎn)銷規(guī)模均有所擴(kuò)大,利潤及銷售利潤均大幅上升,行業(yè)經(jīng)營效益較好。2011年我國鉛酸蓄電池行業(yè)的資產(chǎn)總額為880.91億元,同比增長39.35%;實(shí)現(xiàn)銷售收入965.15億元,同比增長32.40%;實(shí)現(xiàn)利潤總額57.20億元,同比增長10.81%,詳見前瞻《中國鉛酸蓄電池行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》。

 

與此同時(shí),鉛酸蓄電池技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展,其比能量、循環(huán)壽命、高低溫適應(yīng)性等問題已有所突破。目前我國正逐漸縮小與國際領(lǐng)先技術(shù)的差距,在部分核心技術(shù)方面已達(dá)到國際水平,并且越來越多地進(jìn)入國際市場。

 

隨著鉛酸蓄電池行業(yè)競爭的不斷加劇,大型鉛酸蓄電池生產(chǎn)企業(yè)間并購整合與資本運(yùn)作日趨頻繁,國內(nèi)優(yōu)秀的鉛酸蓄電池生產(chǎn)企業(yè)愈來愈重視對行業(yè)市場的研究,特別是對企業(yè)發(fā)展環(huán)境和客戶需求趨勢變化的深入研究。正因?yàn)槿绱?,一大批國?nèi)優(yōu)秀的鉛酸蓄電池品牌迅速崛起,逐漸成為鉛酸蓄電池行業(yè)中的翹楚!

 

目前鉛酸蓄電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展中主要存在三個(gè)方面的問題:一是非法鉛酸蓄電池和再生鉛生產(chǎn)企業(yè)仍然存在,技術(shù)裝備水平不高,經(jīng)營規(guī)范企業(yè)在市場競爭中仍處于不利地位,影響了行業(yè)的健康發(fā)展。二是少數(shù)企業(yè)無視國家危險(xiǎn)廢物管理要求,違法從事廢鉛蓄電池收集、貯存和處置活動,大量廢鉛酸蓄電池涌入非法回收利用渠道,使得規(guī)范的回收企業(yè)缺乏價(jià)格競爭優(yōu)勢。三是鉛酸蓄電池行業(yè)缺少技術(shù)支持,經(jīng)濟(jì)合理的污染治理技術(shù),特別是蓄電池的清潔生產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作明顯不足,先進(jìn)技術(shù)推廣不夠,制約了行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。

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