阀控式密封铅酸电池的突破

铅酸蓄电池产品在市场激烈竞争的推动下，新产品不断涌现，先进铅酸电池联合会（ALABC）组织会员单位，就铅酸蓄电池重量比能量、体积比能量不能和Ni-MH，Li-ion，Li聚合物电池相比，这一缺陷限制了VRLA电池的应用领域，如动力电源领域。合作开发先进铅酸电池，以提高比能量和深循环寿命。

提出以下在铅酸蓄电池方面的研究目标：

1. 提高正极活性物质利用率研究。

2. 是电池新颖结构的研究，以减轻电池的重量。

新型电池研发结果：

密封双极性铅酸电池

 

   美国Arias研究伙伴公司开发了双极性极板（Bipolar plate），一块双面极板，一面是负极活性物质，另一面是正极活性物质，两片双极性极板之间用玻璃棉隔板。电池结构如图2所示，双极性结构使电流从一个单体到另一个单体的距离减少到短，消除了普通电池在汇流排的电位消耗。SBLA电池的优点是高比能量，长的深循环寿命，结构简单，特别是组合100V以上的高电压电池时比普通结构更为简单。

 

水平电池

 

   美国爱达荷大学的D.B.Edwards开发了涂膏式电极的水平铅酸电池,应用于EV或HEV。水平电池特点：（1）双极耳极板，水平放置。（2）采用多孔AGM隔板。（3）正极含30%左右的玻璃微珠添加剂。（4）板栅薄并镀Pb，电池的比功率提高到155W/kg，比能量53-56Wh/kg。
Electrosource开发了铅布水平电池Horizon，采用玻璃纤维丝上挤压镀覆Pb-Sn含量，拉成铅丝（φ0.4mm左右），再用铅丝织成铅布，用铅布代替板栅，采用双极结构，铅布的一端涂正极铅膏，另一端涂负极铅膏，中间留有铅丝相连，大大缩短了正负极间电子导电途径，因此电池的内阻很小，为了防止两极中间铅丝被电解液润湿后的短路、自放电，表面涂覆了绝缘的高分子涂料。

 

水平电池的特点：

（1）极高的比功率和比能量比能量高达45-50Wh/kg，80%DOD时的比功率>225W/kg。
（2）可快速充电，纯Pb的高导电性铅布，允许加速充电，<30min可充足电。
（3）比普通铅酸电池重量减少
25-50%

（4）水平极板，无电解液分层现象和活性物质脱落。

 

密封双极性铅酸电池

   美国Arias研究伙伴公司开发了双极性极板（Bipolar plate），一块双面极板，一面是负极活性物质，另一面是正极活性物质，两片双极性极板之间用玻璃棉隔板。电池结构如图2所示，双极性结构使电流从一个单体到另一个单体的距离减少到短，消除了普通电池在汇流排的电位消耗。SBLA电池的优点是高比能量，长的深循环寿命，结构简单，特别是组合100V以上的高电压电池时比普通结构更为简单。