膠體電池

膠體電池

膠體電池屬於鉛酸蓄電池的一種發展分類,方法是在硫酸中添加膠凝劑,使硫酸電液變為膠態,電液呈膠態的電池通常稱之為膠體電池。膠體電池與常規鉛酸電池的區別,從最初理解的電解質膠凝,進一步發展至電解質基礎結構的電化學特性研究,以及在板柵和活性物質中的套用推廣。其最重要的特點為用較小的工業代價,製造出更優質的電池,其放電曲線平直,拐點高,其能量和功率要比常規鉛酸電池大20%以上,壽命一般也是常規鉛酸電池長一倍左右,高溫及低溫特性要好得多。膠體蓄電池的內部主要是SiO2多孔網狀結構,存在大量微小縫隙,能使電池正極產生的氧順利的遷移到負極極板上,便於負極吸收化合。

基本信息

定義

屬於鉛酸蓄電池的一種發展分類,最簡單的做法,是在硫酸中添加膠凝劑,使硫酸電液變為膠態。電液呈膠態的電池通常稱之為膠體電池。

內部結構

廣義而言,膠體電池與常規鉛酸電池的區別不僅僅在於電液改為膠凝狀。例如非凝固態的水性膠體,從電化學分類結構和特性看同屬膠體電池。又如在板柵中結附高分子材料,俗稱陶瓷板柵,亦可視作膠體電池的套用特色。已有實驗室在極板配方中添加一種靶向偶聯劑,大大提高了極板活性物質的反應利用率,據非公開資料表明可達到 70wh/kg 的重量比能量水平,這些都是現階段工業實踐及有待工業化的膠體電池的套用範例。

膠體電池膠體電池

水性膠非學科規範術語,是為了區別凝固態膠體的一種名稱。

對膠體的理解,學術分類與習俗理解有很大不同。習俗多認為常溫下物理狀態呈膠凝態的物質叫膠體,而在化學結構分類中,定義為分散相基礎結構在1-100納米範圍內的物質。

決定電化學特性的是膠體粒徑及其表面活性劑。

膠體電池在歷史上幾沉幾浮,與膠體的材料發展和技術成熟程度有關。近三兩年,雖然已研發出納米級溶膠,對表面活性劑的電化學套用也有了更多的生產實踐,但對於廠商而言,很難在短期內選型出適用的凝膠態膠體。

水性膠設計為一種酸電池向膠體電池發展的一種中間產品,特點為:取消物理膠凝骨架,保留功能高分子基團特徵及表面活性劑,純液狀,使用時視作一種硫酸添加劑,適用於製作所有的鉛蓄電池。

優點:不會產生膠體電池常見的工業問題,製造工藝與酸電池完全一樣,使用後增加容量5-15%,延長電池壽命50-100%,抗極板硫酸鹽化能力強,硫酸改性後對板柵腐蝕力要小得多。價格也較常規膠體便宜。

使用水性膠添加劑後,硫酸中無需再添加硫酸鈉、磷酸等。標準添加量:體積比8%。

特點

膠體電池膠體電池

從最初理解的電解質膠凝,進一步發展至電解質基礎結構的電化學特性研究,以及在板柵和活性物質中的套用推廣。

膠體蓄電池最重要的特點有以下幾點:

①:膠體蓄電池的內部主要是SiO2多孔網狀結構,存在大量微小縫隙,能使電池正極產生的氧順利的遷移到負極極板上,便於負極吸收化合;

②:膠體蓄電池所帶酸量較大,所以其容量與AGM蓄電池基本一致;

③:膠體蓄電池的內阻較大,一般不具備較好的大電流放電特性;

④:熱量易擴散,不易升溫,熱失控幾率很小;

基本特性

採用平板式極板和特殊鉛膏配方,膠體電解質,無液體分層,不需均衡充電,自放電率較普通型鉛酸電池強,電池深放電能力大大超過普通型蓄電池,對溫度的適應性也大大加強!

常見規格

目前國內常見的膠體電池有2V系列的50AH~3000AH,6V系列的100AH\200AH,12V系列的33AH~250AH.

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