铅锡二元合金应用于管式VRLA蓄电池的研究
太阳能光伏发电专业技术期末试卷及答案
级《太阳能光伏发电技术》试卷2011分）分，共12小题，每小题一、单项选择题（本大题共121 1. 在地球大气层之外，地球与太阳平均距离处，垂直于太阳光方向的单位面积上的辐__。
_ 射能基本上为一个常数。
这个辐射强度称为___D.太阳光谱C．辐射强度A．大气质量 B. 太阳常数。
系统的最核心的器件是______．太阳能光伏发电2D.蓄电池逆变器C．太阳电池A．控制器 B. 仍作为孤立电源对发电设备______3．太阳能光伏发电系统中，指在电网失电情况下，负载供电这一现象。
霍尔效应B. 光伏效应C．充电效应 D.A．孤岛效应。
4．在太阳电池外电路接上负载后，负载中便有电流过，该电流称为太阳电池的______C．工作电流 D.最大电流A．短路电流B. 开路电流的阳光光谱，．地面用太阳电池标准测试条件为在温度为25℃下，大气质量为AM1.552。
辐射能量密度为_____W/mD.1130C．1353 A．1000 B. 1367。
．蓄电池放电时输出的电量与充电时输入的电量之比称为容量______6D.输出效率A．输入效率 B. 填充因子C．工作电压_____。
7．蓄电池使用过程中，蓄电池放出的容量占其额定容量的百分比称为放电深度C．放电速率 D.B. A．自放电率使用寿命太阳电池方阵所发出的电力如果要供交流负载使用的话，发电系统中，．8在太阳能光伏______。
实现此功能的主要器件是蓄电池 D.．二极管A．稳压器B. 逆变器C．当日照条件达到一定程度时，由于日照的变化而引起较明显变化的是9______。
D.最佳倾角C ．短路电流工作电压A．开路电压 B.系统中，太阳电池组件表面被污物遮盖，会影响整个太阳电池方发电太阳能光伏10．______。
阵所发出的电力，从而产生D.热斑效应．充电效应 C 孤岛效应．霍尔效应 A B.．当控制器对蓄电池进行充放电控制时，要求控制器具有输入充满断开和恢复接通11。
密封型铅酸蓄电池控制时，其恢复连接参考电压值为的功能。
VRLA电池技术的改进措施
VRLA电池技术的改进措施
吴寿松
【期刊名称】《电池工业》
【年(卷),期】2002(007)003
【摘要】概述了我国铅酸蓄电池在VRLA技术方面的发展与进步,主要表现在电池浮充电压均匀性的提高.铅合金的改良、改进生产工艺、电池内采用催化剂、改善充电效率和循环寿命、克服汇流排腐蚀及实现智能化等方面.阐述了相关技术改进的措施.
【总页数】4页(P129-132)
【作者】吴寿松
【作者单位】西藏合邦集团有限公司,四川成都,610016
【正文语种】中文
【中图分类】TM912.1
【相关文献】
1.浅谈VRLA铅酸蓄电池与胶体电池技术 [J], 梁晶晶;巫庭生
2.VRLA电池技术进步的基本趋势(3) [J], 张胜永
3.VRLA电池技术进步的基本趋势(4) [J], 张胜永
4.VRLA电池技术进步需解决的问题 [J], 张胜永
5.混合动力电动车用VRLA电池技术 [J], 毛贤仙
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防止VRLA正极活物质软化的改进方法
防止VRLA正极活物质软化的改进方法
孙成
【期刊名称】《蓄电池》
【年(卷),期】2000(000)002
【摘要】@@目前阀控式铅酸蓄电池正极板采用铅钙合金板栅甚多,其循环寿命低于以往铅锑合金板栅的排气式铅酸蓄电池.原因是多方面的,但一般认为正极活物质软化是其原因之一.为防止这一现象,早期曾有过添加锑和锑化物及二氧化硅粉末于正极活物质中的报道.1998年以来,在日本特许中又出现许多有关改进方法的报道,现将其综述如下.1 添加砷化物和锡化物[1]
【总页数】3页(P44-46)
【作者】孙成
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TM912.103
【相关文献】
1.电池正极活性物质软化脱落分析研究 [J], 王杜友
2.一种抑制正极活性物质软化的稀土化合物 [J], 朱松然;邱训高;赵文超
3.正极活性物质添加剂在起动用VRLA电池中的应用试验 [J], 李建华;刘建军;魏立平;宋艳龙
4.VRLA电池正极活性物质软化脱落的改善 [J], 包有富;闫智刚
5.正极活性物质软化过程研究 [J], 刘孝伟;吴国强;徐涛;陈理;殷思思;黄伟国
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VRLA蓄电池用Pb-Ca合金板栅时效过程的研究
将 ４组 时效 硬化后 的板栅 填涂 同一锅 混合 均匀 的铅膏 ，经过 固化干燥及 化成 工序后 选取 质量 相 同
的 熟 极 板 各 组 装 ３只 样 品 蓄 电 池 行 加速 浮充耐久 性实 验 ： （ 号 为 型 Ｇ Ｍ一 ０ ） Ｆ ３ ０ ，共 计 ｌ ２只 。样 品 蓄 电 池 经 充 电 后 进
气 比西 部 多且 平 均 持 续 时 间 长 。 武 汉 、宝 山 、广
制 于太 阳辐射 观测 站较 少 ，有 垂直 面太 阳辐射 观测
的站 点更 少 ，没有测 点 的地 区 ，若 进行独 立光 伏发 电的蓄 电池容量 设计 ，可 参考 临近 台站数 据 。 参考 文献 ：
州 、昆 明 ４个南 方站点 的平 均连续 阴雨天数 分别 为 ３ 、２８ｄ ３ ｄ ． ｄ ． ｄ ． 、４ 、２８ ，漠 河 、哈尔 滨 、沈 阳 、 ４
４ 结 论
在 较 高 温 度 下 可 以大 大 缩 短 Ｖ Ｌ Ｒ Ａ蓄 电 池 用
（ 转 至 第 １５页 ） 下 ７
图 １ 金 相显 微 图像
医
４ 分析 与讨论
４１ 析 ．分
池容量 设计 的重要 考虑 因素 之一 。根 据 日照 的定 义 延 伸判 断 阴雨天气 ，对 全 国范 围内有 连续观 测垂 直 面太 阳辐射 日值 的 １ ９个站 点进行 了 阴雨天 气统计 ， 给独立 光伏 发 电系统 中蓄 电池容量 设计 提供 了定量
却到 ２ ５±２℃。
③循 环① ～② ，当放 电容量 低 于 ０８ １时实 验 ．Ｃ。
终 ｆ。 ｆ ＝
３ 结 果与讨 论
３２ 论 ．讨
铅 酸 蓄 电池 中正 极板栅 的金 相结 构 、晶粒 尺寸
固定型VRLA蓄电池技术的引进和吸收
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｙ ｒ ｓ ＶＲＬ ａｔ ｒ ｓ ｆｒｓａｉ ｎ ｒ ｐ ｌ ａ ｉｎ ｔ ｈ ｉｓ ｉ ｏ ｒ ｔ ｎ Ａ ｂ ｔ ｉ ｏ ｔｔ ａ ｙ ａ ｐ ｉ ｔ ；ｅ ｎ ｃ ； ｍｐ ｔ ｉ ｅ ｅ ｏ ｃ ｏ ｃ ａ ｏ
０ 前 言
并有所 发 展和 改进 ， 了 中国 自己的技术 。 时 ， 成 同 引进 的 技术 随 时 间推 移 ， 日臻 完 善 。
ＰＩ Ｓ 电池 技术是 由美 国费城 国际科学 公司 【 ｅ ｈ Ｔ Ｐ ｉ ｄ ｌｈａＳ ｉ ｔ ｃＩｔ ｎ ｔ ｎ ｌ ｎ ． 称 Ｐ Ｉ ｈｌ ｅ ｉ ｃ ｎｉ ｎ ｒａｉ ａ Ｉｃ．简 ａ ｐ ｅ ｆ ｉ ｅ ｏ Ｓ 公
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电 池 工 业
第 ７卷第 ３ ４期 ，
岛础
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２０ ０ ２年 ６月
固定 型 Ｖ Ｌ Ｒ Ａ蓄 电池技 术 的 引进 和 ， 江苏 苏州 ２５ ０ ） １０ ６
摘要 ： 引进 的 Ｇ Ｂ 固定型 阎控铅 酸 （ Ｒ Ａ） 电池 技术是迄 今我 国同类 引进 技术 中的最新 技术 。 Ｌ Ｖ Ｌ 蓄 文 章 概述 了该 技术 的主要特 点 以及对 引进 技 术 的消化 吸 收和根 据 实 际情况对 正 极铅 膏 配方 和化成 方
上世纪 ９ ０年代 后 期从美 国全套 引进 的 Ｐ Ｉ Ｓ 固定 型 阀控 铅酸 （ Ｒ Ａ） 电池技术 ， ＶＬ 蓄 是我 国迄今 引进 的 同类 技术 中的最新 技 术。 年来 ， 国从 国外 引进 的 历 我 固定 型 Ｖ Ｌ Ｒ Ａ电池 技术 的厂家 主要有 …： 单 位 技术 来源 『 达电 有限 』 源 公司 华 杭 都电 公司 州南 振 广 我 蓄电 限 东汤 新力 池有 公司 山 华日 池 公司 束 电 有限 沈阳 蓄电 股份 东北 池 公司 西安国 池 业有限 公司 力电 工 责任 西班 ＵＯ 技术 牙ＴＤＲ 日 浅 本汤 技术 日 Ｓ 本Ｇ技术 德目 技 暗根 术 美国Ｐ 技术 ｓ
VRLA蓄电池的极板铅膏配方及和膏工艺对蓄电池性能的影响1
阀控式密封铅酸蓄电池（VRLA）的极板铅膏配方及和膏工艺应根据产品的用途和性能要求而定。
作者根据近15年来研制这种产品的实际经验提出4种正、负极板铅膏配方供业界同仁参考。
阀控式密封铅酸蓄电池在中国迅速发展，只有近十几年的时间，正如吴寿松老前辈指出的那样，中国阀控式密封铅蓄电池，是放大了的起动型蓄电池。
不论是工艺、配方，还是结构设计都有相当大的继承性，只不过是采用了高纯度的材料及铅钙或低锑多元合金的板栅材料。
不论是容量、规格大小，一般的生产厂家在生极板铅膏配方及和膏工艺方面大同小异，而不同的厂家由于生产条件、环境及工人素质等因素差别较大，为了保证产品质量，采取了不同的配方工艺。
这都是在不断改进，试验优选的基础上确定的。
现将本人近15年来在这方面的实践体会，写出来供业界同仁参考。
浅谈VRLA铅酸蓄电池与胶体电池技术
我们 提 出 一些 制做 胶体 电池 的解 决 方案 ：
１ ２ 工作 胶体 配方设 计 ．
胶 体 电解 质 不 是 水 、
１ 胶 体 与胶 体 工 艺 的 设计
和 配 置
１ １ 原胶 的选 用 ．
硫 酸 ３种 材 料 的简 单混 合 ．
节 剂 、 反凝 固剂 、 改 Ｅ ０ Ｉ： ，统 称 Ｉ￣ 为工作胶 体添 ／ ｎ 。 ｉ ｎ
极 板 的几何 尺 寸与 结构 ，应
２ 极 板 制造
２１ 铅 粉制造 ．
予 以高度 关注 ，我 国 电动车 的发 展 是 主 机 带 动 式 ， 电池 是 从 属 型 ，如 电动助 力车 是 由脚 踏式 自 行 车 、 电动 摩 托车 是 由燃 油摩 托 车 演 变而 来 ，外形 尺 寸 受 限于 主 机 ，特 别 是 电摩 电池 宽 高 比例 失 调 ，但 又 无可 奈何 。 而事 实并 非 如 此 ，利 用 “ 弹 琵 琶 ”原 理 ， 反
须 进行 工 艺及 配 方设 计 ，１ 据 涓 流 、动 力 、起 动 电 池
运 行环 境 （ 度 区 间、机 ｛ 温 状 态 、环 境 清 洁 度 ） ． ｆ ，． ｆ ８ 行 充放 电模 式 ，容量 和寿 １
重点 等 因素 ，进 行工 艺 及 计 ，如 ＳＯ ｉ 的百 分 含量 、
普通 Ｖ Ｌ Ｒ Ａ铅 酸 蓄 电池 与胶 体 技 术 电池特 性 有 着 许 多 差 异 ， 后 者 的 电解 质 由硫酸 溶 液 变 为一 种 “ 结合 ”着 大量 溶液 的三维 软 胶 结 构 的胶体 。 电池 第 三 电极 的 物理 化 学 性质 发 生 了重 大 变 化 ， 导 致 了 电池 的许 多 电化 学 行 为也
铅酸电池历史发展
铅酸电池历史发展铅酸电池是一种历史悠久的电池类型，自1859年法国物理学家普兰特（Gaston Plante）发明以来，已经在许多领域得到了广泛应用。
以下是铅酸电池历史发展的重要阶段和代表性电池类型。
1.早期铅酸电池铅酸电池的早期发展阶段，起始于19世纪末期。
在这个阶段，电池的制造技术尚不成熟，电池的电压和容量都相对较低。
早期的铅酸电池采用开口式结构，需要定期添加电解液，维护较为麻烦。
2.铅晶蓄电池随着科技的发展，20世纪中期出现了铅晶蓄电池。
这种电池采用晶格结构，提高了电池的能量密度和寿命。
然而，铅晶蓄电池的制造过程较为复杂，成本较高，因此并未得到广泛应用。
3.密封铅酸电池在20世纪70年代，密封铅酸电池诞生了。
这种电池采用密封结构，无需添加电解液，使用方便安全。
同时，密封铅酸电池的电压和容量也得到了显著提升。
这种电池的出现，使得铅酸电池在许多领域得到了更广泛的应用。
4.阀控铅酸电池（VRLA）随着阀控铅酸电池（VRLA）的出现，铅酸电池的发展进入了一个新的阶段。
VRLA电池采用密封结构，内部设有阀体，可以控制电池的充放电过程。
这种电池的出现，使得铅酸电池在备用电源、UPS等领域的应用更加广泛。
同时，由于其安全性和环保性，VRLA电池也得到了政府的支持和推广。
5.铅碳电池为了提高铅酸电池的能量密度和寿命，21世纪初出现了铅碳电池。
这种电池采用碳材料作为负极材料，提高了负极的容量和寿命。
然而，铅碳电池的制造成本较高，且存在一定的安全问题，因此并未得到广泛应用。
6.富液式铅酸电池富液式铅酸电池是一种新型的铅酸电池，采用高浓度的电解液和特殊的结构设计，提高了电池的能量密度和寿命。
这种电池的出现，使得铅酸电池在电动汽车等领域的应用更加广泛。
7.胶体铅酸电池胶体铅酸电池是一种采用胶体电解质代替传统电解液的铅酸电池。
这种电解质的稳定性较高，可以显著提高铅酸电池的安全性和寿命。
胶体铅酸电池的出现，进一步拓宽了铅酸电池的应用领域。
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布 氏硬 度 随着锡含 量 的增加 略有 增加 ．铅钙 锡铝 合
金 的布 氏硬 度在 ５ ５℃ 条件 下 的时效过 程 中 明显 提
作者简介 ：闰新华 （９ ７一） 男 ， １７ ， 河南焦作人 。 高级工程师 ， 主要研究方向 ： 学电源 ， ｍａ ：ｘ ８４ ６ ． ｏｉ 化 Ｅ ｉ ｙｈ５ ＠１３ ｔｎ ｌ
由图 １给 出的时 效过程 中各合 金样 品拉伸 强度 的 变化 可 以 看 出 ： 铅 锡二 元 合 金 的拉 伸 强 度相 ３种 差 不大 ， 虽然 随着锡 含 量 的增 加拉 伸 强 度有 增 大 的
铅 和锡在坩 锅炉 中配 制 锡百 分 含量 分 别 １４ 、．３ ．６ ２０
和 ２５ ． ０的铅 锡 二 元 合 金 ， 次 称 为 １ ２和 ３号 样 依 、
积 为 ２ｍｍ ．试样 浇 铸 之后 在 ５ ５℃ 的烘 箱 中进 行
趋势．但是整个时效期间都明显小于铅钙锡铝合金
拉 伸强 度．锡含量 在 ２５ 之 内的二 元铅 锡 合 金 经 ．％ 过 ４ ８ｈ的 时 效 后 拉 伸 强 度 只 有 铅 钙 锡 铝 合 金 的 ４ ％左右 ．由图 ２给 出的合 金时效 布 氏硬 度变 化 可 ０
为参 比电极 ，５ｍｍ× ５ｍｍ的 Ｐ 片作 为辅助 电极 ， １ ２ ｔ
在 三 电极 电解槽 中研 究 ４种 合 金 的循 环伏 安 特性 ．
中增加 其他 添加 剂 ， 或者 提 高铅 钙锡 铝 合 金 中 的锡 含量 … ， 并使合 金 内锡钙 含 量 的 比例 最 佳 化 ．本 文 研究 了把铅 锡二元 合金 应用 于管式 Ｖ Ｌ Ｒ Ａ正 极板栅
池初 容量 、 封反 应效 率 、 密 过放 电性 能和 循环性 能 等
的影 响．
测试 电池 的 ３ｈ率 额定 容 量 、 封 反 应 效率 和循 环 密
寿命 ．
１ 实验 部 分
在 ５０± ５℃ 的温度条ｔ － 用纯度为 ９ ．９ ２ １ ￣ Ｖ， ９９ ％的
２ 结 果 与讨 论
摘要 ： 制备 了锡含量分别为 １５ 、． ％ 、． ％ 的二元铅锡合金 ， ．％ ２０ ２５ 并测定 了它们 的力学性 能和 电化学性能 ， 然后用这 些合金浇铸 管式正极板栅并组装 出管式 阀控铅酸（ Ｒ Ａ Ｖ Ｌ ）电池 ， 过测定 电池 的初 容量、 通 密封反应 效率和循 环性能 等探讨 了不同合 金比例的影响．结果表 明， 铅锡二元合金可 以用于制备管式 Ｖ Ｌ Ｒ Ａ正极板栅。 关键词 ： 管式 ； 铅锡合金 ；阀控铅 酸电池；性能
１０ ０
华 南 师 范 大 学 学 报 （ 然 学 版） 自
苫＼ 醛
２０ ０９年
高， 时效 ２ ４ｈ后其布氏硬度值达到 ｌ． Ｐ ， 本 ５７Ｍ ａ已基 完全硬化．而锡含量低于 ２５ ．％的铅锡 二元 合金此 时
文 章 编 号 ：１０ ５ ６ （０ ９ Ｓ — ０ ９— ３ ０ ０— ４３ ２０ ） １ ０ ９ ０
铅 锡 二 元 合金 应 用 于管 式 Ｖ Ｌ Ｒ Ａ蓄 电池 的研 究
闰新华 ，贾化琦 南俊 民 ，
（． １ 深圳 市今星光实业有限公 司， 广东深圳 ５ ８ １ ；． １１ ８２ 华南师范大学化学与环境学院 ， 广东广州 ５ ０ ３ ） １６ １
知 ， 锡二元 合金 的布 氏硬度 同样在 ５ 铅 ５℃条件下 的 时效 过 程 中几 乎 不 发生 变 化 ， 铅 锡 二元 合 金 的 ３种
时效处理 ．时效过 程在 Ｈ ９９ Ｙ ３ Ｂ型拉力 试 验 机上 进 行 拉伸强 度测 试 ， 用 Ｐ Ｂ一１ 携 式 布 什 硬 度 计 并 Ｈ 便 测 试合 金 的布什硬度 ， Ｘ Ｚ一 Ａ型金 相 显 微镜 测 用 Ｊ ６
华 南师 范大学学报 （ 自然科 学版 ）
２０ ０ ９年 １ １月
ＮＯ ２ ｏ Ｖ． ０ ９
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｓ ＯＵＴＨ ＣＨＩ ＮＡ ＮＯＲＭＡＬ ＵＮＩ ＶＥＲ Ｓｎ
（ Ａ ＵＲ ＣＥ Ｃ Ｄ ＴＯＮ Ｎ Ｔ ＡＬＳ ＩＮ ＥＥ ＩＩ ）
第２ ８届全 国化 学与物理 电源 学术年会论文选 ・ 增刊 ） 上（
品 ， 比 样 取 用 铅 、 、 和 铝 比 例 为 ９ ．５ 、 对 钙 锡 ８５ ％ ００ ％ 、 ．６ 和 ０ ０ ％ 的 四 元 合 金 ． 用 管 式 ．８ １３ ％ ．１ ＨＹ ３Ａ Ｔ ０ Ｈ板 栅模 具压铸 正极 板栅 ， 取管芯 的筋 条作 为拉 伸强 度试验 的试样 ， 样直 径 为 １６ｍｍ， 试 ． 面
的可行 性 ， 探 讨 了不 同 合金 组 成对 管式 Ｖ Ｌ 电 并 ＲＡ
硫 酸 电解 液密度 为 ｄ ℃＝１２ ／ｍ ． ４种二元铅 ．８ｇｃ 取 锡合金 和铅 钙锡铝 合 金浇铸 管式 正极 板栅 并通 过振
动灌粉 ， 然后装 配 阀控式 １Ｖ１５ Ｈ 管式 电池 ．按 照 ２ １Ａ 电动道路 车国家 标准 （ 标准号 为 Ｇ ／ １３２ １２０ ） Ｂ Ｔ ８３ ． ０ １
中 图分 类号 ：Ｍ５ Ｔ ３ 文献标识码 ： Ａ
对传统的管式铅酸蓄电池进行改进而发展起来
的管式 阀控 铅 酸 （ Ｒ Ａ） 电池 ， 于在 电池 循 环 ＶＬ 蓄 由 性能 和环保方 面 所具 有 的 优 势 ， 现受 到 人 们 的广 泛 重 视 ．但是 ， 在产 品 的开 发过 程 中发 现 ， 如正 极板 栅 使 用铅 钙锡 铝合金 同样 易引发 蓄 电池 容量 的早 期损
失．为解决 该 问题 ， 们 一 般 采 用 在 铅钙 锡 铝 合 金 人
定４ 种合金的金相结构．在对 合金 电化学性 能进 行测试时 ， 焊有导线 用环 氧树脂 胶封 的 ４种合 金
试样 ， 磨 露 出４ｍ ｍ 的 研 究 表 面 ．选 用 打 ｍ Ｘ４ ｍ
Ｈ ／ ｇｓ ｇＨ Ｏ 电极 （ 其标准 电极 电位为 ０ ６０Ｖ 作 ．３ ）