你知道铅酸蓄电池主要有哪些性能和优势吗？

当时铅酸蓄电池还无法大规模生产，但越来越多的研究者已开始参与铅酸蓄电池的研究。从此，铅酸蓄电池开始处于因市场需求而促进其研发的状态，人们对它进行不断地研究和改进，使其得到极大地发展。铅酸蓄电池是迄今发展时间最长，技术最成熟的电池技术。

 

1881 年， 富莱(Camille Alphonse Faure)和布鲁希(Charles Francis Brush)二人制成涂膏式极板，即用铅的氧化物和硫酸水溶液混合制成铅膏涂在铅板上，较好地防止了活性物质的脱落，使铅酸蓄电池的制造工艺有了很大进步。1882 年赛隆(John Scudamore Sellon)采用铅-锑(Pb-Sb)合金制造板栅，克服了由于充放电前后电极活性物质体积膨胀、 收缩使得作为活性物质载体的板栅发生变形的问题，大大提高了电池极板的强度，使铅酸蓄电池的寿命有了较大提高。1970 年之前，铅酸蓄电池的极板需浸在可流动的硫酸中使用，在电池充电后期和过充电时，会发生电解水的副反应，氢气和氧气可无障碍地释放出来，这带来电解液失水， 电池需定期维护的问题。 于是研究人员一直试图研制“密封式”铅酸蓄电池，希望能克服上述问题。1957 年德国阳光(Sonnenschein)发明了 SiO2 胶体密封铅酸蓄电池，即阀控式密封铅酸蓄电池(valve-regulatedlead-acidbatteries，VRLA)的 Gel 技术 。 1971 年 美 国 盖 茨 (Gates ) 公 司 发 明 了 吸 液 式 超 细 玻 璃 棉 隔 板(absorbedglassmat)即阀控式密封铅酸蓄电池的 AGM 技术。Gel 技术和 AGM 技术的阀控密封铅酸蓄电池，实际解决了电池内部氧气的复合循环问题，运行及安全性能远远超过之前的技术。VRLA 从 1973 年于小型电池实现商业化之后至今，在外形及尺寸上均有了较大的发展，因而广泛适用于众多领域，成为蓄电池产品中的重要组成部分。

 

(3)铅酸蓄电池的分类

 

按照应用领域划分， 我国的铅酸蓄电池主要可分为备用电源电池、储能电池、起动电池和动力电池四大类。备用电源电池是主要用于通讯备用电源、不间断电源(UPS)、应急照明电源及其他备用电源的蓄电池。储能电池指适用于供太阳能发电设备和风力发电机以及其他可再生能源的储能用蓄电池。 起动电池是主要应用于汽车、摩托车、燃油发动机起动、点火和照明的蓄电池。动力电池主要应用于电动自行车、电动特种车(电动游览车、高尔夫车、巡警车、叉车等)、低速电动乘用车、混合电动车等电动车辆作为动力。

 

 

 

按照电池中极板的结构分为板式、管式和卷绕式等类别，分别称为平板式电池、管式电池和卷绕式电池。此外，根据铅酸蓄电池中电解液处于游离状态和吸附(或固定)状态，分为富液式蓄电池和贫液式蓄电池。贫液电池中，电解液吸附在玻璃纤维隔板中的蓄电池常设计成阀控密封式，称为阀控式密封蓄电池;电解液用二氧化硅胶体固定的蓄电池称为胶体电池。

 

3、铅酸蓄电池的比较优势和不足

 

铅酸蓄电池是工业化最早的二次电池，自 1859 年发明至今已经有 150 多年的历史，但是该产业的发展仍然方兴未艾。

 

 

 

铅酸蓄电池是化学电池中市场份额最大、使用范围最广的电池，特别是在起动和大型储能等应用领域，在较长时间尚难以被其他新型电池替代。铅酸蓄电池价格较低，具有技术成熟、高低温性能优异、稳定可靠、安全性高、资源再利用性好等比较优势，市场竞争优势明显。相对于其他电池金属材料，铅资源比较丰富，铅储量和再生铅保证铅酸蓄电池产业可持续发展的年限相对较长，铅酸蓄电池大量应用，较长时间内不会造成铅资源短缺。铅酸蓄电池不足之处在于：能量密度偏低、循环寿命偏短，主要原材料铅是一类有毒物质，电池生产和再生铅加工过程中存在铅污染风险，管理不善可能会对环境和人体健康造成危害。

 

随着新技术的突破和新结构的应用，铅碳电池、双极性电池、非铅板栅电池等先进铅酸蓄电池的不断问世，改变了质量能量比偏低、循环寿命较短等不足，并且随着法规制度的逐步健全和管理水平的提升，铅污染的风险也可防可控。为铅酸蓄电池产业的持续发展注入了新的活力。在未来，铅酸蓄电池仍将在备用电源、储能、起动、动力等应用领域发挥重要的作用。

 

(1)铅酸蓄电池的比较优势

 

①性能比较优势

 

目前，大规模产业化的二次电池主要有铅酸蓄电池、镉镍电池、氢镍电池和锂离子电池。镉镍电池含有剧毒元素镉，已逐步被其他电池所替代。目前，市场上应用最广泛的电池为铅酸蓄电池、锂离子电池和氢镍电池。

 

 

 

相较于其他二次电池，铅酸蓄电池主要有以下性能比较优势：A、实现工业化生产的时间最长、技术最成熟的电池，性能稳定、可靠，适用性好;B、采用稀硫酸作电解液，无可燃性，电池采用常压或低压设计，安全性好;C、工作电压较高、工作温度范围较宽，适用于混合电动车(HEV)等高倍率放电应用;D、能浮充电使用，浅充浅放电性能优异，适用于不间断电源(UPS)、新能源储能、电网削峰填谷等领域;E、大容量电池技术成熟，能制成数千安时的电池，为大规模储能提供了便利。

 

②成本比较优势

 

铅酸蓄电池是最廉价的二次电池， 单位能量的价格是锂离子电池或氢镍电池的 1/3 左右。此外，铅酸蓄电池的主要成分为铅和铅的化合物，铅含量高达电池总质量的 60%以上，废旧电池的残值较高，回收价格超过新电池的 30%，因此铅酸蓄电池的综合成本更低。