提高柴油发电机组蓄电池的添加剂

标题：提高柴油发电机组蓄电池的添加剂

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提高柴油发电机组蓄电池的添加剂

简单综述一下提高柴油发电机组蓄电池（柴油发电机电瓶）容量、能量与功率性能的添加剂。

1、聚烯经(ES -100)。其平均颗粒尺寸为150µm, 长形，具有多孔结构。聚烯胫以I. 5wt% -2wt％铅粉的剂量添加到铅膏中，提高了PAM孔率及柴油发电机组蓄电池（柴油发电机电瓶）的放电率。ES -100的添加在小电流放电下使初始容量提高了15%， 在大电流放电下容量提高显著。富液电池在整个使用寿命中保持了较高的容量，且寿命比不含添加剂的电池要长。柴油发电机组蓄电池（柴油发电机电瓶）中添加铅粉重量2wt%的 ES - 100时，性能得到提高。在小电流放电时记录下提高17％的容量， 大电流放电时提高47％的容量。

2、提高孔率的添加剂：狻甲基纤维素(CMC)、 硅胶、 炭黑、 Dynel纤维束。实验考查了这些添加剂在铅粉重量 0.2wt% -2. 0％的添加剂量下起到的效果。在固化中，添加剂促进了从铅到氧化铅的氧化进程。在化成中， 将近半数的炭黑被氧化， 形成较大的微孔， CMC在PAM中生成较小的微孔。在小电流放电下，初始容量提高 5%，在高倍率放电下，容量提高10%。在Pb0₂ I PbS0₄电极的电势区域，CMC与炭黑均不稳定。它们被氧化，降低正极活性物质的机械强度，最终缩短了电池的寿命。PAM含有CMC或炭黑的电池循环寿命较短。硅胶(0.2wt%）是一种多孔材料，可以存储局部的硫酸溶液；在不影响循环寿命的前提下，提高极板容量。合成 “Dynel纤维束”提高了固化极板PAM的机械强度。有书面材料数据证明它们可以在高低放电倍率下提高电池循环寿命。但免维护蓄电池（铅酸蓄电池）造商怀疑这个效果。各向异性石墨对富液电池及阀控电池性能的影响也被考查。在0. 2C和lC放电中PAM利用率提高。一个有趣的发现是， 添加上述 各种添加剂的极板，PbS0₄在整个极板体积内均匀分布， 而对于不含添加剂的极板，PbS0₄一般沉积在极板表层。添加石墨使平均微孔直径增大到2µm。PAM孔率的增加与活性物质利用率的提高是成比例的。在Pb0₂ I PbS0₄电极运行电势下，硫酸拫离子（HS0₄^-）嵌入到石墨颗粒中， 使其层间距离加大l.5~2倍， 加速石墨晶格的分解。添加 0. 5wt％的石墨不能对电池循环寿命构成影响，但其容量比不添加石墨的柴油发电机组蓄电池（柴油发电机电瓶）容量提高10%。采用铅钙锡合金板栅的VRLA电池，添加石墨后，在0. 2CA放电条件下，其容量比不含石墨的电池提高5% -10%。在高倍率放电条件下， 添加1wt％的石墨能够使容量提高10％以上。在柴油发电机组蓄电池（柴油发电机电瓶）寿命中，石墨被氧化成CO₂气体，作用逐步丧失，PAM颗粒之间的连接减弱，变得易碎。Baker等人假设含有石墨的多孔Pb0₂增强的离子迁移可归因于电渗析抽取效应。电渗析是离子流或液体在毛细管电势作用下沿毛细管的迁移。HS0₄^-离子嵌入石墨晶体层，并使颗粒表面带电。在该电势作用下，硫酸在PAM微孔中流动。流动的速率与硫酸溶液浓度成反比。在放电中，硫酸缓慢消耗，PAM微孔中的硫酸浓度降低， 因而提高了流动速率。在微孔内壁电势的驱动下，微孔中电渗透与浓差共同作用，引起硫酸扩散。这些驱动力帮助硫酸深入到正极板内部， 提高了极板容量。但是，随着石墨的分解，这种电渗析效应减弱。