慢脉冲化成技术在铅酸动力电池中的应用
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鼬 国 舒窜
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， 脉 他 成 技 术 在 ｌ 曼 中 铅 酸 动 力 电 池 中 的 应 用
文 ◎ 闫智 刚
关键 词 ：铅 酸 电 池 ；慢 脉 冲 化 成 技 术 ；循 环 寿 命
在 电池 生 产 中 ，化 成 是
作 费用 ； （ ３）充放 电循 环 以
为 １２ ， 间 歇 时 间 为 ０３ ．８ Ｓ ．２
３ 结 果和 讨 论
３ １ 化 成 中 电池 温度 和 端 电 ．
压 的测量
Ｓ ，记 录 化 成 过 程 中 电池 的端
电压 变化 。 ２ ２ 化 成 后 正 极 板 二 氧化 铅 ．
不 能 很 大 ， 一 般 不 超 过 ０３ ．
■ 。
２ １第 ２ 豳 ０Ｏ 期
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叠 一 ≯ 曩 一曩 誊 一一 毒薯 彗≥誊 蠢 鎏譬誊 誊蠹 量 蔓誊 誊 囊誊
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小 了化成时 电解液 的浓差 极化 ，
质 及 界 面 的均 一 紧 密结 构 ，
化 成 结 束 后 ， 分 别 解 剖 两 种 化成 制 式 的 电池 各 １只 ， 正 极 板 用 流 动 的水 中洗 至 中
能。
极 工 序 性质 苎 苎 中 ，也 是 非 常 关键 的 道
一
失； （ ４）装 配 前 板 耳 清 洗 。 与 槽 化 成 相 比 ， 电 池 化 成 所 用的设备和设 施较 ， ，工 艺
复 干兰 容 在
１慢 冲 成 主 特 脉 化 的要 点
放和 ４充 ３放 ，化成 时间一般 在 １ ０ｈ以 上 ，最 长 的 达 到 ０ １ ０ｈ左 右 ， 因此 化成 已经 成 ３
（ ２）分阶段恒流充 电的主 要 问题 在于 充 电过程 中会产 生
大量 的气体 ，从 而延缓 了硫酸 和 水在铅 膏孔 隙中的扩散 ，同 时产生 的气 体会把 液体排 出铅
采用 普通 化成 方式 的电池
Ｃ；而慢 脉 冲 有利 于 消 除 电池
的 电 阻 极 化 ，从 而 减 少 热 量
的 产 生 ， 因 此 可 以 采 用 较 大
在化成 过 程 中 电池 表面 的温 升
含 量 的 测 量 和 电解 液 密 度 的
测 量
比 较 大 ，最 高 温 度 达 到 了 ５ ５
很 多气体就 会引起酸 飞溅 ，许
多 电解 液会进 入 电池 上端或排
（ １）清 洗极 板 用 水 的 中和 处
理 费 用 ，清 洗极 板 用 水 在 循 环 使 用 或 排 入 公 用 排 水 系统 前 必 须 中和 并 清 除 重 金 属 ； （ ２）干 荷 电过 程 的成 本 和 操
℃ ，所 以在 化成 过程 中需要 更 换 冷却 水 ，最 高充 电电压 达 到 了 １ ．５ Ｖ，析 气 比 较 严 重 ， ８ ６
幅值 的脉 冲 电流。 （ ４）采 用 较 大 的 脉 冲 电 流 可 以 提 高 正 极 板 的 活 性 物 质 与界 面 的 电导 和 机械 强度 ， 从 而 保 证 了正 极 板 的 活 性 物
率一直 是铅蓄 电池生产 厂 家十
分关注 的问题 ，本文采 用慢脉 冲化成技 术应用于 电动 自行车 用 铅酸 电池 的化成 中 ，并 测试 了 电池 的循 环寿命 等方面 的性
出 电池 ，这严 重影 Ⅱ了化成效 向
率 ；而慢 脉冲化成 过程 中采用 了多步 间歇步骤 ，可 以大 大减 少 析气量 ，使硫酸 和水有 充足 的时间扩散 到极板 的 内部 ，减
成 为 具 有 活 性 的 正 极 板 和 负
极 板 。槽 化 成 的 制 造 总 费 用
为 电池 制造 过程 中时 间最 长 、
膏 孔隙 ，进 入隔板 ，如果产 生
Leabharlann Baidu
要 高于 电池 化 成 ，因 为 它增
加 了如 下 几 方 面 的 费 用 ：
占用 厂房面 积最大 的工序 。如
何缩短 化成 时间 ，提 高生产 效
简 单 ，成 本 低 ，污 染 少 ，劳 动 量 小 ， 因此 内 化 成 工 艺 已
经成 为极板 化成 的发展 趋势 。
的化成工 艺具 有如下 的优点 ： （ １）由于 在化成过程 中采
用慢脉冲 ，可以缩短化成时间 ，
极 板 化 成 工 艺 分 为 槽 化成 和 电池 化成 ，前者 俗 称 外化 成 ，
时 ，比常规的化成 工艺节省 了 ３ ０ｈ以上 的时间。
有活性 的正极 板和 负极板 ， 然 后 再 组 装 成 电池 ；后 者 叫
内化 成 ， 即 先 将 生 极 板 组 装 成 电池 后 ，极 板 在 电池 内 化
…
从最 初 的槽 化成 改造 为 电池化 成 ，采用 的工 艺一般 为 ３充 ２
即 极 板 组 装 成 电 池 前 ， 先将 极 板 装 在 化 成 槽 内 化 成 为具
目前 电动 自行车用 阀控 式 密封铅 酸蓄 电池的生产 规模和
产量不 断扩大 ， 由于环 保的要 求 ，绝 大多数 的生产厂 家 已经
提高 生产 效 率 ，１ ０Ａｈ的 ２Ｖ１ ・ 电池 化成 完 毕只 需要 ７ ０多小
ＣＭＫ 型 ３ ０ Ｖ ０ Ａ 的 高 频 Ｃ ２ ２
放 电测试 仪。
因此化成 效率 比较高。
（ ３）采 用 分 阶 段 恒 流 充 电时 由 于 电 池 的 内 阻 较 大 会
放 出 大 量 的热 ， 因 而 电流 值
大 功 率 慢 脉 冲 充 电 电 源 ，脉
中周 期 为 １６Ｓ ， ，正 脉 冲 时 间
与 常 规 的 分 阶 段 恒 流 充 电 的 化 成 工 艺 相 比 ，慢 脉 冲
一
个 环 节 ，化 成 的 好 坏 直 接
影 响 到 申 池 的初 期 容 量 和 循 ，
环 寿 命 ，化 成 不 足 将 造 成 电 池 初 期 容 量 不 合 格 ，化 成 过
度 将 降 低 电池 的 循 环 寿 命 。
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文 ◎ 闫智 刚
关键 词 ：铅 酸 电 池 ；慢 脉 冲 化 成 技 术 ；循 环 寿 命
在 电池 生 产 中 ，化 成 是
作 费用 ； （ ３）充放 电循 环 以
为 １２ ， 间 歇 时 间 为 ０３ ．８ Ｓ ．２
３ 结 果和 讨 论
３ １ 化 成 中 电池 温度 和 端 电 ．
压 的测量
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能。
极 工 序 性质 苎 苎 中 ，也 是 非 常 关键 的 道
一
失； （ ４）装 配 前 板 耳 清 洗 。 与 槽 化 成 相 比 ， 电 池 化 成 所 用的设备和设 施较 ， ，工 艺
复 干兰 容 在
１慢 冲 成 主 特 脉 化 的要 点
放和 ４充 ３放 ，化成 时间一般 在 １ ０ｈ以 上 ，最 长 的 达 到 ０ １ ０ｈ左 右 ， 因此 化成 已经 成 ３
（ ２）分阶段恒流充 电的主 要 问题 在于 充 电过程 中会产 生
大量 的气体 ，从 而延缓 了硫酸 和 水在铅 膏孔 隙中的扩散 ，同 时产生 的气 体会把 液体排 出铅
采用 普通 化成 方式 的电池
Ｃ；而慢 脉 冲 有利 于 消 除 电池
的 电 阻 极 化 ，从 而 减 少 热 量
的 产 生 ， 因 此 可 以 采 用 较 大
在化成 过 程 中 电池 表面 的温 升
含 量 的 测 量 和 电解 液 密 度 的
测 量
比 较 大 ，最 高 温 度 达 到 了 ５ ５
很 多气体就 会引起酸 飞溅 ，许
多 电解 液会进 入 电池 上端或排
（ １）清 洗极 板 用 水 的 中和 处
理 费 用 ，清 洗极 板 用 水 在 循 环 使 用 或 排 入 公 用 排 水 系统 前 必 须 中和 并 清 除 重 金 属 ； （ ２）干 荷 电过 程 的成 本 和 操
℃ ，所 以在 化成 过程 中需要 更 换 冷却 水 ，最 高充 电电压 达 到 了 １ ．５ Ｖ，析 气 比 较 严 重 ， ８ ６
幅值 的脉 冲 电流。 （ ４）采 用 较 大 的 脉 冲 电 流 可 以 提 高 正 极 板 的 活 性 物 质 与界 面 的 电导 和 机械 强度 ， 从 而 保 证 了正 极 板 的 活 性 物
率一直 是铅蓄 电池生产 厂 家十
分关注 的问题 ，本文采 用慢脉 冲化成技 术应用于 电动 自行车 用 铅酸 电池 的化成 中 ，并 测试 了 电池 的循 环寿命 等方面 的性
出 电池 ，这严 重影 Ⅱ了化成效 向
率 ；而慢 脉冲化成 过程 中采用 了多步 间歇步骤 ，可 以大 大减 少 析气量 ，使硫酸 和水有 充足 的时间扩散 到极板 的 内部 ，减
成 为 具 有 活 性 的 正 极 板 和 负
极 板 。槽 化 成 的 制 造 总 费 用
为 电池 制造 过程 中时 间最 长 、
膏 孔隙 ，进 入隔板 ，如果产 生
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要 高于 电池 化 成 ，因 为 它增
加 了如 下 几 方 面 的 费 用 ：
占用 厂房面 积最大 的工序 。如
何缩短 化成 时间 ，提 高生产 效
简 单 ，成 本 低 ，污 染 少 ，劳 动 量 小 ， 因此 内 化 成 工 艺 已
经成 为极板 化成 的发展 趋势 。
的化成工 艺具 有如下 的优点 ： （ １）由于 在化成过程 中采
用慢脉冲 ，可以缩短化成时间 ，
极 板 化 成 工 艺 分 为 槽 化成 和 电池 化成 ，前者 俗 称 外化 成 ，
时 ，比常规的化成 工艺节省 了 ３ ０ｈ以上 的时间。
有活性 的正极 板和 负极板 ， 然 后 再 组 装 成 电池 ；后 者 叫
内化 成 ， 即 先 将 生 极 板 组 装 成 电池 后 ，极 板 在 电池 内 化
…
从最 初 的槽 化成 改造 为 电池化 成 ，采用 的工 艺一般 为 ３充 ２
即 极 板 组 装 成 电 池 前 ， 先将 极 板 装 在 化 成 槽 内 化 成 为具
目前 电动 自行车用 阀控 式 密封铅 酸蓄 电池的生产 规模和
产量不 断扩大 ， 由于环 保的要 求 ，绝 大多数 的生产厂 家 已经
提高 生产 效 率 ，１ ０Ａｈ的 ２Ｖ１ ・ 电池 化成 完 毕只 需要 ７ ０多小
ＣＭＫ 型 ３ ０ Ｖ ０ Ａ 的 高 频 Ｃ ２ ２
放 电测试 仪。
因此化成 效率 比较高。
（ ３）采 用 分 阶 段 恒 流 充 电时 由 于 电 池 的 内 阻 较 大 会
放 出 大 量 的热 ， 因 而 电流 值
大 功 率 慢 脉 冲 充 电 电 源 ，脉
中周 期 为 １６Ｓ ， ，正 脉 冲 时 间
与 常 规 的 分 阶 段 恒 流 充 电 的 化 成 工 艺 相 比 ，慢 脉 冲
一
个 环 节 ，化 成 的 好 坏 直 接
影 响 到 申 池 的初 期 容 量 和 循 ，
环 寿 命 ，化 成 不 足 将 造 成 电 池 初 期 容 量 不 合 格 ，化 成 过
度 将 降 低 电池 的 循 环 寿 命 。