电动汽车用阀控密封铅酸蓄电池设计方案
阀控式铅酸蓄电池
阀控式铅酸蓄电池构成阀控铅酸蓄电池的主要部件是正负极板、电解液、隔膜、电池壳和盖、安全阀，此外还一些零件如端子、连接条、极柱等。
阀控式铅酸蓄电池的设计1 板栅合金的选择参加电池反应的活性物质铅和二氧化铅是疏松的多孔体，需要固定在载体上。
通常，用铅或铅基合金制成的栅栏片状物为载体，使活性物质固定在其中，这种物体称之为板栅。
它的作用是支撑活性物质并传输电流。
1．1正板栅合金阀控电池是一种新型电池，使用过程中不用加酸加水维护，要求正板栅合金耐腐蚀性好，自放电小，不同厂家采用的正板栅合金并不完全相同，主要有：铅—钙、铅—钙—锡，铅—钙—锡—铝、铅—锑—镉等。
不同合金性能不同，铅—钙。
铅—钙—锡合金具有良好的浮充性能，但铅钙合金易形成致密的硫酸铅和硫酸钙阻挡层使电池早期失效，合金抗蠕变性差，不适合循环使用。
铅-钙-锡-铝、铅-锑-镉各方面性能相对比较好，既适合浮充使用，又适合循环使用。
1．2负板栅合金阀控电池负板栅合金一般采用铅-钙合金，尽量减少析氢量。
2板栅厚度正极板厚度决定电池寿命，极板厚度与电池预计寿命的关系见下表：安全阀安全阀具有防爆、减压之功能，可释放内部产生过多之气体，并防止酸气外泄、能抗酸、耐撞击，安全阀开启压力值14kPa至18kPa。
当内压上升并高於限定值时，安全阀会自动释放过多的气体，当内压降低并恢复至所设定正常值时，安全阀会密封并严紧以防气体泄漏。
1.2 阀控铅酸蓄电池失效模式一、电池失水铅酸蓄电池失水会导致电解液比重增高、导致电池正极栅板的腐蚀，使电池的活性物质减少，从而使电池的容量降低而失效。
铅酸蓄电池密封的难点就是充电时水的电解。
当充电达到一定电压时（一般在2.30V/单体以上）在蓄电池的正极上放出氧气，负极上放出氢气。
阀控式密封铅酸蓄电池
04
阀控式密封铅酸蓄电池的优 缺点
优点
安全性高
阀控式密封铅酸蓄电池采用密封 结构，避免了电池内部酸液外泄
，从而提高了使用安全性。
维护简单
由于其密封设计，用户无需定期 加水维护，降低了维护成本和操
作难度。
寿命长
在正确使用和保养条件下，阀控 式密封铅酸蓄电池的寿命通常较
长。
性价比高
与其它类型的电池相比，阀控式 密封铅酸蓄电池具有较高的性价
比，适合大规模应用。
缺点
能量密度低
由于采用铅和硫酸作为 主要材料，其能量密度 相对较低，会增加设备
的体积和重量。
对充电环境要求高
过充电或欠充电都可能 影响电池寿命，需要精 确的充电设备和管理系
统。
环境污染风险
虽然密封设计减少了酸 液外泄的可能性，但电 池废弃后仍可能对环境
造成污染。
05
阀控式密封铅酸蓄电池的充 控式密封铅酸蓄电池 在多次充放电后能够保持性能的时间。
详细描述
循环寿命是衡量电池寿命的重要指标。 循环寿命越长，表示电池的使用寿命 越长，能够更长时间地保持性能。
自放电率
总结词
自放电率是指阀控式密封铅酸蓄电池在不使用情况下，电量自行损失的比例。
详细描述
自放电率越低，表示电池的存储性能越好，长期不用时电量损失较少。
THANKS
广泛的应用领域，如通信、电力、数据中心等。
工作原理
01
当电池充电时，正极产生的氧气在负极上被吸 收，从而保持电池的密封状态。
02
放电时，负极的铅与硫酸发生化学反应，产生 电能。
03
由于氧再化合的过程，电池内部不会产生过多 的水，因此不需要加水维护。
GBT 18332.1-2001 电动道路车辆用铅酸蓄电池
中华人民共和国国家标准
电动道路车辆用铅酸蓄电池
范围
本标准规定了电动道路车辆 包括电动汽车 电动摩托车等 用铅酸蓄电池 以下简称蓄电池 的要
求 试验方法 检验规则 标志 包装 运输和贮存
本标准适用于电动道路车辆用额定电压
的铅酸蓄电池
引用标准
下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文 本标准出版时 所示版本均 为有效 所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性
止 该单元循环不列入循环次数以内
循环寿命次数应为上面循环次数加上循环前进行试验的次数
耐振动试验
蓄电池按
完全充电后 紧固到振动试验台上 按下述条件进行试验
放电电流
振动方向 上下单振动
振动频率
最大加速度
振动时间
限压阀
限压阀与蓄电池不为一体的蓄电池 可单独测定阀的开闭压力
限压阀与蓄电池为一体的蓄电池 对每一单体蓄电池逐渐充入空气 测定开阀压力 然后逐渐
序号
试验项目
表
试验程序
外观 极性
外形尺寸及重量
小时率额定容量
大电流放电
低温
放电
过放电性能
安全性
水损耗
荷电保持能力
循环耐久能力
耐振动性能
检验规则
检验分类 试验项目 要求章条号 试验方法章条号 样品数量及试验周期见表 表
序号 检验分类
试验项目
外观 极性检查
外形尺寸及重量检查
要求章条号 试验方法章条号
样品数量
图 可循环使用 包装
蓄电池的包装应符合防潮防振的要求 包装箱内应装入随同产品提供的文件 装箱单 指多只包装
图 含铅 不可将电池等同生活垃圾处理
电动汽车阀控式铅酸蓄电池结构说明
电动汽车阀控式铅酸蓄电池结构说明
电动汽车阀控式铅酸蓄电池结构说明
1. 总结构
电动汽车的电池由正极板、负极板、隔板、电解液、电池壳、电池盖和安全阀组成；盖和壳之间应焊接或用特殊树脂粘结起来。
2. 极板
在涂膏式铅酸蓄电池中，正极板和负极板由铅或铅合金铸造的板栅以及板栅上所填充的活动性物质组成。
在管式铅酸蓄电池中，正极板是由铅合金芯、防酸多孔管以及两者之间填充的活性物质组成；负极板是由铅或铅合金板栅及板栅上填充的活性物质组成。
3. 隔板
插入隔板是为了使电动汽车电池的正负极板分开以防止短路；隔板不应放在任何对电池有害的物质。
4. 电解液
电解液应是符合日本电动车辆协会中的相关规定或具有与之等同的更高质量的稀硫酸。
电解液的密度由生产厂家自行规定。
5. 电池壳
电池壳由符合日本电动车辆协会相关规定的塑料制成。
6. 安全阀
安全阀应在电池寿命期间保持其功能；且不应放出任何对电池有害的物质。
7. 极柱
当以14.7Nm（150kgfcm）的扭矩固定时，极柱应有足够的强度，不应有极柱本身或盖的变形等现象发生。
8. 防爆结构
当很多电动汽车的电池装配在一起组成电池组时，会有大量气体析出，因此，每个电池应装有防打火装置以防止电池内部析出的易燃气体遇电池外的明火发生爆炸。
阀控式密封铅酸蓄电池技术规范书
阀控式密封铅酸蓄电池技术资料1产品总则1.1本规范书为定货合同的附件，并与合同正文具有同等效力。
1.2如果法规和标准的要求低于供方的标准时，供方可以提出意见得到需方的许可，为了本规范书要求的设备成功地和连续运行，供方可以提供技术先进和更新经济的设计或材料。
1.3除本规范书的法规和标准之外，供方还必须符合国家和地方的法律、法规和规定。
1.4当这些标准、法规或规范书之间发生任何明显矛盾的情况下，供方必须以书面形式向需方提出这些矛盾的解决办法。
1.5本设备技术规范书未尽事宜，由需、供双方协商确定。
1.6 本规范书适用于XXXX变电站工程阀控式密封铅酸蓄电池的技术和有关方面的要求，其中包括技术指标、性能、结构、试验等要求，还包括资料交付及技术文件要求等。
1.7 供方提供的设备的技术规范，应与标书文件中规定的要求一致。
在规范书中提出的只是最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用标准，供方应提供一套满足本规范和所列标准要求的高质量产品及其相应服务。
1.7 如供方未对本规范书的条文提出异议，则需方将认为供方提供的设备完全满足本协议书的要求。
2 技术要求2.1法规和标准2.1.1 所提供的直流电源柜设备必须符合，但不限于下列的到定货日期止有效的所有法规和标准，包括附录。
a)GB193《包装箱储运指示标记》b)GB1957《形状和位置公差检测规定》c)JB5777.3《电力系统二次电路用控制及继电保护屏(柜、台)基本试验方法》d)《电力系统二次电路用控制及继电保护屏(柜、台)产品型号编制方法》e)DL/T5044-95《火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定》f)GB/T 2900.1—1993 《电工术语基本术语》y)GB/T 2900.11—1977 《电工术语蓄电池名词术语》j)GB 4207—1993 《外壳防护等级》k)GB2406《塑料燃烧性能试验方法》l)GB2423《电工电子产品基本环境试验规程》m)JB5777.2《电力系统二次电路用控制及继电保护屏(柜、台)通用技术条件》n)GB/T 13374—1992 《机电产品包装通用技术条件》q)DL/T 637—1997 《阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件》p) DL/T 720—2000 《电力系统继电保护柜、屏通用技术条件》q）DL/T 459—2000 《电力系统直流电源柜订货技术条件》r）GB 2900.11—77 《蓄电池名词术语》s）GB 13337.1—91 《固定型防酸式铅酸蓄电池技术条件》j）JISC 7707—1992 《阴极吸收式密封固定型铅酸蓄电池》2.2气象特征与环境条件2.2.1 海拔高度不超过1000m2.2.4 温度(户外) -5℃～40℃2.2.5 地震烈度 7度水平加速度 0.3g垂直加速度 0.15g安全系数 1.67（同时作用）2.2.6振动:应能承受f≤10HZ振幅为0.3mm及f≥10～150HZ时加速度为1m/s2的振动。
阀控式密封铅酸蓄电池
阀控式密封铅酸蓄电池简介密封铅酸蓄电池是一种常用于电力系统备份和应急电源供应的蓄电池类型。
其采用阀控技术，能够有效地控制电池内部的气体和液体流动，从而延长其寿命和提高其性能。
在本文中，我们将详细介绍阀控式密封铅酸蓄电池的结构、原理和应用。
一、结构阀控式密封铅酸蓄电池的结构相对简单，主要包括正极板、负极板、电解液、分隔膜和密封壳体。
正负极板是由铅及其合金制成的，具有良好的导电性能。
电解液通常是硫酸溶液，通过与正负极板的反应来产生电能。
分隔膜用于隔离正负极板，防止短路发生。
密封壳体起到密封和保护电池内部的作用。
二、原理阀控式密封铅酸蓄电池通过内置的阀门和压力传感器来控制电池内部的气体和液体流动。
当电池充放电时，会产生氢气和氧气。
在正常情况下，阀控系统会将气体释放到外部环境中，以保持电池内部的压力稳定。
如果电池内部压力过高，则阀门会关闭，阻止气体的进一步释放，从而保护电池的安全。
同时，阀控技术还可以控制电池内部的液体循环。
通过调节阀门的开闭程度，可以控制电解液的流动速度，从而优化电池的充电和放电性能。
这种技术也可以防止电解液的蒸发和溢出，减少对环境的污染。
三、应用阀控式密封铅酸蓄电池广泛应用于不间断电源系统、移动通信基站、电力传输和分配系统以及交通信号系统等领域。
由于其高效、可靠的性能，它已成为这些领域中的首选备份电源。
1. 不间断电源系统阀控式密封铅酸蓄电池在不间断电源系统中起到关键作用。
在电力供应中断时，蓄电池可以迅速转换为主要电源，并持续供应电力，防止重要设备的停机和数据的丢失。
通过阀控技术，可以确保蓄电池的充放电过程稳定可靠。
2. 移动通信基站移动通信基站需要可靠的备用电源，以保证通信系统的稳定运行。
阀控式密封铅酸蓄电池能够提供持续的电力供应，以应对电网故障或突然断电等情况。
其较小的体积和重量也使其适合于移动通信设备的安装。
3. 电力传输和分配系统阀控式密封铅酸蓄电池还用于电力传输和分配系统中，以提供额外的电力支持。
阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理和维护
阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理和维护工作原理：阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理基于铅酸电池的化学反应。
在充电状态下，电池内的负极板（铅）上生成二氧化铅，正极板（二氧化铅）还原为铅，同时，在电解液中形成硫酸铅。
而在放电状态下，正负极板之间的化学反应反转，二氧化铅还原为铅，同时电池释放出电能。
然而，阀控式密封铅酸蓄电池与普通铅酸蓄电池的区别在于，它具有自密封的特点。
密封结构可以控制气体的扩散和液体的蒸发，使得电池能够保持足够的电解液，同时阻止外部空气进入电池内部。
这使得阀控式密封铅酸蓄电池具有更长的寿命和更高的安全性能。
维护：1.温度控制：电池的工作温度应在20℃-25℃范围内，避免过高或过低的温度。
高温会加速电解液的蒸发，降低电池的寿命，低温则会降低电池的容量和输出功率。
2.充电状态：尽量保持电池处于充满状态，可以通过定期充电或充电器进行维护充电来实现。
如果长时间不充电，电池内的自放电会导致电池电量逐渐减少。
3.清洁维护：定期检查电池表面的污物，如有必要可以用湿布或软刷进行清洁。
同时检查电池连接器和线缆的接触是否良好，如有松动或腐蚀应及时修复或更换。
4.定期检查电池状态：通过测量电池的开路电压、内阻、容量等参数，可以了解电池的健康状态。
如果发现电池存在异常，如充电时间延长、容量下降等，应及时进行维修或更换。
5.安全措施：在维护电池时应注意安全，及时清理电池周围的杂物和易燃物，避免因外界因素引起的安全问题。
同时，正确使用充电器以防止过度充电或过度放电。
总之，阀控式密封铅酸蓄电池以其自密封、阀控和免维护的特点，成为一种非常理想的蓄电池选择。
通过了解其工作原理和维护要点，可以更好地使用和保护阀控式密封铅酸蓄电池，延长其使用寿命，提高电池系统的可靠性和安全性。
超薄型快换式大容量阀控铅酸蓄电池开发设计
２ 设计要 点
２ １ 外形 结构确 定 ．
图 １ 为 电池 长度 方 向设置 导 向凸条
２１ 多极 柱连 接结 构设计 ．２
一
电动 汽车 铅酸 蓄 电池 受充 电
２１ 导 向凸条设计 ．１
一
般 铅 酸 蓄 电池 的正 负 极 汇
时间长的限制 ，整车运行效率较
低 ，更换 电池 是这 个 问题 的解 决
车 架离 地 面 高度 ３ ０ｍｍ，保 证 ５ 行 车 的通过 性 ，车 架 离地 不 低 于 ２ ０ｍｍ，从 整 车 的两 侧 方均 有 ５
宽 度 １ １ ０ｍｍ、 深 度 ６ ０ ｍｍ ５ ５
行效率受到限制。若使用快速充
电方 式 ，会 影 响 电池 使 用 寿命 ：
３ 结 论
产 品 采用 导 向凸 条设 计 ，使 蓄 电池 可 以快速 更换 ，提 高 了纯
铜 芯 与铅 合 金 整体 浇 铸 ，做 成 铜 芯 铅 合金 端 极柱 ；另 一种 是 铜 片 焊 接 到铅 极 柱 上 ，连 接后 的铜 片
呈 Ｓ形竖 在 蓄 电池 的盖 子上 。 前
一
程 中 的低 温 及 大 电流 放 电恢 复 性
提高 活 物质 利 用 率 ，减 小 电池 内
阻，延长 电池在较大功率输 出条
件 下 的使 用寿 命Ｉ ５ ］ 。
采 用 先 进 的机 械 化 自动 装 配
极 板 高度 ，改 良电解 液和 铅 膏 配 方 ，有效 地 提 高 了 电池 的体 积 比 能 量 ，保证 了电池 的性能 。
和重 量较 大 ，安 装位 置狭 小 ，更 换很 不 方便 。 为 了缩 短 电动 汽 车 蓄 电池 充 电的 时间 ，市 场上 出现
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电动汽车用阀控密封铅酸蓄电池设计方案目录一、设计要求及电池参数1.1设计要求1.2电池参数二、电池设计及计算2.1 单体电池数目2.2单体电池容量2.3电极片数与隔膜片数的确定2.4活性物质用量2.5生产用铅粉需求量2.6生产用铅膏需求量三、板栅的设计及电池实际容量的计算3.1板栅结构的选择3.2板栅尺寸的确定3.3板栅体积的计算3.4电池实际容量的计算四、隔板的选择与设计五、电解液用量的计算5.1硫酸用量计算5.2硫酸用量核算六、汇流排的设计与核算7.1汇流排的设计7.2汇流排的核算七、限压阀的设计八、电池槽设计和选择参考文献一、 设计要求及电池参数 1.1 设计要求本设计欲设计一电动汽车用阀控密封铅酸蓄电池，要求能够使总质量为1t 的电动汽车在均速为50km/h 的条件下连续运行3小时，续航能力为150km 以上，且最高时速可以达到90km/h 。
整个系统工作效率为80%。
1.2 电池参数工作方式：间歇工作，并要求可以长时间中等电流放电，短时间大电流放电。
工作电压：288V电池尺寸：单电池尺寸：150mm*40mm*200mm电池组尺寸[1]：303mm*121mm*215mm 电池系统尺寸：1215mm*740mm*230mm工作电流：根据要求计算：时速90km/h 时，汽车电机提供的最大功率可通过以下公式计算：kW V A C V Mgf P d e 16.7509761405.4157.14.0093600015.08.90010.801761403600133max max =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=η车重M 1000kg ，行驶时空气阻力系数Cd 0.4，滚动阻力系数f 0.015， 电动机传动效率0.8 ，车宽1750mm ，车高1450mm ，最大时速 90km/h 平均时速50km/h ，续航150km 平均时速下电机功率为：kW V A C V Mgf P d e 4.6505761405.4157.14.0053600015.08.90010.801761403600133=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=η因此最大电流为16.75x1000/288=58.16A平均电流为4.65x1000/288=16.15A工作时间：均速50km/h 可以连续工作3小时 循环寿命：500次以上工作环境：温度-5-55℃，湿度5%-95%二、电池设计及计算2.1 单体电池数目电池系统设计电压为288V，将其设计为由多个电压为12V的电池组组成，因此所需电池组数目为24个；铅酸蓄电池单体电压为2V，因此每个电池组中单体电池数目为12V/2V=6个。
2.2单体电池容量本设计需要满足汽车在50km/h的时速下连续行驶150km的要求，根据已有条件计算出电池需要的容量为：16.15A*3h=48.45Ah电池设计容量为理论容量的1.1-1.2倍，因此取设计容量为56Ah。
2.3电极片数的确定根据单电池尺寸：150mm*60mm*200mm 设计正极板尺寸为：180mm*146mm*2mm，设计负极板尺寸为：180mm*146mm*1.4mm.极板尺寸确定之后，根据Arendt经验公式可以估算每一片正极的容量：=⨯⨯C L H其中C-极板容量（Ah）；L-极板宽度（cm）；H-极板高度（cm）；D-极板厚度（cm）根据设计的极板尺寸计算得每片正极板容量为：ℎ正极板数目为：56/18.0=3.11，取4片负极板数目比正极板数目取多一片，这样可以减少正极脱粉、变形等问题，同时还可以提高正极活性物质利用率。
由以上计算确定了正极板数目为4片，负极板数目为5片。
2.4活性物质用量由于本设计采用贫液式设计，因此电池理论容量主要取决于正负极活性物质的量、电解液的量以及它们的利用率。
经查阅相关文献，以3小时率放电时，当正极板厚度采用2mm时，活性物质利用率约为44%，负极板厚度采用1.4mm时，活性物质利用率约为54%。
[2]因此活性物质需要量=理论容量*电化当量/活性物质利用率，其中正极活性物质PbO的电化当量为4.463g/( Ah),负极活性物质Pb2的电化当量为3.866 g/Ah。
由此计算得：每片正极板活性物质需要量为：56/4*4.463/44%=142.0g每片负极板活性物质需要量为：56/5*3.866/54%=80.2g2.5生产用铅粉需求量在实际生产过程中，涂膏时并不是将活性物质直接涂覆在板栅上，而是使用具有一定氧化度的铅粉，一般使用的铅粉氧化度为70-80%，假设本设计中使用的铅粉氧化度为72%，则每克铅粉中能产生铅的质量为：0.72*207/223+0.25=0.916g；每克铅粉中能产生二氧化铅的质量为0.916/207*239=1.058g；据此可以计算出每片正负极板需要的铅粉质量：每片正极板所需要的铅粉质量：142.0/1.058=134.2g每片负极板所需要的铅粉质量：80.2/0.916=87.6g由于负极容量一般为正极的1.1-1.2倍，因此负极铅粉质量取96g2.6生产用铅膏需求量本设计中铅膏的配方如下表所示[3]:表1铅膏配方正极铅膏中铅粉占的比例为：500/（500+0.3+0.3+10+40+50）=83.25%负极铅膏中铅粉占的比例为：500/（500+0.25+1+10+35+55+3+1+3.5）=82.14% 因此：每片正极板上需要涂覆的铅膏质量为：134.2/83.25%=161.2g 每片正极板上需要涂覆的铅膏体积为：161.2/4.20=38.381cm3每片负极板上需要涂覆的铅膏质量为：96/82.14%=116.9g每片负极板上需要涂覆的铅膏体积为：116.9/4.15=28.169cm3三、板栅的设计及电池实际容量的计算3.1板栅结构的选择动力电池的特点是要经常进行深放电，有时还要进行过放电；在车子启动瞬间电池的放电电流会很大，因而电池的容量和寿命往往取决于正极板的设计和制造工艺。
目前铅酸电池板栅的结构形式主要有四种，即矩形、放射形、拉网式和冲网式，其中拉网式和冲网式很少用于电动汽车用动力电池；矩形结构比较简单，模具容易加工，浇铸板栅容易成形，小尺寸板栅几乎都采用这种形式；由于本设计中板栅尺寸较大，因此采用放射形板栅。
放射形板栅可以改善大电流放电时极板上电流分布的均匀性，降低极板压降，同时它还可以减轻电池的重量。
由于本设计为阀控密封型电池，为了减少氢气的析出，板栅材料选用Pb-Ca-Sn合金。
3.2板栅尺寸的确定板栅筋条的截面形状常见的有三角形、棱形和圆形。
其特点如下：三角形截面的优点在于铸造时易于脱模，但对活性物质的保持能力差；棱形截面的优点在于对活性物质的保持能力强，要求模具精度较高，脱模比三角形截面困难；圆形截面的优点在于耐腐蚀能力好，其活性物质保持能力以及脱模难易程度方面，介于三角形和棱形之间。
由于横筋的主要作用是与垂直筋连接以支撑活性物质，垂直筋主要以传递电流为主，因此本设计垂直筋采用棱形截面，横筋采用三角形截面。
本设计中板栅尺寸如下表所示：表2 板栅设计参数3.3板栅体积的计算板栅的体积主要包括纵横边框体积、横筋体积以及纵筋体积，可分别求出以上三种体积后相加得到总体积。
1)纵横边框体积：本设计中边框采用的是正六边形边框，可将其截面简化为矩形计算其截面面积，经计算正极板栅边框截面积为s1=0.2*0.4=0.08cm2，负极板栅截面积为S2=0.14*0.4=0.056cm2，则有：正极板栅边框体积为：s1*l1=0.08*(18+18+13.8+13.8)=5.088cm3；负极板栅边框体积为：s2*l2=0.056*(18+18+13.8+13.8)=3.562cm32)横筋体积本设计中横筋采用的是三角形截面，底边长为1.5mm，正极截面高为2mm，负极截面高为1.4mm，则正极板栅截面积为s3=0.2*0.15/2=0.015cm2，负极板栅截面积为s4=0.14*0.15/2=0.0105cm2；正负极纵筋条数均为11条，长度均为138mm，由此可以计算：正极板栅横筋体积为：0.015*13.8*11=2.277cm3负极板栅横筋体积为：0.0105*13.8*11=1.594cm33)纵筋体积由于本设计采用的是放射形板栅，其纵筋长度很难直接进行计算，因此本设计在附图中给出了板栅的设计图，根据此设计图并使用计算机辅助设计工具求得纵筋总长度为：55+148+172*6+141=1376mm；本设计中板栅纵筋截面均为棱形，正极板栅纵筋截面积为s5=0.2*0.15=0.03cm3；负极板栅纵筋截面积为s6=0.14*0.15=0.021cm3；由此计算纵筋体积为：正极板栅纵筋体积为：137.6*0.03=4.128cm3负极板栅纵筋体积为：137.6*0.021=2.890cm3板栅实体积为三者之和，因此：正极板栅实体积为：5.088+2.277+4.128=11.493cm3正极板栅空体积为：18*14.6*0.2-11.493=41.067cm3>38.381cm3负极板栅实体积为：3.562+1.594+2.890=8.046cm3负极板栅空体积为：18*14.6*0.14-8.046=28.746cm3>28.169cm3由以上计算可知正负极板栅的空体积均大于正负极所需要涂覆的铅膏体积，因此此板栅设计满足要求。
3.4电池实际容量计算电池实际容量的计算要求将板栅全部填满后进行计算，本设计中，由于负极设计较正极过量1.1倍，因此决定电池容量的是正极活性物质的容量，而正极板的容量可以通过以下方法进行计算：每片正极板容量=正极板栅空体积*正极铅膏视密度*正极活性物质利用率*铅粉含量*二氧化铅与铅摩尔质量比/电化当量=41.067*4.20*44%*83.25%*1.058/4.463=14.98Ah，因此正极板栅的容量为14.98*4=59.92Ah。
同理，负极板栅容量为：每片负极板容量=负极板栅空体积*负极铅膏视密度*负极活性物质利用率*铅膏含铅粉量*铅粉含铅量/电化当量=28.746*4.15*54%*82.14%*0.916/3.866=13.69Ah，因此负极板栅容量为68.45Ah,超过正极板栅的1.1倍，因此满足要求。
四、隔板的选择与设计对于动力用阀控密封铅酸蓄电池，隔板的选择除了要满足防止电池短路、允许离子迁移、阻挡活性物质与枝晶穿透以及阻挡杂质迁移等要求之外，还要满足如下要求[4]:1)具有较高的孔隙率来吸收足够的电解液2)必须保证有气体通道3)有足够的抗拉强度和压缩性4)具有高的纯度为满足以上要求，阀控密封铅酸蓄电池使用的是超细玻璃纤维隔膜，是将超细玻璃纤维采用造纸技术制成的，其孔隙率高达90%以上。