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新能源浪潮中的三大山东圣阳电池技术

新能源浪潮中的三大山东圣阳电池技术
从目前来看,中国圣阳蓄电池的发展已经进入快车道,主要得益于铅蓄电池行业的整顿和国家积极推动新能源的举措,使得新型电池如雨后春笋般崛起,兴起了一股“新能源电池热”。
 
高温电池:目前广泛应用于通信基站和IDC机房的后备电源为普通铅酸阀控密封电池,最佳使用温度为20℃-25℃,对高温使用环境非常敏感,即长期在25℃以上环境下使用,温度每提高10℃电池寿命将缩减一半,因此大部分基站和IDC机房都需要配备空调,能耗大。提高蓄电池的工作温度,既能大大提高了通信基站后备电池的可靠性和安全性,又能大幅降低了由于圣阳蓄电池降温带来的空调能耗,推动我国通信行业的节能减排。
 
锂电池:在通信用后备式电源领域,随着接入网的发展和通信机柜的小型化,具有更高重量和体积比能量的锂离子电池正在得到通信领域电源工作者的关注与重视。国外多个通信设备制造商已推出一系列通信用后备式锂离子电池组,大型运营商已开始成功应用。
 
随着技术的不断发展,成本的不断降低,后续一定会有新的技术替代铅酸圣阳蓄电池,所以在未来的通信电源领域里,运营商将会接受并且大规模地使用磷酸铁锂电池。
 
具有更高比能量的锂离子电池发展很快,以磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池已经表现出良好的浮充性能、安全性、可靠性和卓越的循环性能,必将成为未来通信电源用电池的重要技术类型。
 
但是锂离子电池的成本相当于铅酸蓄电池的4-5倍,在一定程度上制约了该产品的广泛使用,其应用方向在一段时间内将局限在宽带、接入网等小容量通信设备电源或作为移动式通信电源。
 
燃料电池:纵观燃料电池170多年的发展历程,可以看出:燃料电池正在逐步从航空航天、独立式发电站向电动车电源、便携式数码产品电源、后备式电源等领域延伸,因为其具有能量转化效率高(可高达50%以上)、可靠性好、不排出污染物、噪音低(<55dBA),可连续工作而不需要充电等突出优点。另外,燃料电池还可以与太阳能,市电、蓄电池等电源组成灵活的混合供电方案。在今年的通信展上,也有参展商展示了使用氢能的蓄电池。
 
新型圣阳蓄电池的出现,有其必然原因,以上三大新型电池,自诞生以来就广受关注,新型电池有着无可比拟的性能优势,然而,新型电池必将是新鲜事物,很多弊端还没有完全彰显,对于用户而言,在选用过程中应当谨慎对待。
新能源浪潮中的三大山东圣阳电池技术
从上所述,蓄电池的工作基本原理是硫酸和铅进行离子交换的化学反应过程形成的能量。在能量交换过程中,其反应生成物—硫酸铅在极板上是“临时”的。但值得注意的是,在充电还原过程,极板上的硫酸铅并不能全部溶解而堆在极板上。这种堆积物是电化学反应的剩余物,占据了极板的位置。这就是说,极板的有效反应材料在不断减少,这是导致电池失效的主要原因。(因硫酸铅导致电池失效,这种现象的通俗叫法是—极板盐化)
  
  极板盐化问题:大多数电池失效归咎于硫酸铅的堆积。当硫酸铅分子的能量大于一个极限低值的时候,它们从极板上溶解,返回到液体状态。那么,它们可以接受再充电。但实际上,总有一部分的硫酸盐是不能返回电解液里的,而是贴附在极板上,最终形成不可溶解的晶体。硫酸盐结晶体是这样形成的:这些不能参与反应的单个硫酸盐分子的核心能量都处于极低状态,它逐步吸附其它因能量极低的硫酸盐分子。当这些分子堆积,并紧密地结合时,就形成一个晶体。这种晶体不能有效地溶解到电解液里去。这些晶体的存在,占据了极板的位置,使极板失去了充放电的能力。所以,极板被覆盖的这一点或这一部分都相当于是死点。
  
  依照BCI手册58页说:“电池的本质是化学类器材,它的充电特性常常是由电池自身化学变化而改变的。例如,硫酸盐应是正常的化学反应生成物,但在非正常状态下,它变成多余物质而成为影响化学反应的主要问题,而这些多余的硫酸盐在极板上不断堆积,又长期被忽略。另外,新电池如存放时间过长,也会出现这种状态。当电池严重盐化时,就不能接受发电机对它的快而满的补充电。同样,也不能作满意的放电。随着盐化加剧,最终因电池不能接受充电和放电而失效。”第56页上说:“充电电压是受温度和电解液浓度、电解液接触极板的面积、圣阳蓄电池的年限、电解液纯度等因素影响。极板上的盐化结晶很硬,使内阻增大。”
  
  超过80%的电池是因为这些盐化晶体堆积而引起失效。这些晶体形成的速度、面积及硬度是与时间、电池充电状态、能量储备的使用周期有紧密关联。电池上的盐化结晶物堆积是非常麻烦的。以下几种情况是不可避免要产生盐化:
  
  1、电池在安装使用前曾长时间搁置储存。实际上电池一旦加上硫酸液后就开始了化学反应而产生盐化物。所以,新电池的搁置也会盐化,导致在交通运输工具上安装不久的新电池就失效。
  
  2、交通工具长时间静止不工作。
  
  3、电池受到侵蚀使充电期间内阻增加,引起充电不足的情况。
  
  4、持续过放电。
  
  5、温度影响。例如,当气温转热,随温度每增加10度,盐化速率呈2倍增长。在充电期间,如外界温度高,当电池的温度达75度时,内阻会增大,致使充电不足情况发生。当温度转冷,交通工具的润滑油变稠,这就需要更大的动力去启动车辆,也就是说,需要圣阳蓄电池放电能力更大。其结果,加快了极板上盐化物的堆积。如果留意一下电池过放电的情况,就知道这时候的电池电解液凝固,这种情况极大地伤害了极板。一般情况下,充电达100%时,电解液的比重是1.27左右,这时候的电解液凝固温度是–83华氏;当比重在1.2左右时,凝固温度是–17华氏;若比重在1.14时(也称完全放电),这时仅在8华氏就凝固。

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