pe隔板对起动型铅酸蓄电池低温性能影响的探讨

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1、PE隔板对起动型铅酸蓄电池低温性能影响的探讨王增海1赵宇2付卧忠2陆长江1(1.张家口保胜能源科技有限公司河北张家口；2.包头黄河高新塑材股份有限公司内蒙古包头)1、前言众所周知，铅酸蓄电池隔板发展经历了从木质隔板到橡胶隔板、PVC、玻璃纤维隔板至现在的PE隔板的历程。从中我们不难看出，隔板的发展也顺应了铅酸蓄电池的发展要求（降低蓄电池的内阻、提高低温起动性能和减小蓄电池的体积）。从表一中我们可以对几种隔板的性能进行比较，PE隔板具有可制袋、孔径小、孔隙率高、电阻低的特点。表一不同隔板材料的性能差异橡胶木纤维PVCPE玻璃纤维可制袋性很差很差差很好很差电阻差差差好好孔隙率好好差很好很好

2、最大孔径好差好很好差抗短路性好差差很好差耐氧化性差差好好很好低温起动性能好好差很好好这些特性增加了蓄电池的体积比能量，提高了蓄电池的低温起动性能，在起动型铅酸蓄电池领域,PE隔板在国外发达国家的使用率达到90%以上。在国内经过近10年的发展，尤其是在免维护蓄电池中已经逐渐占据主流市场。下面简单介绍一下PE隔板对起动型铅酸蓄电池低温性能影响的试验情况。2、试验过程2．1影响铅酸蓄电池低温起动的因素很多，主要因素包括极板结构、负极配方、电解液、隔板等。我们首先进行了低温负极配方的研制，共设计了四种负极配方，进行了综合性能对比试验，从中选取了一种较好低温配方，制成同型号电池，进行了不同隔板的

3、同步对比试验。2.2电池装配．2.2．1电池型号：6-QA-402．2．2极板片数：+5片/单格-5片/单格2．2．3电池数量：共12只，其中低温铅膏配方电池PE、PVC、PP、10G复合隔板各2只，普通配方电池PE、PVC电池各2只，正极板完全相同。2．3电性能测试2．3．1性能检测测试电池共6只，其中PE、PVC、PP、10G复合隔板各1只。普通配方PE、PVC电池各1只。性能实验主要进行20小时率容量和低温起动能力试验。低温起动能力试验，是将电池在低温箱中冷冻40～46小时，从低温箱中取出，在1分钟内以额定电流开始放电，所记温度为电池中间单格电液温度。不同隔板电池测试结果见表二电

4、池编号隔板类型20小时率容量*低温起动能力**电池干重（kg）一次二次时间（时、分）室温（℃）时间（时分）室温（℃）时间（秒）液温（℃）低温1PE21h31min12----134-378.8低温210G复合20h25min12----139-378.85低温3PVC18h7min1520h27min1586-378.89低温4PP18h30min1520h18min1565-378.7普通5PE21h15min15----74-379.1普通6PVC20h44min*放电电流2A，终止电压：10.5V；**放电电流160A，终止电压6V。2．3．2常温起动放电曲线：见图一2．3．3低

5、温-18℃起动放电曲线：见图二2．3．3低温-37℃起动放电曲线：见图三、图四2．4数据分析：2.4.1从图一、图二、图三放电曲线对比可以看出，PE隔板与PVC隔板相比，放电温度越低，PE隔板的优势越明显，在常温25℃起动放电，PE隔板较PVC隔板电池10秒电压高0.37V，放电时间相差很少；低温-18℃起动放电，PE隔板较PVC隔板电池10秒电压高0.5V；低温-37℃起动放电，PE隔板较PVC隔板电池10秒电压高1.5V，放电时间长40%～45%。2.4.2由图四放电曲线可以看出，在低温情况下起动放电性能，PE隔板优于10G复合隔板和PP隔板，更优于PVC隔板。3、关注点通过多年的

6、生产和使用及对一些现象的收集，我们认为PE隔板在使用过程中主要有以下两点需要关注。3.1使用和化成时出现黑色油污铅酸蓄电池在化成或者长时间使用时会出现黑色油污污染电眼，使得电眼无法正常显示电解液状态。这个问题是每一个PE隔板制造企业都要面临的问题。PE隔板的制造原理：隔板中的填料二氧化硅通过混料系统和PE实现均匀的混合，同时吸附了大量的油，隔板挤出成型后，通过萃取剂进行提油，这部分油所占据的空间就形成了微孔，最终成型的隔板油含量在14%左右。PE隔板使用时，长时间在硫酸中浸泡，隔板中的部分油性物质被浸出，充电过程中产生的气体将油性物质从液体带出，扩散到电眼和排气孔。对于上述问题我们从以

7、下两个方面进行了试验：3.1.1不同生产厂家PE隔板的冒油情况分析实验方法是将A、B、C三家的PE隔板制成160*135*1.0mm的12个袋子，分别单独包封正极板装进蓄电池的两格（如图五），表面覆盖干净的AGM隔板，用来吸附电池充放电过程中冒出的油。电池在25℃条件下，2A充电12小时，3A充电36小时后用2A电流放电24小时，两个循环后观察玻璃纤维隔板表面的变化。实验结果可以见图六。图五图六从图中可以看出，玻璃纤维表面全部变黑，但程度并不相