閥控式密封鉛酸蓄電池(VRLA)

　　因其體積較小、密封性能好、絕少維護(hù)而被廣泛應(yīng)用于各類UPS電源中。VRLA防止電池內(nèi)部電解液流動(dòng)有兩種技術(shù)方法:一種是將硫酸電解液與SiO2，膠體混合后充滿電池內(nèi)部，制成膠體電池(簡(jiǎn)稱GEL)。這類產(chǎn)品產(chǎn)量較低，約占VRLA電池總量的15%!另一種是利用超細(xì)玻璃棉將電解液不飽和地吸附住，制成吸液式電池或貧液式電池(簡(jiǎn)稱AGM)。由于后者具有較好的大電流放電性能，在UPS系統(tǒng)中較多采用，國(guó)內(nèi)廠家也大多生產(chǎn)AGM蓄電池。

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膠體電池

　　膠體電池屬于鉛酸蓄電池的一種發(fā)展分類，最簡(jiǎn)單的做法，是在硫酸中添加膠凝劑，使硫酸電液變?yōu)槟z態(tài)。電液呈膠態(tài)的電池通常稱之為膠體電池。廣義而言，膠體電池與常規(guī)鉛酸電池的區(qū)別不僅僅在于電液改為膠凝狀。例如非凝固態(tài)的水性膠體，從電化學(xué)分類結(jié)構(gòu)和特性看同屬膠體電池。又如在板柵中結(jié)附高分子材料，俗稱陶瓷板柵，亦可視作膠體電池的應(yīng)用特色。近期已有實(shí)驗(yàn)室在極板配方中添加一種靶向偶聯(lián)劑，大大提高了極板活性物質(zhì)的反應(yīng)利用率，據(jù)非公開(kāi)資料表明可達(dá)到70wh/kg的重量比能量水平，這些都是現(xiàn)階段工業(yè)實(shí)踐及有待工業(yè)化的膠體電池的應(yīng)用范例。膠體電池與常規(guī)鉛酸電池的區(qū)別，從最初理解的電解質(zhì)膠凝，進(jìn)一步發(fā)展至電解質(zhì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的電化學(xué)特性研究，以及在板柵和活性物質(zhì)中的應(yīng)用推廣。其最重要的特點(diǎn)為：用較小的工業(yè)代價(jià)，沿已有150年歷史的鉛酸電池工業(yè)路子制造出更優(yōu)質(zhì)的電池，其放電曲線平直，拐點(diǎn)高，比能量特別是比功率要比常規(guī)鉛酸電池大20%!以上，壽命一般也比常規(guī)鉛酸電池長(zhǎng)一倍左右，高溫及低溫特性要好得多。   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(wú)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。

工作原理

       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(guò)充電及過(guò)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(guò)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(wú)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(lái)了，正極板上面產(chǎn)生的氧氣無(wú)法擴(kuò)散到負(fù)極板，無(wú)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(kāi)始干裂和收縮，產(chǎn)生裂縫，氧氣通過(guò)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(kāi)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(guò)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。

性能特點(diǎn)

1、氣相二氧化硅配制優(yōu)質(zhì)膠體，電解液分布均勻，不存在酸液分層現(xiàn)象。

2、電解液呈凝膠固定狀態(tài)，不流動(dòng)、無(wú)漏液、使極板各部分反應(yīng)均勻。

3、采用緊裝配技術(shù)，具有優(yōu)良的高率放電性能。

4、過(guò)量電解液，電池?zé)崛萘看?，熱消散能力?qiáng)，工作溫度范圍寬。

5、全部采用高純?cè)牧希姵刈苑烹姌O小。

6、采用氣體再化合技術(shù)，電池具有極高的密封反應(yīng)效率，無(wú)酸霧析出，安全環(huán)保，無(wú)污染。

7、采用特殊的設(shè)計(jì)和高可靠的密封技術(shù)，確保電池密封，使用安全、可靠。

應(yīng)用范圍

1、通信系統(tǒng)：交換機(jī)、微波站、移動(dòng)基站、數(shù)據(jù)中心、無(wú)線電及廣播臺(tái)站。

2、發(fā)電廠及輸變電系統(tǒng)；

3、太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)

4、信號(hào)系統(tǒng)和緊急照明系統(tǒng)

5、EPS和UPS系統(tǒng)