近年來,隨著通信技術(shù)、風(fēng)光儲能技術(shù)、電動助力車市場的發(fā)展,閥控密封式鉛酸蓄電池(簡稱VRLA)的應(yīng)用領(lǐng)域在迅速擴(kuò)大,在增加VRLA電池市場份額的同時,對VRLA電池循環(huán)性能提出了更高的要求。在這些工況下,VRLA電池暴露出了循環(huán)壽命短和可靠性差的問題,限制了其更廣泛的應(yīng)用根據(jù)分析,VRLA電池的循環(huán)失效模式主要為正極鉛膏的軟化脫落,為改善VRLA電池正極鉛膏軟化脫落現(xiàn)象,提高VRLA電池的循環(huán)性能,本課題將VRLA電池循環(huán)性能研究做為研究方向,通過引入合適的正極添加劑來改善VRLA電池的正極鉛膏軟化脫落現(xiàn)象,提高VRLA電池的循環(huán)性能。本課題通過研究正極添加劑對鉛膏比表面積、物質(zhì)組成、微觀形貌、電池100%DOD循環(huán)壽命的影響,確定添加劑Sn SO4、Sb2O3、4BS晶種能顯著提升電池的循環(huán)性能,以鉛粉的質(zhì)量為基準(zhǔn),Sn SO4添加量0.10%為宜,Sb2O3添加量0.05%為宜,4BS晶種添加量1.00%為宜。以添加劑Sn SO4、Sb2O3、4BS晶種組成復(fù)合添加劑后,由于添加劑的協(xié)同作用,電池循環(huán)性能相比單一添加劑有顯著提升,宜采用的復(fù)合添加劑配方為Sn SO4+Sb2O3或S...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 閥控式鉛酸蓄電池循環(huán)性能的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 閥控式鉛酸蓄電池的主要失效模式
        1.2.2 碳素類添加劑對鉛酸電池循環(huán)性能的影響
        1.2.3 4BS(四堿式硫酸鉛)晶種對鉛酸電池循環(huán)性能的影響
        1.2.4 金屬及金屬氧化物對鉛酸電池循環(huán)性能的影響
        1.2.5 磷酸和磷酸鹽類添加劑對鉛酸電池循環(huán)性能的影響
        1.2.6 有機(jī)添加劑對鉛酸電池循環(huán)性能的影響
        1.2.7 電解液添加劑對鉛酸電池循環(huán)性能的影響
        1.2.8 預(yù)混合復(fù)合添加劑對鉛酸電池循環(huán)性能的影響
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 實驗材料和方法
    2.1 實驗材料和儀器
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 實驗方案
        2.2.1 單一添加劑實驗方案
        2.2.2 實驗電池的制作
    2.3 實驗方法
        2.3.1 比表面積(BET)測試方法
        2.3.2 鉛膏組成物質(zhì)比例測試方法
        2.3.3 鉛膏微觀形貌測試方法
        2.3.4 實驗電池循環(huán)性能測試方法
第3章 單一添加劑對電池循環(huán)性能的影響
    3.1 添加劑對正鉛膏比表面積的影響
        3.1.1 添加劑對正極生鉛膏比表面積的影響
        3.1.2 添加劑對正極熟鉛膏比表面積的影響
    3.2 添加劑對正鉛膏物質(zhì)組成的影響
        3.2.1 添加劑對正極生鉛膏物質(zhì)組成的影響
        3.2.2 添加劑對正極熟鉛膏物質(zhì)組成的影響
    3.3 添加劑對正鉛膏微觀形貌的影響
        3.3.1 添加劑對正極生鉛膏微觀形貌的影響
        3.3.2 添加劑對正極熟鉛膏微觀形貌的影響
        3.3.3 添加劑碳纖維對極板強(qiáng)度的影響
    3.4 電池循環(huán)壽命測試
        3.4.1 添加劑SnSO₄、福金石墨、天和石墨、導(dǎo)電炭黑、中空玻璃微球、PTFE及空白電池循環(huán)壽命測試
        3.4.2 添加劑H3PO₄、Sb₂O₃、Bi₂O₃、4BS晶種電池循環(huán)壽命測試
    3.5 影響電池循環(huán)壽命的因素分析
        3.5.1 循環(huán)充電電壓對電池循環(huán)壽命的影響
        3.5.2 鉛膏比表面積對電池循環(huán)壽命的影響
        3.5.3 鉛膏物質(zhì)組成對電池循環(huán)壽命的影響
        3.5.4 鉛膏微觀形貌對電池循環(huán)壽命的影響
        3.5.5 添加劑含量對電池循環(huán)壽命的影響
    3.6 本章小結(jié)
第4章 復(fù)合添加劑對電池循環(huán)性能影響研究
    4.1 復(fù)合添加劑實驗方案
    4.2 復(fù)合添加劑對正極鉛膏比表面積的影響
        4.2.1 復(fù)合添加劑對正極生鉛膏比表面積的影響
        4.2.2 復(fù)合添加劑對正極熟鉛膏比表面積的影響
    4.3 復(fù)合添加劑對正極鉛膏物質(zhì)組成的影響
        4.3.1 復(fù)合添加劑對正極生鉛膏物質(zhì)組成的影響
        4.3.2 復(fù)合添加劑對正極熟鉛膏物質(zhì)組成的影響
    4.4 復(fù)合添加劑對正極鉛膏微觀形貌的影響
        4.4.1 復(fù)合添加劑對正極生鉛膏微觀形貌的影響
        4.4.2 復(fù)合添加劑對正極熟鉛膏微觀形貌的影響
    4.5 電池循環(huán)壽命測試
    4.6 復(fù)合添加劑與電池循環(huán)失效模式的相關(guān)性探討
        4.6.1 循環(huán)失效電池的電極電位分析
        4.6.2 循環(huán)失效電池的解剖分析
        4.6.3 循環(huán)失效電池正極鉛膏比表面積的測試分析
        4.6.4 循環(huán)失效電池鉛膏物質(zhì)組成的測試分析
        4.6.5 循環(huán)失效電池正極鉛膏的微觀形貌分析
        4.6.6 電池循環(huán)失效模式
    4.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3766438