高温环境下AGM隔板对VRLA蓄电池性能的影响
长时间高温环境下电动车电池组容易发生自燃

长时间高温环境下电动车电池组容易发生自燃近年来,电动车的普及程度越来越高,作为一种环保、经济实用的交通工具,其使用量呈现逐年增长的趋势。
然而,长时间高温环境下电动车电池组的自燃问题却引起了人们的担忧。
本文将探讨长时间高温环境对电动车电池组的影响,并提出应对之策。
一、高温环境对电动车电池组的影响长时间高温环境对电动车电池组有以下几方面的不良影响:1. 电池容量衰减高温环境下,电动车电池内部的化学反应速度加快,电池的工作温度升高,导致电池容量衰减加剧。
这意味着电动车续航里程减少,需要更频繁地进行充电,给用户带来不便。
2. 电池寿命缩短电池在高温环境下容易发生热失控,进而导致电池寿命缩短。
高温环境下,电池充电速度变快,放电速度变慢,容易导致电池内部压力升高,电解液膨胀,严重的话会导致电池破裂、电解液泄漏等问题。
3. 自燃风险增加长时间高温环境下,电动车电池组自燃的风险大幅增加。
电池的热失控可能引发火灾,给人身和财产安全带来极大威胁。
二、应对措施为了解决长时间高温环境下电动车电池组容易发生自燃的问题,我们可以采取以下措施:1. 优化电池组设计改进电动车电池的散热系统,增加电池散热片、散热管等部件,提高电池组的散热效能。
同时,优化电池的结构设计,采用更好的材料,提高电池的耐高温能力。
2. 加强电池管理系统完善电动车的电池管理系统,实时监测电池的温度、电流、电压等参数,及时发出警报并采取措施,避免电池温度过高。
此外,电池管理系统应具备过充、过放保护功能,以降低电池自燃的风险。
3. 提高供电设施长时间高温环境下,电动车电池组的自燃问题不仅与车辆本身有关,供电设施的质量和安全性也至关重要。
应加强对充电桩、充电线路等设施的监管,确保其符合安全标准,提供稳定可靠的供电服务。
4. 加强用户安全意识培养对于电动车用户来说,提高安全意识和正确使用电动车的知识至关重要。
用户应了解电动车的安全使用常识,正确充电和停放,定期检查电池组状况,及时维修与更换老化电池。
提高动力用VRLA电池循环寿命的措施

提高动力用VRLA电池循环寿命的措施摘要:通过改进板栅设计思路,调整生极板固化及极群组装配工艺、蓄电池充电方法,有利于提高动力用VRLA电池循环寿命。
1 前言当前人们已经意识到阀控密封式铅酸蓄电池(VRLA)使用时无酸污染、便于维护等优点。
可是应用在动力车方面它的循环寿命有时不甚理想,一般在80%DOD(放电深度)条件下循环寿命大都在200次左右,甚至更短。
如何提高动力用阀控密封式铅酸蓄电池(VRLA)循环寿命成了人们普遍关注的问题。
通过大量对循环后失效的蓄电池解剖分析表明,动力用VRLA蓄电池失效的主要原因是失水干涸、正极板栅腐蚀、活性物质软化及脱落等。
本文从以上失效原因入手,对2V400Ah(C5容量) 动力型VRLA蓄电池进行分析,依据其具体的使用环境,在设计方面作出了改进。
2 设计方案2.1 板栅结构形状:电池板栅用于支撑活性物质和传导电流,在极板设计中既要考虑板栅的结构对蓄电池性能的影响,又要考虑板栅的结构形式对活性物质的储备量。
在对运行过的动力型VRLA蓄电池进行解剖中发现正极板栅有伸长和腐蚀现象。
经研究分析,结论之一为:蓄电池经历多次充放电循环后体积发生了膨胀。
基于这方面的原因,我们将板栅由原来平均小格状形设计成母子型板栅。
由于母子型板栅将整块母板栅分成了6块子板栅,而使母板栅形成多边框结构,增加了活性物质的接触,也解决了方形电池中板栅的伸长和腐蚀问题。
如图1。
图1中,2V400Ah(C5) 正板栅尺寸:H282×W154×4.5(mm),负板栅尺寸:H282×W154×4.5(mm),板栅合金采用Pb-Ca-Sn-Al,其中Sn含量提高到1.5%,Ca含量调整到0.08%。
相对粗筋条、大方格,此结构在支撑活性物质、传导电流、减小极板膨胀、防止正极板氧化腐蚀,表现出了相当的优越性。
2.2 铅膏配方:正极板铅膏除了短纤维外,又加入0.5%的乙炔黑;负极板铅膏除了短纤维、硫酸钡、木素磺酸钠、乙炔黑外,又加入1%的纤维素盐(CMC)。
PE+AGM双层隔板在动力型VRLA电池中的应用

浸 湿的 1层 AGM 隔板放 置在 ABS塑料 垫板 上 , 上 层再 放置 1层完 全浸 湿的 PE 隔板 ,再在 PE 隔 板 上放 置 1层完全 浸湿 的 AGM 隔板 (图 2)。最 后 ,放 置 在 室 温 条 件 下 任 其 自然 蒸 发 。每 隔 一 段 时 间测 试上 层 AGM 隔板 、 中间层 PE 隔板 、下 层 AGM 隔板 的重量 。
Abstract:According to that the m ain failure mode of power VRLA batteries for bicycle and vehicles is single cell lagging because of capacity loss which is sim ilar to short circuit,hence we added one thin layer of PE separator between AGM and negative plate to prevent battery from short circuit.In the other hand,we wanted to know the inf luences of PE separators on the batter y performances of internal resistance,water loss,cycle life,etc.The test results showed that PE separator had the better ability to absorb water than AGM ,not changed signif icantly the internal resistance and water loss, and prevented the batter y f rom short circuit,in the m eantim e improved the consistency of cycle life, especially fo r negative performance. K ey words:PE+AGM double layer separator;short--circuit;water--loss;infiltration capability of electrolyte;intem a1 resistance;pow er V RLA batteries
隔板压力对铅酸电池性能的影响

隔 板 压 力 对 铅 酸 电 池性 能 的 影 响
交 流 与探 讨
隔 板 压 力 对 铅 酸 电 池 性 能 的 影 响
夏 鹏 ,邓 小 梅 , 陈 宏
( 圳 市雄 韬 电源科技 有 限公 司 ,深圳 深
582 ) 1 10
摘 要 :叙 述 了 V L R A电池 用 A M 隔板 干 湿 态 弹性 恢 复性 能 以及 隔板 压 力对 蓄 电池 循 环 寿命 的 影 G 响 。湿 态的 A M 隔板 由于表 面张力 的作 用 ,其 弹 性压 力要 比干 态 隔板 约低 1 P 。 此 外对 蓄 电 G 0k a 池 中的 正极 活性物 质施加 一 个较 高的压 力 ,可 以明显 延长 电池循 环使 用 寿命 。一般 来说 ,保持 蓄 电池在循 环使 用过 程 中正极 活性 物质 所受 的压 力在 4 P 0k a左右是 必要 的 。 关键 词 : 隔板 压 力 ;循 环寿命 ;正极 活性物 质
p ae h g rs ue i p l n p st e a tv tr l te c ce l e wi e p oo g vd nl . I e e - l i t ih p e s r sa p i o o ii cie mae i , h y l i l b rln e e ie ty n g n r d e v a f l d
rc v r d p es r fAGM e aao u d ifu n et e c ce l eo atr .Ow n o te s ra etn in, e o ey a r sue o n sp rtrwo l n e c h y l i fb t y l f e i g t h ufc e so t e ea t iy pe s r ft ewe tt fsp rtrlwes 1 Pat a a fd y saeo e aao . I n a p o h l i t r sue o tsa eo e aao o r 0 k h n t to r tt fsp r tr fa p r - s c h h
AGM隔板性能对密封铅酸蓄电池性能的影响

随着阀控铅酸蓄电 池( VRL A) 在不 同领域的 应用, 人们 对 蓄电池的认识也越来越深, 对生产蓄电 池的原材 料的要求也 越 来越严格。特别是超细玻 璃纤维 隔板 ( 以 下简 称隔 板) 更引 起 了蓄电池生产厂家的高度重视。有人称隔板 为/ 第 三电极0 [ 1] 。 本文通过试验对比, 结合工作经验就隔 板的有关 性能对蓄电 池 相关性能的影响作一粗浅的论述。 1 基重和厚度的均匀性
V ol. 24 N o. 5 262 O ct. 2000
电源技术
研究与设计
Chinese Journal of Power Sources
均匀; 反之, 均匀性不好的隔板在组装成电 池后, 隔板受压不 均 匀, 厚的部位受压大, 吸液量少, 薄的 部位受压小, 吸液 量大, 这 样使得隔板不同部位的吸液量也不同, 从而导致 电池极板上 的 电流分布不均匀。
厂家 2 M anufacturer 2
1. 81 1. 79 1. 78 1. 82 1. 83 1. 82 1. 82 1. 80
从表 1 发现用厂 家 1 隔板 组装的 电池 的容 量均匀 性比 厂 家 2 的容量均匀性要 好; 在 同一放 电终止 时间, 前者压 差在 20 mV 之内, 后者压差达 50 mV 。很明显, 用基重和厚 度均匀性好 的隔板装配成的电池 其放电 的均 匀性要 优于 均匀 性差的。 导 致这种现象的原因 可能 为: 基重 和厚度 均匀 性好的 隔板, 在 组 装成电池时 , 隔板不同 部位 受到 的压力 较为 均匀, 同时 吸附 的 电解液也较为均匀, 从而充放电时电池 各极板上 电流分布较 为
W 实测 ) ) ) 实测的基重, g/ m2 Q) 玻璃纤维绵的密度, g/ cm3 为此, 对于基重和厚度一定的隔板来 说, 其 孔率也是一 个定值, 例如对于单位 厚度 1 mm、面 密度为 150 g/ m2 的 隔板来 说, 其 孔率一般在 93% ~ 95% 之间。当然, 在隔板的其他 性能相近的 情况下, 孔率较高 的隔板 性能 较好。一 般情 况下, 隔板 的孔 率
AGM隔板.doc

VRLA电池用AGM隔板性能的探讨作者:赵全珠张华1 前言日本板硝子纤维株式会社的细野宽明在《阀控式铅蓄电池用隔板》一文中提到:阀控式密封铅酸蓄电池用隔板必须满足的三大要求:①能够阻止正极活性物质脱落;②可吸附所有电解液以使蓄电池能够任意取向放置;③具有微孔结构以免除电池维护和保养需要。
A GM隔板若想同时而且完全达到以上三点是比较困难的,因为不同的制造工艺,不同的粗细纤维比。
不仅涉及到制造成本。
而且同时影响几项技术指标[2],并且,这些影响有正面的也有负面的—那么,重点把握住A GM隔板哪几项技术指标,各个技术指标数值上的增减有何优缺点,应该引起我们的重视。
总之,选择质优价低的隔板是我们的宗旨。
2 AGM隔板的技术指标什么样的隔板性能更好呢?一般而言指:致密程度适中、厚度均匀、弹性好、外观平整、强度高、有害杂质(铁氯离子)含量低、微孔及大孔有适宜的比例、分布和方向,电解液保持能力强而且均匀,吸液快、耐酸好,同时要求价格低廉、运输便捷等。
以下作具体的讨论。
(1)隔板的均匀性A GM隔板均匀性主要指厚度均匀一致,以使隔板紧贴极板,防止活性物质脱落。
同时保持极板与隔板接触面的电解液均匀一致。
现阶段隔板厂家厚度偏差一般控制在±2.86%~±8.33%,而且以上限偏多:隔板的回弹性指在一定的压力下,隔板力图恢复原厚度的能力,回弹性太差的隔板将会出现极群装入难,取出易的现象,即极群松懈,严重时影响电池的容量和寿命—对于不同批次的隔板应该越均匀越好。
(2)定量定量通常也指基重或密度,定量是造纸工业中控制纸张质量的主要指标,它主要反映一定厚度的纸张的致密程度,单位是g/m2·mm。
定量大的隔板要比同等厚度和面积的隔板重,即致密程度高,因此它将影响隔板的孔率和孔径及比表面积,同时隔板的价格相对升高;但如果定量太小,则会使隔板强度变差,同时,长时间极板的膨胀和收缩将会使定量太小的隔板松懈,以致影响电池性能,严重时使之失效—定量是衡量隔板质量的一个非常重要的指标:国标(JB/T7630.1—1998)对毡型隔板的定量要求是≥140g/m2·mm。
VRLA电池用AGM隔板性能的研究

计 、正 确使 用 隔板提 供依 据和 帮助 。
( )机械 行业 标准 ; 1
收 稿 日期 :20 —0 —3 05 8 0
( )隔板 厚度 均 匀性 ; 2
Ch n s ABAT n i ee L Ma No. . 2 0 1 06
32
维普资讯
设 定 了 以下几 个试 验项 目:
接影 响 电池 的 质 量 。 阀控 式 电池 已 广 泛 应 用 于 电 信 、电力 、铁 路 等部 门 ,以其 无污染 、安全 而得 到 越来 越 多 的用户 的认 可 。随着 阀控 电池 的推 广和 应 用 ,有些 问题一 直 困扰着 生产 者 ,最 主要 的是早 期
维普资讯
交 流 与探 讨
VL R A电 池 用 A M 隔 板 性 能 的研 究 G
V L 电池 用 A R A GM 隔 板 性 能 的 研 究
刘世 忠 ,蒋松 岩
( 定风 帆 股份 有 限公 司 ,保 定 0 15 ) 保 7 07
摘 要 :模拟 隔板在 电池 中实际状 态,探 索 了评 价 隔板 的新 思路 、新 方 法 ,其 中定容和 隔板 特性 压
一
VL R A电池 的特 点 是 密 封 ,具 有 氧 循 环 、减 少
,
虽然 只 占电池 成 本 的5% ~8% ,但 其性 能 直
水 损耗 功能 ,氧 循环 就要 有氧 气通 道 ,就 必须 为贫
液 状态 ,而 这就 与酸 量产 生 了矛盾 ,而酸 量又 直接 制 约着 密封 电池 的 容量 ,这 对 矛盾 的关 键 在 隔 板 。 因为 隔板是 酸 的载体 ,又是 氧气 通道 的 主体 : 氧 气通 道 +隔板酸 量 +纤维 体积 =极 板 间空 间 对 于一个 特定 的 电池而 言 ,极 板 问空 间是 固定 的 。氧气 通道 和 隔板 酸量是 互 为长 消 的关 系 ,而 且 都 是越 多越 好 。剩下 的就 是纤 维体 积 了 ,要 找 到一 种 在这 个空 间 中保持 必须 的压 紧 力 的前 提 下纤维 体 积最 小 的 隔 板 ,节 省 空 间分 配 给 氧 气 通 道 和 电解 液 ,即保证 了再 化合 效 率 ,又不 提高 电 阻 ,为最理 想 的方 式 。 除上述 内容 外 ,结 合 电池 的各 种 特性 及 问题 ,
薄层AGM隔板对铅酸蓄电池性能的影响

薄层AGM隔板对铅酸蓄电池性能的影响孔春凤,张峰博,丁伯芬,陈强,陈跃武,方广民,郭志刚(天能集团研究院,浙江长兴 313100)摘要:用基重和厚度均匀性好的 AGM 隔板组装电池时,AGM 隔板不同部位受到的压力较为均匀,同时隔板的各个部分吸附的电解液也相对较为均匀,使制备的铅酸蓄电池在放电时各极板上的电流分布相对较为均匀。
然而,铅酸蓄电池隔板越厚,隔板厚度的均匀性越难以控制,并且不同粗细玻璃纤维隔板材料的 AGM 隔板组合对铅酸蓄电池有不同的性能影响。
因此,为了提高铅酸蓄电池 AGM 隔板的厚度均匀性和压缩回弹性能,降低 AGM 隔板的厚度,并且选择不同粗细玻璃纤维隔板组合来包覆铅酸蓄电池极板。
通过研究薄层铅酸蓄电池 AGM 隔板的性能,及用不同组合式薄层隔板所制备电池的性能,综合评估薄层铅酸蓄电池隔板性能和制备的电池性能。
关键词:铅酸蓄电池;AGM 隔板;厚度均匀性;压缩回弹性;薄层; 电流分布; 玻璃棉中图分类号:TM912.1 文献标识码:B 文章编号:1006-0847(2019)01-25-05 The influences of thin AGM separators on the performancesof lead-acid batteriesKONG Chunfeng, ZHANG Fengbo, DING Bofen, CHEN Qiang,CHEN Yuewu, FANG Guangmin, GUO Zhigang(The Academy of Tianneng Group, Changxing Zhejiang 313100, China) Abstract: When the separators with good base weight and thickness uniformity are used to assemble the lead-acid battery, the pressure distribution on different parts of the AGM separators is more uniform, and the distribution of adsorbed electrolyte in each part of AGM separators is relatively uniform, which make the discharging current distribution on the plates relatively uniform. However, the thicker the separators for lead-acid battery are, the more difficult to control the uniformity of the separators it is. And the AGM separator combinations of different thickness and fineness glass fiber separator materials have different effects on the performances of lead-acid battery. Therefore, in order to improve the thickness uniformity and compression resilience of AGM separators for lead-acid batteries, the thickness of AGM separators is reduced, and the plates are covered with different fineness glass fiber separator combinations. By studying the performances of thin AGM separators and the performances of lead-acid batteries with these thin separator combinations, a comprehensive evaluation result is given. Keywords: lead-acid battery; AGM separator; thickness uniformity; compression resilience; thin layer; current distribution; glass fiber收稿日期:2018–06–251 实验仪器和样品实验中要使用的仪器有:微机控制电子万能试验机、热风烘箱、孔径仪、充放电测试设备等。
高温对电池组性能的影响及其解决方案

高温对电池组性能的影响及其解决方案随着电动汽车的普及和可再生能源的发展,电池组作为储能装置扮演着重要的角色。
然而,高温环境对电池组的性能产生负面影响,降低了其寿命和性能。
本文将探讨高温对电池组的影响,并介绍有效的解决方案。
高温环境会导致电池组的容量衰减,使其储存和释放能量的能力下降。
这是由于高温加速了电极的自发反应,增加了内阻,减少了电池的可用能量。
此外,高温还会引起电池组的内部物质变化和结构破损,进一步降低其性能。
因此,了解高温对电池组性能的影响至关重要,以便采取相应的措施来解决这个问题。
首先,为了降低高温对电池组的影响,可以采取有效的散热措施。
通过设计散热系统和散热片,可以有效地将电池组的温度控制在合理的范围内。
此外,增加散热面积和通风量也是重要的散热手段。
通过这些措施,可以减少电池组在高温环境下的热量积累,提高其散热效果,从而延长电池组的寿命并提高性能。
其次,合理的电池组设计也可以降低高温对性能的影响。
采用高温耐受性材料作为电池组的外壳和内部组件,可以增强其耐高温能力。
同时,增加电池组内部的隔热层和冷却装置,可以减少电池组受到的外界高温的影响,保持其正常工作温度。
此外,通过优化电池组的结构设计,提高其热量传导效率和散热效果,也能有效降低高温对性能的负面影响。
此外,电池组管理系统的优化也是解决高温对性能影响的关键。
电池组管理系统可以监测和控制电池组的温度,充电和放电速度,以及电池组的健康状况。
通过采用温度传感器和自动控制技术,可以实时监测电池组的温度,当温度超过设定阈值时,自动采取降温措施,保护电池组的安全和性能。
此外,合理的充放电管理策略也可以减少高温对电池组性能的影响,延长其使用寿命。
最后,对于高温环境下的电池组,我们还可以采用温度补偿和控制技术来提高其性能。
温度补偿技术可以根据当前的温度情况,自动调整电池组的工作参数,以提供最佳性能。
同时,控制技术可以根据不同的工作环境和需求,实时调整电池组的放电速率和充电速率,以适应高温环境下的工作要求。
AGM隔板对密封铅酸蓄电池性能的影响

电池 生产 厂 家的高度 重视 。 有人
称 隔膜 为 “ 三 电极 ” 本 文 通 第 。 过 实验 对 比 ,结 合工作 经验 就 隔
均 匀性 差 的。导 致这种 现 象 的原
因可 能为 :基重 和厚度 均 匀性好
AG 隔板 对 M 密封铅酸蓄电池性能的影响
文 ◎ 闰 智 刚
摘 要 : 分析 了 A M 隔 膜对 密 封铅 酸 蓄 电池性 能 的影 响 ,具 体 讨 论的 隔膜 性 能有 基 重和 厚 度 的均 G
匀性 、回弹性 和 压缩 率 、子 率 和 吸 酸 量 、 子 径 、 电 阻 、杂 质 。 L L 关键 词 :密封 铅酸 蓄 电池 ;AG 隔 板 ;性能 特 点 ;影 响 M
式 中:
为计 算 所 的孔 率 ,% ;
以使 原 贫液 设计 密封 电池进 行 富
膜 厚 度 的 变 化 率表 示 ( % 。
率 的好坏 直 接 影响 隔膜 与极 板 的 紧贴 效 果。我 们 认 为 回弹性 和 压 缩率 大 的隔膜 对 电池 各 方面 的性
L实 为一定压 力下 的厚 度 ,mm; 测 W 实 为 实测 的基 重 ,gc p 测 /m ; 为玻 璃纤 维 的密度 ,gc 。 /m。
为 此 ,对于 基 重和 厚 度 一定
液设计 ,灌 过量 的酸 也 不影 Ⅱ 向电
池 的密封 反 应效 率 。这样 无 疑 解
决 了 电池 失 效模 式 中 的 电解 液 干
的隔膜 ,在 组装成 电池时 ,隔膜 不 同部 位 受 到 的压 力 较 为均 匀 ,
同时 吸 附 的 电解液 也 较 为均 匀 , 从 而放 电时 电池 在各极 板 上 电流 分布较 为均 匀 ;反之 ,均 匀性 不
高温环境下动力电池的性能稳定性与散热控制

高温环境下动力电池的性能稳定性与散热控制在现代社会中,电动汽车的发展迅速,而动力电池作为电动汽车的核心组成部分,其性能稳定性和散热控制成为了关键问题。
尤其是在高温环境下,动力电池面临着更大的挑战。
本文将探讨高温环境下动力电池的性能稳定性问题,并提供一些散热控制的解决方案。
1. 动力电池在高温环境下的性能问题高温环境对动力电池的性能造成了很大的影响。
首先,高温会加速动力电池内部的化学反应,引起电池内阻增加,降低电池的放电容量。
其次,高温环境下电池的自放电反应速度增加,导致电池在存储和携带过程中能量的损失加大。
此外,高温还会引发电池内部的热失控,导致电池酸腐蚀,产生烟雾、火灾等安全隐患。
2. 动力电池高温环境下的散热控制为了保证动力电池的性能稳定性和安全性,在高温环境下需要进行有效的散热控制。
以下是一些常见的散热控制方法:2.1 散热片的应用散热片是一种常见的散热控制设备,它可以有效地将电池内部产生的热量传导到外部环境中。
通过合理布置散热片,可以增大电池与散热片接触面积,提高散热效率。
此外,在散热片的设计中可以加入导热材料,进一步加强导热效果。
2.2 散热风扇的使用散热风扇是另一种常见的散热控制设备,它可以通过风的强制对流,将热量带走。
散热风扇通常安装在电池组上,通过控制风扇的运行速度和风量,可以有效地调节电池的温度,保持在安全范围内。
2.3 液体冷却系统液体冷却系统是一种较为复杂的散热控制方式,它通过循环流动的冷却液将电池内部的热量带走。
液体冷却系统可以根据需要进行温度调节,确保电池在高温环境下的工作稳定性。
然而,液体冷却系统的成本较高,需要精确的控制和维护。
3. 动力电池性能稳定性的提升除了散热控制,提升动力电池的性能稳定性也是关键。
以下是一些建议:3.1 电池材料的优化在高温环境下,电池材料的选择对性能稳定性至关重要。
研究人员可以寻找抗高温性能更好的材料,例如高温稳定的电解质和电极材料,以提高电池的性能稳定性和寿命。
玻璃纤维隔板对vrla电池的影响

电
池
BATTERY BIMONTHLY
Vol. 49,No. 6 Dec. ,2019
DOI :10. 19535/j. 1001 - 1579. 2019. 06.014
玻璃纤维隔板对VRLA电池的影响
陈理,黄伟国,吴春江,沈浩宇
(超威电源有限公司,浙江湖州313100 )
隔板的物理化学性能、力学行为、孔径结构和氧扩散行
为等一直是研究的热点['"21o R. j. Ball等⑶研究了 AGM隔 板在不同饱和度下的压缩-回弹特性,发现当玻璃纤维受到 外界压力时,首先发生弯曲,当到达临界状态时,玻璃纤维之 间会发生滑移来释放应力,否则就会断裂,同时发现,吸酸后 的隔板行为除与玻璃纤维之间的排列方式有关外,还与电解 液的相互作用有关。P. R. Stevenson等⑷研究了不同粗细纤 维比隔板的压缩特性,发现粗纤维有助于提高隔板的抗压缩 能力,细纤维可改善电解液分层现象,促进分布均匀。
拉伸强度较低)的电池循环性能最好,循环350次.,容量无衰减,但是初容量较低;在70 kPa的高装配压力下,添加有机丝的
C隔板(面密度、折合强度和拉伸强度较高)湿回弹性能最好,电池循环寿命最佳,320次循环后容量无衰减。
关键词:玻璃纤维(AGM)隔板;装配压力;循环寿命;铅酸电池;湿弹性
中图分类号:TM912. 1
Abstract: Three kinds of adsorptive glass fiber niat( AGM) separator was tested based on GB/T 28535-2012 Separators for Lead-
acid Batteries, including surface density, capillary acid absorption height, tensile strength, pressurized acid absorption, the max pore size, porosity, wet elasticity, volume concentration and thickness. SEM was used to observe the morphology of the separator. The acidadded wet elasticity of the separator was analyzed with the separator paper tester. rfhe separator was assembled into experimental battery for charge-discharge test under 100% DOD. The separator A ( surface density, equivalent strength and tensile strength were lower) exhibited the best battery cycle perfoimance at low assembly pressure of 40 kPa with no capacity decay after 350 cycles, but low initial capacity. Separator C( surface density,equivalent strength and tensile strength were higher) added with organic silk had the best wet resilience and battery cycle life at high assembly pressure of 70 kPa with no capacity decay after 320 cycles.
不同的固定方式分析AGM和胶体VRLA电池的特点

从电解液的固定方式分析理解AGM和GEL-VRLA电池的特点(摘要)华寿南1,孔德龙2,周庆申21-山东大学化学与化工学院,2-山东圣阳电源有限公司现代广泛使用的阀控铅酸蓄电池(VRLAB)是用AGM(absorptive glass mate )为隔板(以下称此为AGM电池),电池的硫酸电解液吸收在AGM隔板和正负极板中,以及胶体VRLA电池的硫酸电解液固定在二氧化硅的凝胶中(以下称此为GEL电池,本文所述电池均指铅酸蓄电池)。
目前GEL电池虽然处于少数,但有独特优点,得到业界和用户的青睐。
GEL电池的突出优点有:使用寿命长(可达10-20年左右);耐多次充放电循环(80%DoD下可达500-1500循环);管式极板可以用于GEL电池,使用寿命更长;GEL电池耐深放电性能好;可以部分荷电态运行;无电解液分层;高温性能好;几乎不发生热失控等。
唯其价格较AGM电池者高。
AGM电池的电解液固定在细玻璃纤维毡的微孔中,电池中没有自由流动的电解液,过充电时正极生成的氧气通过AGM中的气孔通道到达负极,发生氧再化合反应,完成闭合氧循环(GEL电池的二氧化硅凝胶在电池使用中会形成细微裂纹,成为氧气到达负极的气孔通道)。
AGM电池适合浮充电使用,在需要高功率输出的UPS中也常采用。
这类电池的使用寿命约5-10年,循环寿命约200-500次(80%DoD)。
电池寿命终止往往显示内阻增加,负极硫酸盐化是电池失效的重要原因。
目前国内的电动自行车绝大多数采用AGM电池作为动力,寿命约1-2年;假如用GEL电池,有望大大提高使用寿命。
为何GEL电池和AGM电池有不同的特点?我们将从固定电解液方式的不同来分析讨论这些特点差别。
1.气相法二氧化硅的特点我们先讨论一下胶体电池的凝胶剂——气相法二氧化硅(fumed silica, pyrogenic silica)的性质特点。
纳米二氧化硅的制备方法有:气相法;溶胶-凝胶法;反相胶束微乳液;沉淀法;硅单质法;硅灰石合成法等。
超细玻璃纤维隔板对铅酸蓄电池性能的影响优秀毕业论文

In the study of effects of the compression ratio on VRLA battery life, according to the life cycle method of American GNB Company, TB/T3061-2002 regulated by the Department of Railway and Q/HGY02-2005 referred by our company, the cycle life experiment was acted. From these experiments, I concluded that the higher the compression ratio, the longer the cycle life and the float charging life. The amount of water losing of the battery decreased as the increasing of compression ratio as well as the range of resistance changing ratio. The capacity of battery with the smaller compression ratio decreased more quickly, but the difference is unobvious when the compression ratio is raised up to 15%. The displayed regular of charging-discharging was the same. The terminal current of consistent potential got lower as the compression ratio getting larger at the same cycle times.
原题目:电池的环境温度对性能有何影响?

原题目:电池的环境温度对性能有何影响?引言电池作为一种常见的能量存储设备,在现代生活中得到了广泛的应用。
然而,电池的性能往往受到环境因素的影响,其中环境温度是一个重要的因素。
本文将探讨电池的环境温度对其性能的影响,并分析其原因。
影响因素电池的环境温度对其性能有着显著的影响。
主要影响因素如下:1. 电池容量:环境温度的变化可以直接影响电池的容量。
一般来说,电池的容量在较高的温度下会增加,在较低的温度下会减少。
这是因为在高温下,电池内部化学反应反应速度增加,导致更多的能量储存于电池中。
而在低温下,电池的反应速度减慢,导致能量存储量减少。
2. 充放电效率:电池在不同温度下的充放电效率也存在差异。
一般来说,在较低的温度下,电池的充放电效率较低,能量转化效率较差。
而在较高的温度下,电池的充放电效率会提高,能量转化效率也会相应增加。
这是由于在高温下,电池内部反应速率加快,能量传输更加顺畅。
3. 寿命:电池的寿命也受环境温度的影响。
在高温下,电池的寿命往往会缩短。
这是因为高温会加剧电池内部物质的腐蚀和反应速率的增加,从而导致电池极板的老化和损伤。
而在较低的温度下,电池的寿命相对较长。
影响原因电池环境温度对其性能的影响主要是由于电池内部化学反应速率的变化和物质的性质改变引起的。
具体原因如下:1. 化学反应速率:电池内部的化学反应速率受温度影响较大。
在高温下,分子之间的碰撞频率增加,反应速率加快。
而在低温下,分子之间的碰撞频率减慢,反应速率相应降低。
这直接影响了电池的容量和充放电效率。
2. 物质性质:电池内部的物质性质也会随温度变化而改变。
例如,在高温下,电解质的电导率增加,电池内部电荷传输更加顺畅,充放电效率提高。
而在低温下,电解质的电导率降低,导致电池内部电荷传输受阻,充放电效率下降。
结论环境温度对电池的性能具有明显的影响。
电池在高温下容量增加、充放电效率提高,但寿命短;而在低温下容量减少、充放电效率下降,但寿命相对较长。
环境温度对VRLA电池性能的影响

v L 电池 在工 艺 上 采 用 了高 技 术隔 板 、 B A S塑 料 外 壳 、全 密 封 结 构 和 电池 内 无 流动 电解 液 等 措 施 , 得 电池 具 有 内 阻 小 、 电 流放 电性 使 大 能好 、 自放 电 小 、 量 高 、 积 小 和 无酸 雾 逸 出 等 特 点 。 在 能 体 G M 基 站 、 拟 基 站 、 据 通 信 、 话 通 信 、 途 通 信 、 算 S 模 数 市 长 计
1 1 环 境 温 度 对 负 极 活 性 物 质 利 用率 的影 响 .
通 常 情 况 下 ,电 池 在 低 温 状 态 下 放 电 , 极 活 性 物 质 负 利 用 率 极 低 。 阀 控 式 密 封 铅 酸 蓄 电 池 在 一l q环 境 温 度 如 0C 下 放 电时 , 极 板 容 量 仅 达 到 额 定 容 量 的 3 % 。 负 5 在低温工 作条件 下 , 板 上海绵状 铅极易 变成小 尺寸 的 负极 晶粒 , 致使 小孔极 易被 冻结和堵 塞 , 从而 降低活 性物质 的利用 率: 假若 电池在大 电流 、 浓度 和低温 恶劣条 件下放 电 , 高 负极 活 性 物质 中小孔 将被堵 塞得 更严重 。 海绵状 的铅 层可能 变成致 密 的 P S , 电池 终止 放 电。这种现 象被称 为“ bo 层 使 钝化 ” 。 电 池 在 放 电 过 程 中 , 两 电极 上 的 活 性 物 质 逐 渐 形 成 P S ,这 种 PS 随 放 电 时 间 的 增 加 而 逐 步 向 电极 深 处 bO bO 扩 展 , 而使 活性 物 质 中 的 微 孔 变 窄 ,同 时 电 极 区 至 反 应 从 区 距 离 增 大 , 使扩 散 速 率 变 小 。 这 样 , 分 小 孔 被堵 塞 , 又 部 而 被 堵 塞 的小 孔 内部 的 电解 液 很 快 变 稀 , 终 在 低 温 下 这 最 种 小 孔 发 生 冻结 。 温度 越 低 , 孔 堵 塞现 象越 严 重 , 终 导 小 最 致 活 性 物 质 利 用 率 降低 。
高温环境下动力电池的性能研究与改进

高温环境下动力电池的性能研究与改进随着电动车的普及和发展,动力电池作为电动车的核心组件之一,其性能在高温环境下的表现成为了研究和改进的重点。
本文将着重探讨高温环境下动力电池的性能问题,并提出一些改进措施。
1. 高温环境对动力电池性能的影响1.1 温度对动力电池容量的影响在高温环境下,动力电池的容量会受到影响,其放电容量随着温度的升高而减小。
这是由于电池内部化学反应的速率随温度升高而增加,从而导致动力电池内部损耗的增加,降低了电池的可用容量。
1.2 温度对电池寿命的影响高温环境对动力电池的寿命也有不利影响。
高温会加速电池内部化学反应的速率,从而加剧动力电池的老化过程。
这种老化过程包括正极材料的结构退化、电解液的降解以及电解液的挥发等,使得电池容量和循环寿命逐渐下降。
1.3 温度对电池安全性的影响高温环境下,动力电池的安全性也面临着挑战。
如果电池温度过高,可能会引起电池内部的热失控,进而导致电池起火、爆炸等严重安全问题。
因此,提高动力电池在高温环境下的安全性至关重要。
2. 改进措施2.1 优化电池结构设计通过优化电池结构设计,可以提高电池在高温环境下的性能表现。
例如,使用合适的隔热材料来减少外部温度对电池的影响;改善电池的热传导性能,提高散热效果;合理设计电池的通风结构,增加热量的散发速度等。
2.2 选择合适的材料在高温环境下,选用合适的电池材料也是提高性能的关键。
例如,选择能够抗高温的正负极材料,提高电池的温度稳定性;优化电解液的配方,提高电解液的热稳定性和抗挥发性;选用高温下性能稳定的隔膜材料等。
2.3 温度管理系统的改进改进动力电池的温度管理系统,可以有效提升电池在高温环境下的性能。
例如,增加温度传感器,及时监测电池的温度变化;通过风扇、冷却片等散热装置,降低电池的工作温度;控制电池的放电和充电速率,减少温升等。
3. 结论通过对高温环境下动力电池性能的研究与改进,可以有效提升电池的功能性和可靠性。
高温环境下电池性能的要求与改进措施

高温环境下电池性能的要求与改进措施高温环境指的是环境温度超过40摄氏度的情况下。
在高温环境下,电池的性能会受到很大的影响,包括容量下降、寿命缩短、安全性降低等问题。
因此,在设计和制造电池时,需要针对高温环境下的性能要求进行相应的改进措施。
首先,高温环境下电池的容量会下降。
这是因为高温会加速电池中的物理和化学反应,导致电极和电解质的活性物质分解,减少可利用的电化学反应物质。
为了解决这个问题,可以采取以下改进措施:1. 选择合适的材料:选择具有较高熔点和较低蒸发率的材料,以减少材料在高温下的失效和蒸发。
同时,选择具有较高的热导性和热稳定性的材料,以提供更好的热管理能力。
2. 优化电极结构:设计合理的电极结构,以提高电子和离子传导的效率。
例如,增加电极的表面积,增强反应物质与电极的接触,提高反应速率。
3. 控制充放电速率:在高温下,电池的充放电速率应适度控制,以防止电池内部的局部温度过高。
过快的充放电速率会加剧电池的内部反应,导致电池寿命缩短。
其次,高温环境下电池的寿命会缩短。
这是因为高温会加速电池内部化学反应和颗粒的腐蚀过程,导致电极材料的失效和电解质的降解。
为了延长电池的寿命,在设计和制造电池时,可以采取以下改进措施:1. 优化材料选择:选择具有较好的抗高温腐蚀性能的材料,以延长电极和电解质的使用寿命。
同时,选择具有较低的自放电率、较高的循环寿命、较高的电化学活性等性能的材料,以提高电池的性能。
2. 设计合理的结构:合理设计电极、电解质和隔膜的结构,优化电池内部的通道和导电性能。
例如,使用高温抗氧化材料制作电极,提高电池的耐高温性能。
3. 温度管理:通过控制电池的工作温度,保持在较低的范围内,以减少高温对电池的影响。
可以采用外部冷却设备或优化电池内部的温度管理系统,以降低电池的工作温度。
最后,高温环境下电池的安全性降低。
高温会增加电池的内部压力和膨胀,导致电池壳体破裂、泄漏和气体释放。
为了提高电池的安全性,在设计和制造电池时,可以采取以下改进措施:1. 设计合理的电池壳体:选择具有较好的高温抗压性能和密封性能的材料制作电池壳体,以防止高温下的泄漏和电池损坏。
高温环境下的动力电池性能与优化策略

高温环境下的动力电池性能与优化策略随着电动汽车的普及和应用领域的不断扩大,动力电池作为电动汽车的核心部件之一,其性能及稳定性在高温环境下的表现成为了一个重要的研究方向。
本文将探讨高温环境下动力电池的性能变化和优化策略。
1. 高温环境对动力电池性能的影响在高温环境下,动力电池的性能会发生变化,并且这些变化可能会对电池的寿命和性能产生负面影响。
主要的影响因素包括以下几个方面:1.1 电池容量下降高温环境会导致电池化学反应加速,使得电池内部的化学反应速率增加。
这会导致电池容量的下降,使得电池在短时间内无法提供足够的电能。
1.2 内阻增加高温会导致电池内部阻抗增加,电池内部的电子传输和离子传输速率减慢,从而导致电池的放电效率降低。
1.3 循环性能下降高温环境下,电池的循环性能也会受到一定的影响。
循环过程中,电池内部发热容易加剧,进而影响电池的寿命和安全性。
2. 提高高温环境下动力电池性能的优化策略为了应对高温环境对动力电池性能的不利影响,可以采取一些优化策略来提高电池的性能和稳定性。
以下是一些常见的优化策略:2.1 温度管理系统优化电池温度的控制是提高高温环境下电池性能的重要因素。
通过改进电池的温度管理系统,可以有效地控制电池的工作温度,提高电池在高温环境下的性能。
2.2 材料选择与改良选用高温下稳定性较好的电池材料,可以有效地提高电池在高温环境下的性能。
同时,对电池材料进行改良,提高其耐高温的能力,也是一种有效的优化策略。
2.3 循环策略优化通过优化电池的充放电策略,可以降低电池在高温环境下的循环损失,延长电池的寿命。
2.4 系统安全保护高温环境下,电池的安全性容易受到威胁。
因此,建立一套完善的系统安全保护措施,包括温度监测、电流控制和压力控制等,可以保证电池在高温环境下的安全运行。
3. 结论高温环境对动力电池性能具有明显的影响,但通过适当的优化策略,可以改善电池在高温环境下的性能和稳定性。
在未来的研究中,还需要进一步深入理解高温环境下动力电池性能的变化机制,开发更加优化的策略,以提升电动汽车在高温环境下的适应性与可靠性。
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Efect of AGM Separator on the Perform ance of VRLA Battery in H igh Tem perature Environm ent
Ni Jun,Song Dehua,W ang W ei
(Sinomatech Membrane Material Co.,Ltd.,Nanjing 21 l 106)
一 方面 ,伴 随着 社会倡 导全 球节 能减 碳 的大趋 势 ,通信行业 以及 储能 系统 面临着 大幅度 降低 能耗 的新挑 战。而普 通铅 酸蓄 电池 对温 度要 求较 高 ,标 准使用 温度为25。【=,若其使 用温度 每升高 10℃ ,使 用寿命约降低一半 。而通信行业基站空 调大多数 情况都是 由于蓄电池 的工作温度需求 而不 得不将工 作温度设定在25℃以下 ,从而增 加 了站 点能耗 。因 此 为减少通讯 基站对 空调 的依赖 程度 ,实现节 能 的 目的 ,就应从根本上 降低蓄 电池对环境 的要求 ,扩展 其对环境 的耐受 能力 。
高温是引起过充 电和深 放 电的主要 原 因 ,也 就 是导致铅 酸蓄 电池 寿命缩 短 的原 因,如 何避 免此类 情形 的 出现是 一个值 得重视 的问题 。为 了拓宽铅 酸 蓄电池的适用范围 ,满足更 多领域 的使用要求 ,使 其 用于35~55℃及更高 的环境温度 ,需 对 目前使用 的 铅酸蓄电池进 行改进 ,提 高其 使用寿命 。AGM 隔板 素有 VRLA蓄电池 “第 三 电极”之 称 ,多 方面影 响 VRLA电池性 能 ,而 AGM 隔板 的压 缩 比和湿 回弹性 是所有影响因素 的重 中之重 。因此 ,以下针 对高 温 下电池失效的原因 ,探讨 AGM隔板 的各控制 因素对 VRLA电池性能 的影响 。
技术研究 F {ber
倪君,等:高温环境下AGM隔板对VRLA蓄电池性能的影响
中 图分 类号 :TQ171.77 7.73 文献 标 识 码 :A
矗曩环境下 AGM 啊板对 VRLA蓄电池 性 ■ 的影 一
倪君 ,宋德华 ,王伟 (中材科 技膜 材料 股份 有 限公 司 ,南 京 211106)
倪君 ,等 :高温环境 下 AGM 隔板 对 VRLA蓄 电池性 能的影响
F{ber 堕
电储 能 系 统 、UPS、应 急 照 明 等 备 用 电 源 等 领 域 引 。近年 来 ,随着 新技 术 的不 断发 展 ,VRLA的 应用 领域 也 不 断开 拓 和 深 入 ,因此 对 其 使 用 性 能 提 出了更高 的要求 。
另一方 面 ,越来越 大的汽车生产 和消费量 ,加剧 了城市 大气污 染和 资源浪 费 的问题 ,使 得 以车载 电 源作为全部或部分动力驱动 的电动汽 车成为 国际节 能环保发展 的主攻 方 向,铅 酸蓄 电池作 为 电动车 电 源也因此备受 关 注。然而 ,电动车 用铅 酸蓄 电池 由 于需经 受反 复深充放 电循环 ,且设备 配置紧凑 ,放 置 空间有 限 ,因此热量 容易积 累 ;加之汽 车用铅酸蓄 电 池其发 动机功率大 ,发热量 较大 ,发 动机仓 内温度 较 高 ,使 得蓄电池经常暴露在高温环境中 。
收稿 日期 :2016—02—16 修 回 日期 :2016—02~17 作 者简介 :倪君 ,男 ,1976年 生 ,工程师 。主要从事新 型隔膜 方面 的研 究 。
《玻璃纤维 》2016年 第2期 16
0 前言
铅酸 蓄 电池 ,尤 其 是 阀 控 铅 酸 蓄 电 池 (VR— LA),已广泛应 用于 电信 、联通 、铁路 等领 域 的通、风 能发
摘 要 :随着 阀控 密封铅 酸蓄电池(VRLA)在汽车 电动行业 、通信行业以及储能系统等领域的不断应用 ,相应地对 其提出在高 温条件 下正常使用且不缩短寿命 的要求 。本文立足 于 VRLA蓄电池 的工 作原 理以及 AGM 隔板在 电池 中的作用 ,分析高温环 境 下电池失效原 因,进 而阐述 了 AGM隔板性能对 电池 的影响 ,通过改善 AGM隔板性能 ,达到改善 电池性 能的 目的,使其在高 温 环境 中 能 正 常 工 作 。 关 键 词 :高 温 环 境 ;阀 控 密 封 铅 酸 蓄 电池 ;AGM 隔 板