鉛酸

00）0 引 言鉛酸電池具有密封性高、質(zhì)量穩(wěn)定性高、維護(hù)簡(jiǎn)單、不易起火爆炸等特點(diǎn)，一直被銀行網(wǎng)點(diǎn)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)等領(lǐng)域客戶用來(lái)應(yīng)對(duì)市電停電等應(yīng)急狀況。以鉛酸電池組使用過(guò)程中的在線監(jiān)控為切入點(diǎn)，通過(guò)增加動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)控設(shè)備監(jiān)控單元，研究鉛酸電池的告警信息監(jiān)測(cè)及對(duì)應(yīng)告警信息的維護(hù)處理方法。監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)對(duì)鉛酸電池環(huán)境溫度、放電電流大小、電池組總電壓等信號(hào)量的分析監(jiān)測(cè)，采用安全、有效的充放電方式,兼顧供電需求和鉛酸電池使用壽命[1]。1 鉛酸電池監(jiān)控原理1.1 鉛酸電池簡(jiǎn)介

750021)鉛酸電池是目前應(yīng)用較廣泛的一種電池,相比于其他類(lèi)型電池,鉛酸電池的性能穩(wěn)定、安全可靠、成本低,且能夠適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境下的使用要求[1]。如圖1 所示,在2018 年全球鉛酸電池產(chǎn)量升至42 419 萬(wàn)kV·Ah 的背景下,我國(guó)鉛酸電池年產(chǎn)量占全球年產(chǎn)量的45%[2],無(wú)論是在消費(fèi)端還是出口端,我國(guó)都占據(jù)著絕對(duì)地位。在各類(lèi)鉛酸電池中,用于車(chē)輛的動(dòng)力型鉛酸電池占比最大,達(dá)到四成[2]。近十年來(lái),我國(guó)鉛酸電池的使用量急劇增長(zhǎng)。廢舊鉛酸電池中的主要物質(zhì)

文/林朝萍隨著鉛酸電池作為汽車(chē)電源的廣泛應(yīng)用，其低成本、高可用性的特點(diǎn)使其需求量迅速增加。據(jù)報(bào)道，幾乎99%的電動(dòng)自行車(chē)都使用鉛酸電池作為動(dòng)力源。隨著鉛酸電池需求的增加，廢舊鉛酸電池的數(shù)量也不可避免地增加。因此，這些鉛酸電池的鉛和含鉛化合物的污染也上升到了一個(gè)新的水平[1]。因此，不當(dāng)?shù)?span id="j5i0abt0b" class="hl">鉛酸電池處理會(huì)導(dǎo)致有毒金屬污染土壤和水，繼而威脅到人類(lèi)的身體健康。因此，對(duì)鉛酸電池的有效回收和管理是科學(xué)界面臨的一個(gè)重大挑戰(zhàn)。目前，消除或減少鉛酸電池的鉛污染已經(jīng)引起了廣泛

空間小，而且可與鉛酸電池混用，就催生了基站備電技術(shù)的進(jìn)步和提升。如智能鋰電、鉛酸電池合路器技術(shù)均是在此背景下出現(xiàn)的（參見(jiàn)圖1）。本文中，筆者主要針對(duì)此類(lèi)設(shè)備的應(yīng)用及技術(shù)特點(diǎn)展開(kāi)討論。1 智能鋰電技術(shù)磷酸鐵鋰電池由于具有比能量高、循環(huán)壽命好的特點(diǎn)，可按標(biāo)準(zhǔn)化 19 英寸進(jìn)行設(shè)計(jì)，越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于通信領(lǐng)域。由于磷酸鐵鋰電池放電曲線平臺(tái)同鉛酸電池的不同（見(jiàn)圖2），如果把鉛酸電池與鋰電池直接并聯(lián)，就會(huì)造成電池組之間互相充放電（環(huán)流），使電池組電能效率降低，并且導(dǎo)

300384）鉛酸電池廣泛應(yīng)用在新能源汽車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)和其他儲(chǔ)能領(lǐng)域。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年，我國(guó)電動(dòng)自行車(chē)社會(huì)保有量近3億輛[1]，新能源汽車(chē)保有量達(dá)784萬(wàn)輛[2]，列入《危險(xiǎn)廢物名錄》的廢舊鉛酸電池?cái)?shù)量不斷增加[3]，相關(guān)環(huán)境問(wèn)題受到人們的高度關(guān)注。目前，國(guó)內(nèi)缺乏健全的廢舊鉛酸電池回收管理體系，回收各環(huán)節(jié)存在著一些問(wèn)題。再生鉛處理企業(yè)地區(qū)分布不均，廢舊鉛酸電池的產(chǎn)生源分散、產(chǎn)生量不固定，導(dǎo)致各地收集量與再生鉛產(chǎn)能不協(xié)調(diào)、跨區(qū)域收集轉(zhuǎn)移困難[4]。此外，

運(yùn)行。閥控式密封鉛酸（VRLA）電池具有免維護(hù)的優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，但是“免維護(hù)”只是不需再加電解液，實(shí)際上VRLA電池在使用中存在較多的安全隱患。必須對(duì)電力系統(tǒng)中使用的VRLA電池有更清晰、正確的了解，選用合適的電池，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。由德切柯·巴普洛夫編著，段喜春、苑松翻譯的《鉛酸蓄電池科學(xué)與技術(shù)》一書(shū)，全面介紹了鉛酸電池的基本原理，重點(diǎn)論述了鉛酸電池的生產(chǎn)工藝流程及對(duì)電池性能參數(shù)的具體影響。全書(shū)共6部分，16章。第1部分為鉛酸電池的基本原理

動(dòng)自行車(chē)上報(bào)廢的鉛酸電池大多流入了地下作坊，隨意拆解翻新造成的污染觸目驚心。作為世界第一大電動(dòng)自行車(chē)保有國(guó)，我國(guó)每年報(bào)廢的鉛酸電池，保守估計(jì)可達(dá)數(shù)百萬(wàn)噸。由于小作坊沒(méi)有環(huán)保成本，能給出的廢舊電池收購(gòu)價(jià)遠(yuǎn)高于正規(guī)企業(yè)，因而在回收市場(chǎng)形成了“游擊隊(duì)”對(duì)“正規(guī)軍”的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年“退役”的廢舊鉛酸電池，僅有30%通過(guò)正規(guī)渠道回收。流入灰色市場(chǎng)的電池不僅可能導(dǎo)致大氣、水體、土壤嚴(yán)重污染，還有可能被翻新成“品牌產(chǎn)品”，重新流入各條銷(xiāo)售渠道，成為暗含自燃等風(fēng)險(xiǎn)

電池是一種電容型鉛酸電池，是從傳統(tǒng)的鉛酸電池演進(jìn)出來(lái)的技術(shù)。普通鉛酸電池的正極活性材料是氧化鉛(PbO2)，負(fù)極活性材料是鉛(Pb)，若把負(fù)極活性材料Pb全部換成活性炭，則普通鉛酸電池變成混合電容器；若把活性炭混合到負(fù)極活性材料Pb中，則普通鉛酸電池變成鉛炭電池。在性能方面，鉛炭電池同時(shí)具有鉛酸電池和電容器的特點(diǎn)，既發(fā)揮了超級(jí)電容瞬間大容量充電的優(yōu)點(diǎn)，也發(fā)揮了鉛酸電池的比能量?jī)?yōu)勢(shì)，且擁有非常好的充放電性能；由于加了碳，阻止了負(fù)極硫酸鹽化現(xiàn)象，改善了過(guò)去電池

，儲(chǔ)能電池仍然以鉛酸電池和鋰離子電池為主。從 2016年到 2020年，中國(guó)鉛酸電池的產(chǎn)量從 20 553萬(wàn) kV?A?h 增長(zhǎng)到 22 736 萬(wàn) kV?A?h[5]，而且鋰離子電池的出貨量已經(jīng)從 65 GW?h 增長(zhǎng)到了158.5 GW?h[6]。雖然鉛酸電池仍是產(chǎn)量最大的二次電池，但是鋰離子電池這 5年的增長(zhǎng)率是鉛酸電池的 10 倍。在移動(dòng)用二次電池領(lǐng)域，鋰離子電池依靠其高比能量特性取得市場(chǎng)的主導(dǎo)地位，但在固定場(chǎng)所使用的儲(chǔ)能領(lǐng)域，鉛酸電池能否與鋰離子

硫酸作為電解液的鉛酸電池,具有安全可靠、高回收率、高性價(jià)比的優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于電動(dòng)自行車(chē)、汽車(chē)啟停、清潔能源、工業(yè)電子、通信和軍工等領(lǐng)域,是目前產(chǎn)量最大的一種蓄電池。我國(guó)鉛酸電池的產(chǎn)量世界第一,鉛酸電池產(chǎn)業(yè)給國(guó)家?guī)?lái)了豐厚稅收并創(chuàng)造了大量就業(yè)機(jī)會(huì)[1-3]。隨著動(dòng)力與儲(chǔ)能市場(chǎng)的不斷發(fā)展,要求二次電池能夠在高倍率部分荷電狀態(tài)下(HRPSoC),具有較長(zhǎng)的循環(huán)壽命等特點(diǎn),而傳統(tǒng)的鉛酸電池?zé)o法適應(yīng)這種更高的要求,最主要原因之一是負(fù)極的“硫酸鹽化”而引起電池失效。這

202）0 引言鉛酸電池作為擁有 160 余年歷史的化學(xué)電源，目前被廣泛應(yīng)用于通信、動(dòng)力、電力、儲(chǔ)能、應(yīng)急等各個(gè)領(lǐng)域，具備有成熟的生產(chǎn)技術(shù)及高度的可靠性，同時(shí)由于生產(chǎn)成本低廉，環(huán)境適用性強(qiáng)，在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的各個(gè)方面起著重要的作用。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的新型電池投入市場(chǎng)，并且性能不斷得到優(yōu)化提升，使用范圍不斷擴(kuò)大。最具代表性的為鋰離子電池，具有重量體積比能量高，放電電壓高，循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。其應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)從最初的便攜式電子設(shè)備逐步擴(kuò)展到動(dòng)力、通信

315300)鉛酸電池(VRLA)，是一類(lèi)電極主要由鉛及其氧化物所制作而成，電解液成分為硫酸溶液的蓄電池。從法國(guó)人普蘭特于1859年創(chuàng)造該電池以來(lái)，這種電池已經(jīng)存在大約500年的歷史。通過(guò)人類(lèi)社會(huì)不斷地創(chuàng)新與發(fā)展，鉛酸蓄電池?zé)o論在進(jìn)行理論研究還是其本身產(chǎn)品的種類(lèi)和品種以及產(chǎn)品的電氣性能等方面都有了長(zhǎng)效的增進(jìn)。在目前的經(jīng)濟(jì)社會(huì)中，鉛酸蓄電池不論是在交通、通訊、電氣、軍事應(yīng)用或是在航海、航天等各個(gè)重要經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，都具有了不可替代的重要地位。鋰電池是一種把鋰金屬

［11-12］；鉛酸電池技術(shù)成熟、性價(jià)比高，但因?yàn)檠h(huán)壽命相對(duì)較短，在微電網(wǎng)中常被用作電能存儲(chǔ)［13-14］。針對(duì)光儲(chǔ)型微電網(wǎng)在孤島運(yùn)行過(guò)程中，單一鋰電池配置容量不足會(huì)帶來(lái)的黑啟動(dòng)失敗和系統(tǒng)失穩(wěn)的問(wèn)題［15-17］，本文提出一種基于鋰電池-鉛酸電池混合儲(chǔ)能的微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略及相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型。光伏發(fā)電系統(tǒng)采用改進(jìn)擾動(dòng)觀測(cè)法的MPPT控制，在系統(tǒng)功率出現(xiàn)大幅值變化時(shí)，通過(guò)跟蹤負(fù)荷和光伏的功率變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整鉛酸儲(chǔ)能的出力，對(duì)鋰電儲(chǔ)能的容量和出力進(jìn)行補(bǔ)充，

源系統(tǒng)主要是基于鉛酸電池，鉛酸電池成本相對(duì)較低，使用安全。但鉛酸電池具有高污染毒性，對(duì)環(huán)境影響極大，且鉛酸電池的可循環(huán)使用次數(shù)少，重量大。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，鋰電池具有功率大、容量大、效率高、壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，目前主要應(yīng)用于光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、分布電站、通訊基站、UPS等領(lǐng)域，從長(zhǎng)期來(lái)看，鋰電池可替代傳統(tǒng)的鉛酸電池。結(jié)合當(dāng)前水泥廠的現(xiàn)狀，鋰電池的應(yīng)用重點(diǎn)應(yīng)放在不間斷電源UPS的電池置換、應(yīng)急安全照明的電池置換和高壓柜直流屏的電池置換等方面

，取代了使用傳統(tǒng)鉛酸蓄電池的“不依賴空氣推進(jìn)”（AIP）系統(tǒng)，由此成為日本首艘、同時(shí)也是世界上首艘鋰電池作為動(dòng)力的潛艇。鋰離子電池的能量密度比鉛酸電池高數(shù)倍，同體積的鋰電池儲(chǔ)電量比鉛酸電池多2倍以上，而且重量更輕，十分適合在內(nèi)部空間有限的常規(guī)動(dòng)力潛艇上使用。為此有日本網(wǎng)民及日媒甚至打出了“‘凰龍?zhí)柕募夹g(shù)水平比中國(guó)同級(jí)別潛艇先進(jìn)10至15年”的標(biāo)題，那么實(shí)際情況究竟如何呢？對(duì)于在水下作戰(zhàn)的（常規(guī)動(dòng)力）潛艇而言，對(duì)電池的依賴性要遠(yuǎn)高于水面艦艇。早在鋰電池技術(shù)成

BI，原國(guó)際先進(jìn)鉛酸蓄電池聯(lián)合會(huì)ALABC)中國(guó)年會(huì)上接受媒體采訪時(shí)指出，目前整個(gè)鉛酸行業(yè)的發(fā)展面臨著很多壓力，譬如來(lái)自鋰電池等其他可替代方案的沖擊。而在應(yīng)用端，特別是汽車(chē)和儲(chǔ)能行業(yè)，對(duì)改善動(dòng)態(tài)充電接受能力(Dynamic Charging Acceptance, DCA)、輕量化、減少電解液損耗和提升循環(huán)壽命都提出了越來(lái)越高的要求。但是一些新興的應(yīng)用如汽車(chē)啟停技術(shù)和儲(chǔ)能也給鉛酸行業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇。其中，針對(duì)汽車(chē)啟停電池，在維持4～5年的壽命并保障正常冷啟

的引用在解決在線鉛酸電池及新進(jìn)鐵鋰電池混用方面得到了廣泛應(yīng)用，電池合路器獲得了極大推廣。本文主要針對(duì)DC-DC技術(shù)方案的合路器進(jìn)行相關(guān)應(yīng)用驗(yàn)證。1 工作原理雙向DC合路器的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。它的主要原理為通過(guò)每分路的電壓、電流控制實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類(lèi)型、不同容量等常規(guī)無(wú)法并聯(lián)使用的蓄電池進(jìn)行管理，達(dá)到可以共充、共放、順序放電等功能，同時(shí)兼具一定的通信功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)基站備用蓄電池的智能管理[3]。鉛酸外置主要是由于中國(guó)鐵塔公司放棄了采用鉛酸電池。在今后三四年內(nèi)，隨

48)0 引 言鉛酸電池作為世界上產(chǎn)量最大的電池產(chǎn)品,具有成熟安全的制造技術(shù)、低廉的價(jià)格、良好的再循環(huán)能力和可靠的充放電性能,與鎳氫電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池等相比,鉛酸電池在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中優(yōu)勢(shì)大[1-2]。但是長(zhǎng)期以來(lái),鉛酸電池存在著質(zhì)量大、比能量低、循環(huán)壽命短等問(wèn)題。目前,采用板柵結(jié)構(gòu)降低鉛酸電池負(fù)極質(zhì)量,提高鉛酸電池比能量成為研究者關(guān)注的焦點(diǎn)[3-5]。鉛酸電池常采用銅[6-12]、鈦[13-14]和鋁[15-17]等負(fù)極板柵金屬基體,其中金屬鋁具有

。作為國(guó)內(nèi)第一大鉛酸電池生產(chǎn)商，盡管天能集團(tuán)從2007年左右就進(jìn)入了鋰電池領(lǐng)域，但其鋰電業(yè)務(wù)始終未有明顯起色。2018年鋰電裝饑量前10的名單中，天能集團(tuán)并不在列，2018年其鋰電業(yè)務(wù)的收入甚至落后于老對(duì)手超威動(dòng)力。隨著鋰電產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的鉛酸電池正在不斷萎縮。作為曾經(jīng)的老大，天能集團(tuán)成為了鋰電時(shí)代風(fēng)光的另一面。主業(yè)遭遇瓶頸浙江長(zhǎng)興縣——中國(guó)的蓄電池之鄉(xiāng)，這里誕生了100多家鉛蓄電池生產(chǎn)企業(yè)，占據(jù)了全國(guó)動(dòng)力電池的半壁江山。天能集團(tuán)與其勁敵超威動(dòng)力均誕

【摘 要】針對(duì)鉛酸蓄電池生產(chǎn)過(guò)程中，手工作業(yè)的危害性，提出了設(shè)計(jì)蓄電池自動(dòng)盒蓋組裝機(jī)的必要性。通過(guò)對(duì)組裝機(jī)的要求分析，蓄電池自動(dòng)盒蓋組裝機(jī)設(shè)計(jì)了自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)、盒蓋皮帶傳送機(jī)構(gòu)、盒蓋翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)、撥爪機(jī)構(gòu)等組成機(jī)構(gòu)，并就撥爪機(jī)構(gòu)進(jìn)行了具體的分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?！娟P(guān)鍵詞】鉛酸;蓄電池;盒蓋;組裝機(jī);撥爪中圖分類(lèi)號(hào)： TM912 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）12-0028-002DOI：10.19694/j.cnki.issn209

自1895年制成鉛酸蓄電池，化學(xué)電源及鉛酸電池都是一個(gè)相關(guān)電能和化學(xué)能的轉(zhuǎn)換配置，隨著科技的飛速發(fā)展，人們對(duì)鉛酸蓄電池的研究力度也是在不斷地加深，鉛酸蓄電池有許多優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)技術(shù)容易掌握、原材料的成本低、可以實(shí)現(xiàn)充電及放點(diǎn)的可逆性、電動(dòng)勢(shì)能高、使用溫度廣泛、電化學(xué)原理清晰等。在現(xiàn)實(shí)生活中有著十分廣泛的應(yīng)用，當(dāng)然它也存在弊端，就是酸液會(huì)外泄，后來(lái)就有了VRLAB（閥控式密封鉛酸蓄電池）。閥控鉛酸電池很好的改變了傳統(tǒng)鉛酸電池的弊端，且進(jìn)一步與電子設(shè)備聯(lián)系起來(lái)，為

張 磊1.引言鉛酸電池廣泛應(yīng)用于各種電力電子系統(tǒng)中，傳統(tǒng)運(yùn)維方式使得鉛酸電池實(shí)際使用壽命往往和設(shè)計(jì)使用壽命相差較大，如設(shè)計(jì)使用壽命 10-12 年，而實(shí)際往往只能使用 5-6年甚至不到一半，這不僅對(duì)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響，同時(shí)產(chǎn)生極大的資源浪費(fèi)，不符合當(dāng)前節(jié)能減排、綠色環(huán)保的國(guó)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略。本文通過(guò)對(duì)鉛酸電池的免硫化、能量載入等養(yǎng)護(hù)技術(shù)及遠(yuǎn)程檢測(cè)、遠(yuǎn)程充放電等自動(dòng)化運(yùn)維關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，實(shí)現(xiàn)鉛酸電池使用壽命有效延長(zhǎng)、供電時(shí)間增加，運(yùn)維高效便捷。2.影

05年，科學(xué)家將鉛酸電池和超級(jí)電容器結(jié)合，發(fā)明了超級(jí)電池（鉛炭電池），相較于傳統(tǒng)鉛酸電池，其性能指標(biāo)顯著提高。鉛炭電池被稱為新一代鉛酸電池，是當(dāng)前國(guó)際鉛酸電池領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。林海波介紹，稻殼中含有二氧化硅與碳元素，將二氧化硅除去后可以形成多孔炭，再經(jīng)進(jìn)一步活化，就變成極有應(yīng)用價(jià)值的活性炭材料?！斑@種活性炭擁有大孔、介孔、微孔的多級(jí)孔道結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)異的電化學(xué)性能?！彼f(shuō)，只有稻殼能帶來(lái)這樣奇妙的效果。經(jīng)過(guò)10余年努力，團(tuán)隊(duì)攻克多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，開(kāi)發(fā)出高性價(jià)比的鉛

、電解質(zhì)和隔板。鉛酸電池材料和鋰離子電池材料占全球市場(chǎng)的主要份額。2018年鉛酸電池將成為電池材料市場(chǎng)中最大的電池類(lèi)型。這一大份額可歸因于其可再生性和越來(lái)越多應(yīng)用于備用電源、應(yīng)急照明、公用事業(yè)、安全系統(tǒng)、鐵路備用系統(tǒng)、石油和天然氣、可再生能源系統(tǒng)和其他應(yīng)用。電池可減少碳排放，并提供可再生和可回收的能源。二氧化鉛是制造鉛酸電池時(shí)首選的陰極材料。陰極是使用最多的鉛酸電池材料部分，因?yàn)樗鼧?gòu)成了鉛酸電池的最大部分。此外，由于正極材料制造商在高質(zhì)低價(jià)之間創(chuàng)造平衡，高

源回收成套裝備、鉛酸電池循環(huán)生產(chǎn)成套裝備和廢舊鋰離子電池（含鎳鈷錳）資源循環(huán)利用成套裝備。詳細(xì)信息如下：1.廢舊動(dòng)力電池自動(dòng)化拆解成套裝備適用范圍：廢舊動(dòng)力電池資源綜合利用。關(guān)鍵技術(shù)：動(dòng)力電池模組無(wú)損拆解技術(shù)；拆卸后的最終非金屬?gòu)U棄物處理技術(shù)；動(dòng)力電池單體混合進(jìn)料全自動(dòng)拆解技術(shù)。技術(shù)指標(biāo)：方形電池單體進(jìn)料30個(gè)/次；方形電池單體處理速度60 s/個(gè)；方形電池電芯脫出率＞97%。2.廢晶體硅太陽(yáng)能電池板資源回收成套裝備適用范圍：廢棄太陽(yáng)能電池板資源綜合利用。

16）0 引 言鉛酸電池被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、軍事、日常生活中。鉛酸電池經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用或放置，充滿電后的荷電狀態(tài)會(huì)發(fā)生衰減，要準(zhǔn)確預(yù)測(cè)電池在當(dāng)前負(fù)荷下以當(dāng)前電流強(qiáng)度放電到最低保護(hù)電壓的剩余放電時(shí)間非常困難。針對(duì)鉛酸電池的剩余放電時(shí)間預(yù)測(cè)，學(xué)者開(kāi)展了諸多研究。如李勃等采用Levenberg-Marquardt優(yōu)化的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行模糊分類(lèi)及自適應(yīng)求解，并預(yù)測(cè)電池在斷電狀態(tài)下的供電時(shí)間[1]。王宏亮等就鉛酸電池剩余放電時(shí)間建立了改進(jìn)的卡爾曼濾波算法，并結(jié)合該算法

典型的AGV使用鉛酸電池，其苦于充電時(shí)間長(zhǎng)而生命周期短。東芝的SIP系列模塊提供了一種更具有成本效益的解決方案，SIP系列模塊集成了一個(gè)電池管理單元來(lái)管理電壓和內(nèi)部溫度，有利于方便地替代鉛酸電池。典型的廣泛使用的鉛酸電池充一次電需要8到10 小時(shí)，而SIP 系列模塊只需要20分鐘。鉛酸電池的壽命很短，并且大約2年需要更換一次，但SIP系列性能特點(diǎn)在大約10年的使用之后仍然保持超過(guò)80%的電池容量。東芝的新模塊更小更輕，只有鉛酸電池的近四分之一的重量。作為最

00070)不同鉛酸電池在微網(wǎng)中的儲(chǔ)能性能對(duì)比何海斌（上海電氣集團(tuán)股份有限公司中央研究院，上海200070)簡(jiǎn)述了國(guó)內(nèi)外鉛酸電池技術(shù)的研究概況，從理論上分析了普通鉛酸電池、膠體電池和鉛炭電池的區(qū)別。結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析了三種不同電池的溫度適應(yīng)能力、放電深度對(duì)循環(huán)壽命的影響、自放電率以及容量恢復(fù)能力，結(jié)果顯示膠體電池和鉛炭電池性能顯著優(yōu)于普通鉛酸電池，更適合應(yīng)用在微網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)中。對(duì)比了不同廠家的鉛炭電池，結(jié)果表明由于炭含量等工藝差別，不同廠家的鉛炭電池在性能上差別會(huì)

海 200444鉛酸蓄電池的發(fā)展、現(xiàn)狀及其應(yīng)用邵勤思①， 顏蔚①， 李?lèi)?ài)軍①， 張久?、佗?①上海大學(xué)可持續(xù)能源研究院，上海 200444；②上海大學(xué)理學(xué)院，上海 200444鉛酸蓄電池(簡(jiǎn)稱鉛酸電池)從問(wèn)世至今已有150多年的歷史，因其價(jià)格低廉、技術(shù)成熟、性能可靠等優(yōu)勢(shì)，已成為目前化學(xué)電源中產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的二次電池，長(zhǎng)期以來(lái)被廣泛應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)和生活的多種場(chǎng)合。本文介紹了鉛酸電池的工作原理、發(fā)展歷史、技術(shù)演化、結(jié)構(gòu)組成和應(yīng)用現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上，展望了鉛

用磷酸鐵鋰電池與鉛酸電池的應(yīng)用對(duì)比李和財(cái) 覃圣淋 石?，帲ㄉ蜿?yáng)理工大學(xué) 遼寧沈陽(yáng) 110159）通信電源的蓄電池組是后備儲(chǔ)能裝置，是停電后保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵，因此對(duì)電池各方面的要求都較高。文章對(duì)通信用磷酸鐵鋰電池與鉛酸電池的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了對(duì)比，分析了兩者各自優(yōu)勢(shì)并指出了相對(duì)應(yīng)的劣勢(shì)。通信電源系統(tǒng)；磷酸鐵鋰電池；鉛酸電池；對(duì)比分前言：通信電源后備系統(tǒng)鉛酸電池是傳統(tǒng)蓄電裝置的選擇，價(jià)格低、可用性較高、安全性較高等等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用，20世紀(jì)在通信系統(tǒng)的選擇中

E.S 王濤廢舊鉛酸電池如何變廢為寶？撰文/N.E.S 王濤伴隨著低速電動(dòng)車(chē)一路走來(lái)的是鉛酸電池的需求日益過(guò)剩以及生產(chǎn)和回收環(huán)節(jié)帶來(lái)的污染問(wèn)題。而低速電動(dòng)車(chē)新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)未來(lái)將動(dòng)力源變更為鋰電池的說(shuō)法，無(wú)疑將鉛酸電池污染及治理問(wèn)題推向高潮。眾所周知，廢舊的鉛酸電池有較大的回收價(jià)值，但其對(duì)環(huán)境帶來(lái)的污染也同樣不可小覷。數(shù)據(jù)顯示，2016年，整個(gè)低速電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)銷(xiāo)量約為120萬(wàn)輛至150萬(wàn)輛，2014年至2016年年均增長(zhǎng)率在50%以上，因此，鉛酸電池的使用量也呈現(xiàn)較

?鉛酸電池和電網(wǎng)能源存儲(chǔ)系統(tǒng)的發(fā)展介紹了鉛-酸電池的發(fā)展和用于可再生能源以及網(wǎng)格應(yīng)用程序的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法的重要性。采用的解決方案包括超級(jí)電池的熱管理器、轉(zhuǎn)換器/充電器和智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)，該方案可以在系統(tǒng)操作過(guò)程中監(jiān)控電池的電荷狀態(tài)和健康狀況（SOH），因此，它可以使電池處于最佳的電荷狀態(tài)，進(jìn)而延長(zhǎng)電池的使用壽命。智能電池管理系統(tǒng)可以保障電池的SOH，允許替換電池單元，且不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。與其它化學(xué)電池相比，閥控式鉛酸電池技術(shù)的主要進(jìn)展是使鉛酸電池

?基于鉛酸電池剩余容量的電池內(nèi)部電阻估計(jì)方法由于鉛酸電池具有內(nèi)部電阻低、起動(dòng)能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造工藝成熟、價(jià)格低、容量大的特點(diǎn)，因此其廣泛應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)?，F(xiàn)代汽車(chē)中，需要電池供電的電子設(shè)備越來(lái)越多，因?yàn)榇_保電池剩余電量足夠以避免電量耗盡的預(yù)警至關(guān)重要。提出了一種基于鉛酸電池的剩余容量估計(jì)電池內(nèi)部電阻的方法。建立了在不同負(fù)荷、電流下電池內(nèi)部電阻剩余容量百分比的關(guān)系圖表，然后將所有負(fù)荷、電流下的關(guān)系圖表結(jié)合起來(lái)，通過(guò)計(jì)算獲得相應(yīng)的電阻剩余容量中位值。驗(yàn)證該方

鉛酸、鎳鎘電池設(shè)備安全通風(fēng)的研究通來(lái)更新安裝于戶外的信息和通信設(shè)備的幾個(gè)安全標(biāo)準(zhǔn)，以確保鉛酸、鎳鎘電池的殼體通風(fēng)良好，降低可燃?xì)怏w爆炸的危險(xiǎn)。電池電解過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生氫氣和氧氣，這些氣體通過(guò)電池的閥或通風(fēng)口釋放。如果電池安裝在密閉的容器或通風(fēng)較差的地方，當(dāng)電池處于充電或過(guò)充電狀態(tài)時(shí)，根據(jù)法拉第定律會(huì)發(fā)生電解水現(xiàn)象，因此電池會(huì)釋放氣體，在氫氣濃度超過(guò)4%時(shí)，開(kāi)關(guān)或其它方式產(chǎn)生的火花可能會(huì)點(diǎn)燃這些氣體。由于0.336g水在1A電流的作用下可以電解成0.421gH2

對(duì)48V20Ah鉛酸電池的光伏充電。設(shè)計(jì)的主電路基于分離元件的BOOST升壓電路，控制器選用MSP430F5529單片機(jī)。設(shè)計(jì)中考慮到光伏電池的功率輸出問(wèn)題，研究了爬坡算法的實(shí)現(xiàn)方式，可使光伏電池能夠以最大的功率提供給后端變換電路。同時(shí)，依據(jù)鉛酸電池的物理特性，充電裝置在給蓄電池充電過(guò)程中采用了常用的三段充電策略，保證了充電安全和充電可靠性。該裝置可用于日常48V20Ah鉛酸電池的輔助充電，能夠延長(zhǎng)電池組使用壽命，具有良好的應(yīng)用前景。在實(shí)驗(yàn)室對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)

鋰離子電池和鉛酸電池在光伏獨(dú)立系統(tǒng)中單獨(dú)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性比較分析為實(shí)現(xiàn)電能供給的穩(wěn)定性，需要適宜的儲(chǔ)存電能技術(shù)。廣泛采用電池作為電能的一種供應(yīng)形式，其可作為一種儲(chǔ)藏電能的裝置，在沒(méi)有太陽(yáng)光的情況下，電池又是儲(chǔ)存電能的一種獨(dú)立的光伏系統(tǒng)?，F(xiàn)在普遍使用的電池是鉛酸電池，價(jià)格便宜。但鉛酸電池存在：維護(hù)成本高、容量低、單位質(zhì)量電能密度低等缺點(diǎn)。電池技術(shù)的發(fā)展圍繞電池尺寸、形狀、質(zhì)量和維修費(fèi)用等。目前，有Ni-MH（Nickel Metal Hydrid）電池和鋰離子電

電池?zé)o法完全替代鉛酸電池的原因分析文/周 浩與鉛酸電池相比，鋰電池的能量具有密度高、壽命長(zhǎng)、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，被人們寄予替代鉛酸電池的厚望。3年前，有業(yè)內(nèi)專(zhuān)家預(yù)測(cè)，在制造電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域，鋰電池在2015年可以替代大約20%的鉛酸電池，5年內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)替代30%的鉛酸電池。然而時(shí)值今日，鋰電池實(shí)際替代鉛酸電池的比例不到10%，而未來(lái)2年內(nèi)要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)非常艱難。據(jù)最近電動(dòng)車(chē)行業(yè)協(xié)會(huì)領(lǐng)導(dǎo)預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)顯示：2016年鋰電車(chē)的銷(xiāo)量約300萬(wàn)輛，而整個(gè)電動(dòng)車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量約3200

161）軍用車(chē)輛鉛酸式蓄電池不充電故障探討盧繼遠(yuǎn)（天津軍事交通學(xué)院 天津 300161）本文主要通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)軍用車(chē)輛鉛酸式蓄電池不充電的統(tǒng)計(jì)分析，從常出現(xiàn)的鉛酸式蓄電池內(nèi)部短路，活性物質(zhì)脫落，極板硫化三個(gè)方面探討鉛酸式蓄電池不充電的故障，并提高相應(yīng)的排除和預(yù)防措施。軍用車(chē)輛；鉛酸式蓄電池；故障1 軍用車(chē)輛鉛酸式蓄電池常見(jiàn)故障在軍用車(chē)輛中，鉛酸式蓄電池內(nèi)部短路、極板活性物質(zhì)嚴(yán)重脫落和鉛酸式蓄電池極板硫化都會(huì)導(dǎo)致鉛酸式蓄電池不充電故障的發(fā)生。這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致軍用車(chē)

11189)1 鉛酸電池的可持續(xù)生產(chǎn)：概念鉛酸電池始于1859年GastonPlanté關(guān)于硫酸水溶液中Pb電極的研究，并在1881年首次被GustaveTrouvé用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)三輪車(chē)[1]。經(jīng)過(guò)150余年的研究和改進(jìn)，鉛酸電池產(chǎn)量和儲(chǔ)電量已長(zhǎng)期雄踞所有人類(lèi)生產(chǎn)的化學(xué)電源之首，成為了人類(lèi)社會(huì)不可或缺的工業(yè)品。到現(xiàn)在為止，鉛酸電池已被廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、休閑、交通，甚至龐大的軍用柴油潛艇。鉛酸電池能取得如此成就是因?yàn)槠鋬r(jià)廉物美而且方便實(shí)用，使用過(guò)程中也不發(fā)生

中學(xué)淺談炭材料在鉛酸電池中的運(yùn)用鄧昕玥湖南師范大學(xué)附屬中學(xué)在技術(shù)水平的發(fā)展下，鉛碳電池與超極電池誕生，這兩種電池是新型高功率的鉛酸電池，有著良好的性能，并大量采用了炭材料。在保持“外并”提高功率、延長(zhǎng)電池壽命優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，又能簡(jiǎn)化電路，提高比能量，并降低總費(fèi)用。本文主要針對(duì)炭材料在鉛酸電池中的運(yùn)用進(jìn)行分析。炭材料 鉛酸電池 運(yùn)用炭材料在數(shù)十年前就在鉛酸電池中作為添加劑得到了廣泛使用，近些年，電動(dòng)車(chē)上已經(jīng)應(yīng)用大量碳酸電池，其應(yīng)用范圍也逐步發(fā)展到汽車(chē)上，這對(duì)電池

率等[1]。目前鉛酸電池使用較為普遍，純電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)載能源采用鉛酸電池單能源進(jìn)行供電，然而純電動(dòng)汽車(chē)若只采用單鉛酸電池來(lái)承擔(dān)全部功率負(fù)荷，則對(duì)電池的壽命、汽車(chē)的性能以及續(xù)駛里程等有著很大的影響，同時(shí)可能因電池電量不足而導(dǎo)致汽車(chē)無(wú)法正常行駛，并且造成能源的浪費(fèi)。為解決上述問(wèn)題，有學(xué)者研究了超級(jí)電容-蓄電池復(fù)合電源，并取得了較好的成果，如張昌利等人研究了蓄電池-超級(jí)電容雙能量源的結(jié)構(gòu)和工作模式，并采用模糊控制策略進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)[2]，結(jié)果表明蓄電池-超級(jí)電容雙

鉛酸電池仿真模型的建立與應(yīng)用當(dāng)前，鉛酸電池仍然是世界汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用最為普遍的電池技術(shù)。盡管與其它類(lèi)型的電池相比，鉛酸電池具有相對(duì)較低的質(zhì)量能量密度和體積能量密度，但是由于其較低的價(jià)格，許多微混合動(dòng)力汽車(chē)等仍然應(yīng)用。為了方便現(xiàn)代汽車(chē)中多物理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，根據(jù)各種使用條件搭建一個(gè)精確的電池老化模型是十分關(guān)鍵的。提出了一種全面的電池模型，其中包括電、熱和電池老化部分的模型，該模型能夠提供電池在整個(gè)生命周期內(nèi)任何條件下的當(dāng)前狀態(tài)信息如天氣、駕駛風(fēng)格、充電策略或者不同的

應(yīng)用鉛酸電池和超大電容器的電動(dòng)汽車(chē)性能分析當(dāng)前，混合動(dòng)力汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)面臨的難題之一就是電池的監(jiān)控、維護(hù)及管理。鉛酸電池的化學(xué)性質(zhì)不能夠快速地完成充放電，同時(shí)，在此過(guò)程中電池溫度的升高會(huì)導(dǎo)致電池性能降低，長(zhǎng)期使用還會(huì)使其性能退化。而超級(jí)電容器具有快速充放電的特性，同時(shí)能夠?qū)⒋鎯?chǔ)的能量全部釋放出來(lái)。為此，組合使用鉛酸電池和超級(jí)電容器，以此彌補(bǔ)單獨(dú)使用電池的不足。研究表明，采用鉛酸電池和超級(jí)電容串聯(lián)的電動(dòng)汽車(chē)消耗的能量比僅單獨(dú)采用電池的電動(dòng)汽車(chē)降低了31.3

馬荊亮 王殿龍＊, 陳 飛 方明學(xué)(1哈爾濱工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，哈爾濱 150001)(2天能集團(tuán)，沭陽(yáng) 223600)0 IntroductionRecently lead acid battery has come back to the sight of scientists and research institutions when carbon-lead battery is invented to meet the requirements o

果鑒定。作為傳統(tǒng)鉛酸電池的新一代升級(jí)型產(chǎn)品，浙江省的鑒定結(jié)論顯示，REX-C鉛炭?jī)?chǔ)能電池產(chǎn)品已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。就在此前一周，剛剛回國(guó)不久的南都電源公司總裁陳博在浙江杭州接受采訪，他講述了南都電源16年來(lái)的成長(zhǎng)道路。同時(shí)，他也充滿信心地表示，鉛酸電池并不會(huì)因?yàn)榄h(huán)保和技術(shù)的原因被淘汰，相反，未來(lái)的鉛酸發(fā)展之路還將很長(zhǎng)?！八ㄖ?span id="j5i0abt0b" class="hl">鉛酸電池）將是一個(gè)很難被替代的產(chǎn)品?！标惒┍硎?。鉛酸升級(jí)鉛炭 主打新能源示范2012年11月14日，眾多媒體上不約而同的出現(xiàn)同一條新聞

這樣就意味著，繼鉛酸蓄電池行業(yè)實(shí)施準(zhǔn)入制度后，另一個(gè)動(dòng)力電池行業(yè)同樣迎來(lái)準(zhǔn)入制度。作為鉛酸蓄電池在動(dòng)力領(lǐng)域的潛在強(qiáng)力競(jìng)爭(zhēng)者，鋰電池的任何動(dòng)作均值得關(guān)注；據(jù)消息透露，《準(zhǔn)入條件》將提升包括鋰離子電池在內(nèi)的動(dòng)力電池行業(yè)進(jìn)入門(mén)檻，要求動(dòng)力電池廠家年生產(chǎn)能力不低于 10萬(wàn)千伏安時(shí)，很明顯，準(zhǔn)入條件目的是為了限制目前國(guó)內(nèi)鋰離子動(dòng)力電池上百家散亂的企業(yè)現(xiàn)狀。鋰離子動(dòng)力電池最致命的缺陷是安全性和成本，如果準(zhǔn)入條件能夠?qū)嵤┑脑?，達(dá)到門(mén)檻的企業(yè)數(shù)量將降低至10家，這或意味著

十二五”規(guī)劃》，鉛酸蓄電池的整治將成為重點(diǎn)。在鉛酸蓄電池行業(yè)的生產(chǎn)銷(xiāo)售以及回收處理方面，或?qū)⒔⑾鄳?yīng)的行業(yè)準(zhǔn)入機(jī)制。據(jù)有關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，目前全國(guó)鉛酸電池企業(yè)有2000多家，產(chǎn)值在500萬(wàn)元以上的才200多家，剩下的都是一些小企業(yè)，在裝備和環(huán)保方面都急需改善。另一方面，在鉛酸蓄電池的回收處理方面，也比較混亂，很多沒(méi)有資質(zhì)的企業(yè)盲目進(jìn)行鉛酸電池的拆解回收，由此造成二次污染嚴(yán)重，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生巨大影響。由此，中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)配合工信部和環(huán)保部起草了鉛酸電池的行業(yè)準(zhǔn)入

研討會(huì)邀請(qǐng)了國(guó)內(nèi)鉛酸電池行業(yè)內(nèi)知名專(zhuān)家及企業(yè)代表出席并做主題發(fā)言。研討會(huì)的主要參會(huì)代表為國(guó)內(nèi)鉛酸電池生產(chǎn)企業(yè)、大專(zhuān)院校、科研院所的專(zhuān)家等共200多人。鉛蓄電池是最古老的二次電池，自1859年發(fā)明至今已有150多年的歷史，但其占據(jù)了二次電池一半以上的份額。在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)、備用和儲(chǔ)能等領(lǐng)域，其它電池目前尚無(wú)法替代。據(jù)中投顧問(wèn)發(fā)布的《2009—2012年中國(guó)蓄電池行業(yè)分析及前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示，在我國(guó)近億輛電動(dòng)自行車(chē)上，我國(guó)電動(dòng)自行車(chē)的動(dòng)力電池95%以上采用鉛酸蓄電