胶体电池与agm电池的对比

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1、胶体电池与AGM电池的对比的一些总结阀控式密封铅蓄电池有两类，即分别采用玻璃纤维隔板（AGM）和硅凝胶(GEL)二种不同方式来“固定”硫酸电解液。它们都是利用阴极吸收原理使电池得以密封的。一、胶体电池发展和概述  胶体电池属于目前最广泛使用的铅酸蓄电池。是阀控式密封铅酸蓄电池的一类。铅酸蓄电池从问世到如今，一直是军用民用领域中使用最广泛的化学电源。早期的铅酸电池使用的电解液是“富液式”的（电解液是流动的），由于它使用电解液是游离态的，运输过程中常会有酸液流出，充电时也会有酸雾析出来，对环境和设备造成损害，人们就试

2、图将电解液“固定”起来，将电池“密封”起来，于是使用胶体电解液的铅酸蓄电池应运而生。  初期的胶体铅蓄电池使用的胶体电解液是由水玻璃制成的，然后直接加到干态铅蓄电池中。这样虽然达到了“固定”电解液或减少酸雾析出的目的，但却使电池的容量较原来使用自由电解液时的电池容量要低20%左右，因而没有被人们所接受。胶体电池的鼻祖德国阳光公司早在60年代就第一次开发密封铅蓄电池用胶体电解质技术。目前已将该技术成功用于各种用途的密封电池（后备电源用，循环用，太阳能用等）。我国在50年代也开展了初期胶体电池的研制工作，到60年代末

3、也就基本上停止了，60-70年代发展缓慢。80年代，德国阳光公司的胶体密封铅蓄电池产品进入中国市场，多年来使用效果表明它的性能确实不同于以前的胶体铅蓄电池。这就迫使人们要重新认识胶体铅蓄电池。然而70年代后期至目前，国内知名厂家所生产的胶体电池基本上都是模仿德国阳光的技术，多数厂家也仅仅是能作出外表相识的胶体电池，而没有真正掌握核心的技术和成熟的生产工艺。以此，生产出来的胶体电池与国外产品存在明显差距。经过一段时间的“热销”和市场“热捧”后，用户反映不好，未能达到厂家所宣称的水平。经过一番折腾，国内的生产企业才深

4、刻认识到仅仅模仿别人是没有长远发展的，不进行核心技术的研究和配套材料、生产设备等的改进，是不能作出好的“胶体电池”来的。  几乎在研制胶体电池的同时，采用玻璃纤维隔膜的阴极吸收式密封铅蓄电池却诞生了，它不但使铅蓄电池消除了酸雾，而且还表现出内阻小、大电流放电特性好的优点。因而在国民经济中，尤其是原来使用固定型铅蓄电池的场合。尤其是其生产工艺简单，成本低，得到了迅速的推广和应用。目前市场上使用的密封蓄电池里面，采用玻璃纤维隔膜（AGM）的阴极吸收式密封铅蓄电池仍占有绝对优势。将近年来的两种阀控式密封铅蓄电池的研制、

5、生产和使用效果对它们进行比较，可以总结出胶体电池的明显优势：电解液被完全固化，因此其运输、使用时安全性更高，可以作为非危险品运输（可以空运），而AGM的铅蓄电池是作为危险品运输的。电解液量增加15～25％（相对AGM）,因此充电时的水损失对寿命的影响可忽略，电池寿命大幅提高，一般大密电池的寿命可达12～15年，有的甚至达到20年。而普通AGM式电池多数3～年。热容高，使用时几乎无“热失控”发生，而“热失控”是多数AGM式电池寿命失效方式和引发事故的原因。目前仍然没有解决该问题。具有优良的深放电后容量回复能力，可到

6、95％，而AGM式电池一般在75％。自放电小，因此其贮存时间是AGM的3～4倍（20℃下可以24个月不用补充电）。由于其热容大，电解液多，充电接收能力好，因此，其耐过充能力很强。特别使用环境恶劣的工作场合。2 电池的工作原理4  不论是采用玻璃纤维隔膜的阀控式密封铅蓄电池(以下简称AGM密封铅蓄电池)还是采用胶体电解液的阀控式密封铅蓄电池(以下简称胶体密封铅蓄电池)，它们都是利用阴极吸收原理使电池得以密封的。  电池充电时，正极会析出氧气，负极会析出氢气。正极析氧是在正极充电量达到70%时就开始了。析出的氧到达负

7、极，跟负极起下述反应，达到阴极吸收的目的。   2Pb十O2=2PbO   2PbO十2H2SO4：2PbS04+2H20  负极析氢则要在充电到90%时开始，再加上氧在负极上的还原作用及负极本身氢过电位的提高，从而避免了大量析氢反应。  对AGM密封铅蓄电池而言，AGM隔膜中虽然保持了电池的大部分电解液，但必须使10%的隔膜孔隙中不进入电解液。正极生成的氧就是通过这部分孔隙到达负极而被负极吸收的。 对胶体密封铅蓄电池而言，电池内的硅凝胶是以SiO2质点作为骨架构成的三维多孔网状结构，它将电解液包藏在里边。电池灌

8、注的硅溶胶变成凝胶后，骨架要进一步收缩，使凝胶出现裂缝贯穿于正负极板之间，给正极析出的氧提供了到达负极的通道。  由此看出，两种电池的密封工作原理是相同的，其区别就在于电解液的“固定”方式和提供氧气到达负极通道的方式有所不同。二、电池结构和工艺上的主要差异  AGM密封铅蓄电池使用纯的硫酸水溶液作电解液，其密度为1.29—1.32g/cm3。除了极板内部吸有一部分电解液外