中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:硅能蓄電池是由國(guó)內(nèi)著名電能學(xué)者馮月生先生發(fā)明的一種新型環(huán)保蓄電池,采用全新機(jī)理的復(fù)合硅鹽做電解質(zhì), 克服了目前國(guó)內(nèi)外仍占統(tǒng)治地位的鉛酸蓄電池的主要缺點(diǎn), 其比能量特性、大電流放電特性、低溫特性、使用壽命、環(huán)保性能等均優(yōu)于目前國(guó)內(nèi)外普遍使用的各種鉛酸蓄電池, 綜合性價(jià)比也優(yōu)于國(guó)內(nèi)外同級(jí)產(chǎn)品,是傳統(tǒng)鉛酸電池的換代產(chǎn)品。
100 多年來(lái), 鉛酸蓄電池為人類生活提供了極大的便利, 它對(duì)人類的文明史的貢獻(xiàn)是不容低估的。汽車, 飛機(jī), 輪船等各種電動(dòng)車輛都在廣泛使用鉛酸蓄電池。同時(shí)各類通信, 公安, 銀行, 軍事領(lǐng)域, 礦山, 醫(yī)院等也都使用鉛酸蓄電池。但其制造和使用過(guò)程中所造成的環(huán)境污染給人類社會(huì)帶來(lái)了嚴(yán)重的危害, 電池污染已被環(huán)保專家列為世界三大公害之一。
為解決這個(gè)全球性的難題, 廣大科研人員作出了不懈的努力, 由馮月生先生發(fā)明的硅能蓄電池打破常規(guī)理念采用全新機(jī)理的復(fù)合硅鹽做電解質(zhì), 向環(huán)保綠色電池邁向一大步, 一場(chǎng)以硅能蓄電池替代鉛酸蓄電池的熱潮很快就會(huì)出現(xiàn)。
采用復(fù)合硅鹽做電解質(zhì)生產(chǎn)的硅鹽蓄電池簡(jiǎn)稱為硅能電池, 經(jīng)國(guó)家蓄電池質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心等機(jī)構(gòu)的檢測(cè)及不同行業(yè)的多家單位的使用, 該產(chǎn)品的獨(dú)特性能以及生產(chǎn)工藝所涉及的技術(shù)創(chuàng)新引起了人們的關(guān)注。產(chǎn)品鑒定時(shí), 鑒定委員會(huì)認(rèn)為: 該項(xiàng)目是我國(guó)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高新技術(shù), 屬國(guó)內(nèi)、國(guó)際首創(chuàng)。硅能電池采用硅鹽作電解質(zhì), 克服了目前國(guó)內(nèi)外仍占統(tǒng)治地位的鉛酸蓄電池的主要缺點(diǎn), 其比能量特性、大電流放電特性、低溫特性、使用壽命、環(huán)保性能等均優(yōu)于目前國(guó)內(nèi)外普遍使用的各種鉛酸蓄電池, 綜合性價(jià)比也優(yōu)于國(guó)內(nèi)外同級(jí)產(chǎn)品,是傳統(tǒng)鉛酸電池的換代產(chǎn)品。
硅能蓄電池的核心技術(shù)
1、極板結(jié)構(gòu)及材料配比進(jìn)行了創(chuàng)新性改造;
2、脈沖式電池內(nèi)化成工藝;
3、使用一種稱之為“液態(tài)低鈉硅鹽化成液”的,全新概念電解質(zhì),這種電解質(zhì)經(jīng)科學(xué)配備,且在1萬(wàn)高斯的磁場(chǎng)中進(jìn)行磁化,將這種電解質(zhì)加入由生極板組裝的電池內(nèi)進(jìn)行電池化成,制造出硅能蓄電池。
技術(shù)特征及性能指標(biāo)
1、主要技術(shù)特征
電解質(zhì)采用復(fù)合膠體技術(shù), 用復(fù)合硅鹽替代已應(yīng)用了100多年的硫酸溶液?;晒に囀切铍姵刂圃斓囊粋€(gè)重要工序。硅能電池的極板化成采用獨(dú)有的電解液和創(chuàng)新工藝, 全過(guò)程不產(chǎn)生腐蝕性酸霧及有害氣體, 克服了鉛酸電池生產(chǎn)不可避免的酸污染, 化成過(guò)程不超過(guò)22 小時(shí), 實(shí)際用電量比傳統(tǒng)方法節(jié)省1/ 3以上。 根據(jù)復(fù)合硅鹽電解質(zhì)的特性對(duì)電池的板柵結(jié)構(gòu)極板添加物以及充電方法進(jìn)行了改良, 涉及了數(shù)項(xiàng)傳統(tǒng)定型工藝的技術(shù)改革。
2、總體性能參數(shù)
a,耐溫性:
在 # 50 ∃ 時(shí)電解質(zhì)無(wú)改變, 在- 50 ∃ 放置24 小時(shí)后能正常使用, 外殼無(wú)變形。
b,容量:
電池以 100% 的額定電流充電, 以100%額定電流放電至電壓為 0, 60 次全充全放,電池容量約下降7%。額定容量均過(guò)到或超過(guò)國(guó)標(biāo)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
c,放電能力:
以額定容量 3~ 7 倍的電流放電不少于50 次 (每次放電時(shí)間2~ 3 s, 間歇1 s) , 電池?zé)o損傷。
d,充電接受能力:
以額定容量80%放電至電壓2 V, 以100%的額定電流充電 (浮流、浮壓) ,在2 小時(shí)內(nèi)能將電池充滿至額定容量的92%以上。
e,電解質(zhì)保持能力:
以額定電壓的15 倍, 以100%的額定電流充電, 或用總功率 80%放電, 電
d,電恢復(fù)能力:
在放電停止后, 5 s 內(nèi)可再次起動(dòng)。
e,耐傾斜性:
可任何角度放置, 無(wú)滲漏。
f,過(guò)充電耐久能力:
電池至少承受 40 次過(guò)充電。
g,免維護(hù)性:
密封型設(shè)計(jì), 無(wú)腐蝕、無(wú)酸氣、無(wú)污染、無(wú)需維護(hù), 存放一年內(nèi)無(wú)需充電仍可正常使用。
h,循環(huán)耐久能力:
動(dòng)力用產(chǎn)品大于 400 充放次, 高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn); 通信用產(chǎn)品可用10 年以上。
i,安全指標(biāo):
搬運(yùn)及運(yùn)輸無(wú)火花靜電。
3、硅能電池與鉛酸蓄電池比較
?。ǎ保?重量比能量:( C20) ( w h/ kg) 35 45~ 55
?。ǎ玻?密封程度:全密封 ( 留減壓小孔) 完全密封
?。ǎ常?電解質(zhì):硫酸溶液 復(fù)合硅鹽
(4) 常規(guī)充電時(shí)間:( h) 4~ 8 1~ 2
?。ǎ担┛焖俪潆姇r(shí)間:( h) 2~ 3 05~ 1
(6) 內(nèi)阻 毫歐量級(jí):微歐量級(jí)
?。ǎ罚?大電流放電能力:( C) 3~ 7 15~ 30
?。ǎ福?放電限壓電位:( V) 84~ 105 0~ 6
?。ǎ梗┏浞烹娪洃洠旱蛪簠^(qū)有記憶 完全無(wú)記憶
?。ǎ保埃╇娀謴?fù)容量:較差 特強(qiáng)
(11)波動(dòng)負(fù)載放電特性:與恒流放電基本同 比恒流放電大 20%~ 30%
?。ǎ保玻┟獬潆姶娣艜r(shí)間:3~ 6 個(gè)月 1~ 2 年
?。ǎ保常┑蜏靥匦裕盒∮?0∃ 能力聚降 在- 50 ∃ 時(shí)可正常使用
?。ǎ保矗┚S護(hù)環(huán)境:部分需調(diào)節(jié)室溫 室溫在- 50~ 70 ∃ 無(wú)需調(diào)節(jié)
(15) 酸霧狀況:允許有少量酸霧 完全無(wú)酸霧
?。ǎ保叮勖阂话?1~ 2 年 ( 動(dòng)力用標(biāo)準(zhǔn) 350 充放次) 2~ 5年 (動(dòng)力用> 400 充放次)
硅能蓄電池的環(huán)保特性
硅能蓄電池達(dá)到了環(huán)保產(chǎn)品的要求,具體表現(xiàn)以下5個(gè)方面:
其一、采用生極板,用AGM隔板密封組成極群,組裝過(guò)程基本無(wú)鉛塵產(chǎn)生;
其二、采用脈沖式內(nèi)化成工藝,化成過(guò)程中無(wú)酸霧發(fā)生,徹底克服了外化成帶來(lái)的酸霧的污染,同時(shí),減輕了外化成繁雜的體力勞動(dòng)及能源的浪費(fèi);
其三、電池在規(guī)定壽命期限內(nèi)無(wú)電解液濺出,無(wú)酸霧發(fā)生,保護(hù)了設(shè)備和環(huán)境;其四、電池壽命終止時(shí),其廢液呈顆粒狀,PH值接近中性,且內(nèi)含有一定量的硅,不污染環(huán)境,對(duì)土壤有利。
其五、報(bào)廢電池正極板不會(huì)腐蝕成泥狀,極板是硬的,不掉塊,不脫粉,回收過(guò)程不散落,對(duì)環(huán)保有利。
硅能蓄電池使用優(yōu)點(diǎn)
1、硅能蓄電池大電流放電能力極強(qiáng),大電流放電能力反映出制造技術(shù)高低的重要指標(biāo),也是對(duì)汽車電池最基本的品質(zhì)要求。
2、小規(guī)格的硅能蓄電池,其CCA值是其額定容量的10倍以上,中規(guī)格的是8-10倍;大規(guī)格的是6-8倍。而普通鉛酸蓄電池一般CCA值僅是其額定容量的4-6倍。
3、使用壽命長(zhǎng),保用壽命24個(gè)月。
4、硅能蓄電池可大電流快速充電,可用0.1~0.3C電流充電,充電時(shí)間可大大縮短。
5、充放電無(wú)記憶,硅能蓄電池?zé)o論是高壓區(qū)域或低壓區(qū)域可進(jìn)行充電,絕無(wú)記憶。(所謂記憶效應(yīng):意思是說(shuō)電池好像記憶用戶日常的充放電幅度和模式,日久就很難改變這種模式,不能再做大幅度充放電),鉛酸電池低壓區(qū)有記憶。
6、免充電存放時(shí)間長(zhǎng)(自放電?。?,硅能蓄電池帶液存放時(shí)間可達(dá)12個(gè)月以上,存放12個(gè)月以上尚可起動(dòng)。
7、硅能蓄電池內(nèi)阻低,僅為鉛酸蓄電池1/10左右,專家分析:硅能蓄電池為什么內(nèi)阻如此低呢?認(rèn)為是“硅合金鹽”電解質(zhì)所致。
8、硅能蓄電池電恢復(fù)能力極強(qiáng)。
9、電解質(zhì):硅能使用復(fù)合硅鹽電解質(zhì),鉛酸以硫酸為電解質(zhì),硅能為環(huán)保型。
總結(jié)
硅能電池與鉛酸蓄電池相比, 具有環(huán)保方面的優(yōu)勢(shì), 具有優(yōu)異性能和成本方面的優(yōu)勢(shì), 對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技進(jìn)步將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。新華社、中新社等多家媒體譽(yù)稱為解決了世界性的難題。主要技術(shù)負(fù)責(zé)人被邀請(qǐng)為國(guó)家蓄電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)委員。經(jīng)過(guò)一兩年的宣傳, 人們逐步認(rèn)識(shí)硅能電池后, 會(huì)開(kāi)成生產(chǎn)和使用硅能電池的熱潮,鉛酸蓄電池將會(huì)從各個(gè)領(lǐng)域全面退出歷史臺(tái)。