电动车用VRLA蓄电池的充电接受与循环寿命探讨

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1、电池技术○产品设计www.365powernet.com电动车用VRLA蓄电池的充电接受与循环寿命探讨■＜江苏大丰市盛翔电源有限公司杨存龙，杨迪帆，马国哲，李显扬摘要：分析验证了VRLA电池的充电接受能力对电池的放电容量和循环寿命之间的关联，并且对设计和生产中会对电池充电接受能力有影响的地方，做了部分测试和分析。关键词：充电接受；膨胀剂；含酸量；活性物质配比；亚胶体；容量；循环寿命1前言压14.8V，限流不超过0.2C，终止条件为充电回路电流小于蓄电池的充电接受能力，对于任何蓄电池来说都是一0.03C，所充人总电量与放出总容量的比值，作为充电接受能

2、个重要的性能指标，它直观代表电池的充电效能高低，但国力”。内出台的牵引用电池标准以及最新的电动自行车用电池等标准，并未涉及充电接受能力的要求，可实践中发现，对于2充电接受能力与循环寿命的关联VRLA蓄电池必须的充电限压模式和牵引系统的深循环工作环按照约定充电接受能力的测试方法，检测不同配方的境来说，充电接受能力的高低对电池的容量和循环寿命，有多只电池，并参考数家电动车蓄电池厂家的循环寿命测试数着更为重要的影响。据，充电接受能力与循环寿命基本呈图1所示的3种趋势。蓄电池的充电接受能力，在不同的限定检测条件下，其所指是不等的。如规定条件下转化1Ah活性

3、物质，需要多少Ah转化电流，这个表述虽然也是说蓄电池的充电接受能力，但更确切地说应该是“规定条件下的充电接受率”；更多人习惯把充电接受能力指定为，在规定环境中，某恒压值多少时间检测到的充电回路电流值做为充电接受能力的大小，当然这也是一种充电接受能力的表现；但在VRLA蓄电池为防止失水必须限压充电的模式下，在这种限压有限充电时间内，电池所能充入电量的多少，应该是对VRLA系列电池充电接受能力的最好表述。因为蓄电池在不同的放电深度、充电电流、温度、限压下，充电接受能力也是不同的，有些在实验室检测极为优图1充电接受与循环寿命趋势图秀的蓄电池，却经受不住市

4、场上配套充电器的考验，就是因从图1的趋势可以看出，随着充电接受能力的提高，蓄电为充电参数的不同，导致循环结果差别巨大。产品最终是要池的循环容量和寿命均在提高，这说明充电接受能力对VRLA走向市场的，蓄电池要想占领市场生存下去，就必须要学会蓄电池的循环容量和寿命有着相对应的直接关联。去适应这个市场的生存环境。所以本文探讨的充电接受能力测试，是模拟市场上电动自行车配套充电器的控制方式，在3充电接受对循环寿命的影响因素未特殊说明外均约定泛指为“电池在100％放电深度下，恒充电接受与循环寿命趋势图，所代表的3个充电接受能力48电池技术＜2007年12月类别

5、，在容量失效后对被测电池作定性检测，发现3个类别的电电流大小、负极去极化能力等。当负极的去极化能力不足失效各有着一定的规律。时，电池的端电压充电后期上升过快，进而引起恒压充电的3#类别电池容量失效后，电池失水较少，正极板完好、电流下降过快且易达到转灯电流，最终使蓄电池不能完全充板栅无明显腐蚀，负极硫酸盐化严重，显然是因为充电接受足电。对于负极的去极化能力，配方的选择有着很大的影响o能力太差，造成电池每次循环都未能充足电，引起硫酸盐化持续增加，最后导致负极严重硫酸盐化，充电中负极失去去4.2.1膨胀剂的影响极化作用，使电池充放电皆不能正常进行，电池失

6、效。表面积高度发达的海绵状铅负电极，有着很高的体系表2#类别电池容量失效后，电池失水量很高，正极板完面能量，而高的体系表面能量在热力学上处于不稳定状态，好，板栅有一定腐蚀，负极有明显硫酸盐化，从状况来看是有向能量减小方向自动变化的趋势。在蓄电池充电时，Pb2+还因为充电接受能力不足，导致电池每次循环容量都下降，且原金属铅沉积过程中，为高体系表面能向能量减小方向提供负极硫酸盐化逐渐积累，使电池的负极去极化能力持续下了条件，在铅电极和溶液体系不变时，反应中生成的Pb会自降，引起电池的失水逐渐增大，在6.0多次循环以后失水和硫发从细小的颗粒合并为粗大的颗

7、粒，使电极比表面积自动减酸盐化剧增，使蓄电池充放电性能快速恶化，在100多次循环少，以促成体系的稳定状态。为了抑制高表面积Pb电极的体时，容量开始失效。系能降低，通常在负极活性物质中添加一定微量的元素，这1#类别电池的容量和循环在检测的200多次循环中都有着种元素能够有效改善和推迟体系能的降低，我们统称这些元较好的表现，电池失水7％左右，正板轻微腐蚀，负板无明显素为膨胀剂。常用的膨胀剂有无机膨胀剂和有机膨胀剂，无硫酸盐化迹象。机膨胀剂主要有BaS0、碳素等，有机膨胀剂有腐殖酸、木素4从3个类别的循环和定性检查结果来看，VRLA蓄电池的及其衍生物、合

8、成鞣剂、栲胶等。充电接受能力对容量和循环寿命有着直接的影响，充电接受所有的膨胀剂对电池的放电容量越有利，就对电池的充能力太