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1、超长寿命AGM电池的研制及其优异特性摘要:玻璃纤维(AGM)电池是属于阀控铅酸(VLRA)蓄电池,是最早发明、广泛应用的蓄电池。由于胶体(GEL)电池的设计、工艺改进,其总体性能曾超越AGM电池。日本松下(Panasonic)蓄电池公司于1995年研发成功,继而在2005年于沈阳松下蓄电池厂开发成功的SuperLife(超长寿命)LC-QA系列AGM蓄电池,取得了设计寿命达到13～15年的飞跃,全面改善了AGM电池的不足之处,使其具备了全面超越胶体(GEL)电池的性能,又由于其结构、生产特点使其价位大幅度降低,Sup
2、erLife电池具有非常高的性能价格比。关键词:AGM电池;GEL电池;设计寿命;性能价格比R&DandPerformanceoftheSuperlifeAGMBatteryIdeMasayuKi1,DingCe1SUNZhi-qiang2XUYong-fu3(1.PanasonicStorageBattery(shenyang)Co.,Ltd)(2.GuangzhouRisongBatteryCo.,Ltd)(3.Electric&ElectronicInstitate,Jinanuniversity)Abstra
3、ct:AGMbatterybelongstoVLRAbattery,whichistheearliestinventedandwidelyusedbattery.BecausetheimprovementofthedesignandtechnologyoftheGELbattery,itsperformancewasoncesuperiortotheAGMbattery.In1995,PanasonicstorageBatteryCo.,LtdsuccessfullydesignedthesuperlifeLC-QA
4、seriesAGMbatteryanddevelopeditatshenyangbranchcompanyin2005.Thenewproducthasalonglifeof13～15years.ThedisadvantagesofAGMbatteryareamended,makingithasthebetterperformancethanGELbattery.Sincethepriceiscutdownbythestructureandmanufacturefeature,thesuperlifebatteryh
5、asaveryhighperformance-costratio.Keywords:AGMbattery;GELbattery;designedlife;performance-costratio铅酸蓄电池于1859年由G.Plante首次报导,从此铅酸蓄电池被广泛应用到汽车、工业后备电源及其他用途。尽管一些新类型电池不断开发,但铅酸电池依然是主导品种,至今已有140多年的历史。随着阀控式铅酸电池技术的开发,由于这类电池在过充电过程中,正极产生的氧气在负极活性物质的表面吸收、还原,从而减少了水份的流失,实现了免加水的
6、功能(即免维护保养)。上世纪的50～60年代,密封铅酸蓄电池是使用无水硅胶(GEL)作电解液。直至70年代,由玻璃纤维(AGM)隔板加上硫酸液体作电解液组成密封铅酸蓄电池。虽然成本较低,但总体性能AGM电池不及GEL电池。松下公司最初于1935年生产富液式铅酸电池,1939年制造工业用蓄电池,上世纪50年代应用于电信公司,1967年又开发贫液型阀控式蓄电池,并为世界用户提供多种类型的阀控式铅酸蓄电池。松下公司最初设计的长寿命电池的期待寿命仅为7～9年(20℃),直至1995年,松下公司应用许多关键技术与先进工艺,如板
7、栅合金、活性物质配方、隔板材料及其它相关的专利技术,松下公司实现了生产超长寿命(LC-QA系列)的AGM阀控铅酸蓄电池,其设计寿命为13～15年(25℃),总体性能完全超过GEL胶体电池,且具有很高的性能价格比。1AGM电池改进设计与工艺松下公司收集了本公司1000多例AGM故障电池,进行解剖、分析研究,得出许多可用数据,最终获得造成电池劣化的主要因素有:正极板、电解液、安全阀及其密封性等为主要影响参数,并证实正极栅板的腐蚀是造成电池寿命恶化的最大影响因素。其主要原因是:电池以定电压进行长期浮充时,充电电流将对正极栅
8、板进行氧化腐蚀,使导电部分面积减少或正极栅板延伸降低了反应物质的紧贴程度(接触面积减少),造成有效反应物质减少,从而使放电容量下降,直至寿命终止。并针对这一主要因素进一步详细分析、试验、改进,其实验结果表明改善正极栅板的腐蚀可大大改善电池恶化,由此明确得出,使电池延长寿命的关键就是提高正极栅板的耐腐蚀性。(1)改善正极栅板的腐蚀为了提高负极吸收
