高温固化对铅酸蓄电池性能影响

收稿日期：2017-06-15

高温固化对铅酸蓄电池性能影响

蔡晓祥，马永泉，朱军平，李斌，刘孝伟，谢爽（超威电源有限公司，浙江 长兴 313100）

摘要：因为在高温固化条件下，块状的 3BS 铅膏会逐渐结晶成尺寸更大的长方体的 4BS ，并且以 4BS 为骨架搭建铅膏主结构，所以通过调整高温固化条件，控制正极板的 4BS 含量和 4BS 的尺寸，以达到延长铅酸蓄电池寿命的目的。

关键词：铅酸蓄电池；正极板；高温固化；3BS ；4BS ；相组成；循环寿命

中图分类号：TM 912.1 文献标识码：B 文章编号：1006-0847(2017)06-284-05

The imfluences of the high temperature curing on the performances of

the lead-acid batteries

CAI Xiaoxiang, MA Yongquan, ZHU Junping, LI Bin, LIU Xiaowei, XIE Shuang

(Caowei Power Co., Ltd ., Changxing Zhejiang 313100, China)

Abstract: By adjusting the conditions of high temperature curing, the content and size of 4BS in the positive plate were controlled in order to prolong the life of lead-acid battery, because at the condition of high temperature curing, massive 3BS paste would gradually crystallized into the larger cuboid 4BS, and 4BS was used as the skeleton to build the main structure of leas paste.

Keywords: lead-acid battery; positive plate; high temperature curing; 3BS; 4BS; phase composition; cycle life 0 引言

在动力应用领域，正极软化是铅酸蓄电池寿命终止的主要失效模式之一[1]。4BS 晶体的尺寸大，晶粒之间的连接紧密，可形成牢固的正极活性物质的骨架结构。在化成过程中，4BS 的棱柱上进行着离子的迁移和氧化，最终在原 4BS 的棱柱上生成了二氧化铅，保持了 4BS 的棒状形态，使 PbO 2 也具有交错相连的网络结构[2-3]。

高温固化的关键是如何控制 3BS 向 4BS 转化，并且以生成的 4BS 铅膏为桥梁[4-5]，改善板栅/

正极活性物质（PAM ）界面的连接性能。笔者通过在和膏过程中加入 4BS 晶种，控制固化过程中的温度、湿度和时间，评估不同高温固化工艺条件下的电池性能，以便确认适合动力铅酸蓄电池生产的高温固化工艺。1 试验样品的制备

制备实验极板：在和膏过程中加入 4B S 晶种，并使其所占质量分数达到 1 %；硫酸密度 1.075 g/cm 3；涂板质量为 438～444 g/大片， 涂片速度 125 片/min ；涂板后分别按照表 1 工艺进行固化。对固化后的极板进行称重配组，要求正极板单

片质量为 （29.0±0.3）g 。然后将 4 种工艺的极板按 7+/8- 组装成 6-DZM-12 电池。