本当の鉛炭素電池を知ってください

鉛蓄電池は、鉛蓄電池の負極に活性炭を添加した容量性鉛蓄電池です。一般的な鉛蓄電池の正の活物質は酸化鉛（PbO2）であり、負の活物質は鉛（Pb）です。負の活物質Pbを活性炭に置き換えると、通常の鉛蓄電池はハイブリッドコンデンサになります。活性炭を混合すると負極活物質Pbに一般的な鉛蓄電池が鉛蓄電池になります。二重層静電容量特性を有する炭素材料（Ｃ）とスポンジ鉛（Ｐｂ）負極を組み合わせて、静電容量特性との両方を有する鉛－炭素二重機能複合電極（以下、鉛－炭素電極と呼ぶ）を形成する。バッテリー特性。次に、鉛-炭素複合電極がPbO2正極と組み立てられて、鉛-炭素電池が形成されます。

鉛乾電池は新しいタイプのスーパーバッテリーです。鉛蓄電池は、鉛蓄電池とスーパーキャパシターを組み合わせたものであることが理解できます。ウルトラキャパシターの瞬時大容量充電を利用するだけでなく、鉛蓄電池を再生します。優れたエネルギー優位性と非常に優れた充電および放電性能を備えています。90分で完全に充電できます（鉛蓄電池の充電と放電の場合、寿命は30倍未満です）。また、カーボン（グラフェン）の添加により、負極の硫酸化を防ぎ、過去の電池故障要因を改善し、電池寿命を延ばします。

仕事の特徴

1）頻繁な瞬間大電流で電池を充電および放電すると、炭素材料は主に炭素材料によって放電または受信され、鉛蓄電池の「負の硫酸化」が抑制され、それによって効果的に寿命を延ばす。バッテリーの;

2）バッテリーが長時間低電流動作している場合、バッテリーは主にスポンジリードアノードによって動作し、継続的にエネルギーを供給します。

3）鉛-炭素超複合電極の炭素含有量が高いため、電極は、従来の鉛蓄電池よりも優れた低温始動能力、充電受容能力、および高電流充放電性能を備えています。

性能特性

性能面では、鉛蓄電池は鉛蓄電池とコンデンサの両方が特徴です。活性炭を添加すると、バッテリーの電力密度が高まり、サイクル寿命が延びます。同時に、活性炭が電極空間の一部を占めるため、エネルギー密度が低下し、電極のガス発生量も増加する可能性があります。プロセスの観点から、活性炭の添加は、スラリー化とポールコーティングの難しさを増します。一般に、鉛蓄電池の性能は通常の鉛蓄電池よりも優れており、高度な鉛蓄電池であり、鉛蓄電池の技術開発の主流の方向性でもあります。

開発状況に問題があります

1）高炭素鉛蓄電池の炭素材料を4％以上添加している。通常の鉛蓄電池の場合、炭素材料の添加量は0.2％以下です。したがって、鉛-炭素電池の炭素材料への最良の添加は、調査すべき問題です。

2）鉛粉末と炭素材料の混合により、炭素材料と鉛粉末を均一に混合することができ、負の鉛-炭素混合材料ペーストの安定性と電極の結合能力を確保することができます。プレートと鉛ペーストが得られます。ネガティブプレートの強度要件を確認してください。

3）外部化後、負極板の表面に炭素材料が析出し、グリッド膨張変形現象が発生します。

4）炭素材料を添加すると、負極の水素発生が悪化し、電池の水分が大幅に失われ、メンテナンス性能が低下せず、電池の故障モードが変化します。

5）炭素材料と鉛粉末の密度差が非常に大きく、添加後に負極板の気孔率が大幅に増加し、負極が酸化しやすい。

解決

1）鉛乾電池がスーパーキャパシタの効果を発揮する場合、炭素材料の添加量は4％以上でなければなりません。国内外の研究によると、炭素材料の量は10％から20％増加する可能性があります。

2）負の鉛-炭素混合材料ペーストの安定性、および電極板と鉛ペーストの結合能力が確保されている場合、PTFE、CMC、ネオプレンなどの鉛蓄電池に適したバインダー、追加する必要があります。

3）ネガプレートの強度を確保するために、まずペースト使用時のペーストの湿潤密度を確保し、ペーストの湿潤密度は4.2〜4.5g / cm3が最適です。適切な量のバインダーまたは短繊維を追加し、マシンペーストを使用してペーストの圧力を上げると、プレートの強度を確保するという目的を達成できます。

4）炭素材料の損失と形成中のグリッドの膨張変形を防ぐために、内部化プロセスを採用することができ、内部電流設計プロセスを適切に調整する必要があります。

５）負極の水素発生の問題については、酸化銀または亜鉛の化合物などの硫化水素抑制添加剤を適量添加して負極活物質を添加することができる。

6）負極の酸化防止には、内在化プロセスを採用することができます。外在化する場合は、嫌気性乾燥時間を適切に延長する必要があります。

見通し

鉛蓄電池は、鉛蓄電池の分野で最も先進的な技術であり、国際的な新エネルギー貯蔵産業の開発の焦点でもあります。それは非常に広いアプリケーションの見通しを持っています。エネルギー貯蔵バッテリー技術は、新しいエネルギー貯蔵エネルギー産業の発展を制限する重要な技術の1つです。太陽光発電、風力発電、電力網のピーキングのエネルギー貯蔵分野では、バッテリーの電力密度が高く、サイクル寿命が長く、価格が安いことが求められます。鉛炭素電池、リチウムイオン電池、フロー電池は、新エネルギー貯蔵電池の3つの主要な開発方向です。その中で、リチウム電池のコストは比較的高く、一貫性の問題は依然として存在します。液体フロー電池のコストも高く、鉛-炭素電池は、近い将来、比較的実用的で実現可能なエネルギー貯蔵技術ルートです。

通常の鉛蓄電池は低コストというメリットがありますが、サイクル寿命が短いため、単位当たりのエネルギー貯蔵コストが高くなります。鉛-炭素電池は、活性炭の添加による負極の硫酸化を防ぎ、電池の寿命を延ばし、使用単位あたりのコストを削減します。新エネルギー貯蔵の分野で大きな可能性を秘めています。

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