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铅酸蓄电池极板两种化成工艺的讨论
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粉,内化成时加人的密度为1.230(250C)硫酸溶 液,添加量按额定容量计算14~15 rr・L/A}l(其中 一般也添加1%的无水硫酸钠);采用第二种内化 成制度,电池内温度也控制在20~45℃,夏天用 水浴冷却,由于电流较大,水分损耗,但因添加量 较大,密度较低,充电时问较长,最后电液密度可 上升至1.285~1.29()(25℃)。 2两种“内化成”工艺的效果比较与分析
表1
贫液状态。而且充电电流较大,一亢两放耗电比较 多,但化成较彻底,仪有o.t%~O.5%的初容量不 合格的情况。浮充运行中如果长期允电不足也有早 期容量衰减严重的现象,一般浮光运行3年后也有 容量下降甚至不能使用的情况,但比前一种“化 成”工艺的产品要少,因此质量成本较低一些,
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1从化成质量来看,第二种工艺由于耗电量大、
时间长,二充两放时间共需130 h,化成较为彻底。 初容量水合格的在o.1%以下。而采用第一种“内 化成”_[艺的除了铅膏配方上有些差异外,就是充 电电量较少、时间较短,共需103 h,但化成不够 彻底,初容量不合格的往往为2%一5%,而且解 剖观察正极板有花白的现象严重。如果用深循环的 办法充放试验,则会出现容量明显衰减的情况。多 年的生产实践表明.采用“内化成”工艺,如果第 一次化成不透,以后就再难以补救,在深循环使用 的情况下,早期容量衰减现象十分突出。尽管只有 2%~5%不合格,但严重影响质量成本。从实际使
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3引进的“内化成”工艺与国内上述两种“内化成” 工艺比较 3.1引进的“内化成”1二艺是美国某公司的技术,估 计铅膏内含酸量在50∥k铅粉以上,而且铅粉是用 “氧化法”生产的.铅粉晶形结构也与国内・般机械 法生产的不同,砂型铅膏机械涂片,固化设备工艺与 国内一般厂家采用的粘型铅膏手工涂片及固化工艺 条件等等有很大差别,而且能严格控制化成时的电 池温度,充电设备也是引进的,能做到稳压、稳流及 自动程序控制.并在注液口上加j:一个柱式漏斗,定 量加液设备比较准确,在富液状态下进行充电化成 较为彻底曾解剖观察.正极板花自现象很少,负极 扳色泽正常,初容量也看1i出衰减现象,但极板较 嗥, 3.2过充电寿命试验结果表明+“内化成”与“外化 成”工艺生产的产品并没有很大的差别,而在实际使 用中却出现了较大的差别,如果大批量生产就会造 成质量成本的增加.因此近午来只剩下少数厂家仍 采用“内化成”的工艺,多数厂家则采用“外化成”的 工艺一有的广原来采用“I^j化成”工艺,由于质量成 本较高.且影响产品声誉.不得已改为“外化成”工 艺= 4两种化成工艺的优缺点爰选择意见
对大型阀控铅酸蕾电池极板两种化成工岂的讨论
交流与探讨
对大型阀控铅酸蓄电池极板两种化成工艺的讨论
胡耀东
长江电源厂(武汉430034)
摘要
对大型阀控式铅酸蓄电池极板的内化成(两种制度)及外化成工艺进行了比较,二者在
产品质量上并无明显的差别.但在生产过程中的质量控制方面,外化威能及时发现质量问题。 关键词 阀控式铅酸蓄电池 内化成 外化成 文章编号:1006—0847(20(11)一【)l一021一02 for large VRLA battery pIates 文献标识码:B
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一殷把生极板装配成蓄电池后,再加入电解液 充电化成的工艺方法叫做“内化成”。把先将生极 板用化成槽充电化成的工艺方法叫做“外化成”。 中国在80年代末开始发展大型阀控式密封铅酸蓄 电池.同时从国外引进和国内某专业研究所技术转 让的“内化成”技术,开始用于生产。这种技术经 过了这十几年的生产实践.尽管在不断改进提高, 但从产品质量保证系数和质量成本等方面综合分 析,“内化成”上艺仍值得进一步改进和探讨。现 就近十几年来的生产技术工作实践体会发表一些意 见,以供同行参考。 1两种“内化成”工艺(表1) 1.1生极板铅膏内含酸量为30 g(纯硫酸)/kg铅 粉,内化成时加入密度为1.250~1.255(15℃)的 硫酸溶液,加量按额定容量12 u-L/Ah(电液内有 的添加l%的无水硫酸钠)。因为灌液时间较长. 有的厂工艺规定不是灌注后立即通电,而是要浸泡
(收稿日期:2000.1l一22
1从电能的消耗来看,如果要求较好的初容量,
“内化成”三充两放所用的电能与“外化成”]二艺加补
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充电两充一放所耗电量基本相同。所需时间也一
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《蓄电池》2001年第1期
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用情况来看,浮充运行3年,就有容量下降至4i能 中期都在富液状态下进行充电,只有到最后才达到 继续使』H的现象,更换下来解剖观察。正极板表面 有一层较厚的白色硫酸铅层,有个别电池干涸,或 伴有内部活性物质软化,也有呈稀泥状的。 2.2对于第二种“内化成”工艺的产品.质量情 况比较好一些,由于铅膏配方中含酸量比前者要高 ~些,化成时加的电液密度较低,电液的总添加量 较多,又是分期逐步加入,而且化成过程的前期甜
化成j二艺”较好。对于200汕以下的小型阀控式铅
蓄电池来说,由于极板薄,结构紧密,采用“内化成” 工艺呵节约投资,但需采取一些必要的技术措施,如
板栅合金采用多元低钙高锡合金,或铅一锑一镉超
钙合金,铅膏配方采用cM(:、多向异性向石墨等添 加剂以及在正极铅膏中加人红丹。没备卜必须采用 自控充电设备及降温设备,当然还必须严格控制各 上序的纯洁及均匀性能等,否则从质量和成本上都 不如采用“外化成”工艺可靠,.
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样,不同的只是“外化成”需较多的一次性厂房及没 备的投资。 4.2从控制产品质量观点出发,“外化戚”工艺多了 两道选品工序,这就是下片化成可以把发现有问题 而漏检的生极板剔出,,化成好后要经过干燥、修整, 分片、刷极耳等工序。再逐片检验剔出熟极板中的不 合格品,因为有些极板的质量问题,牛极板是看不出 来的,例如,极板的弯曲、脱皮、掉粉、疏松、负极板出 现铁锈斑等质量问题,只彳『化成干燥后的熟极板才 能看出来。而“内化成”是用极板组装电池,如果发 生上述质量问题就不会及时发现,产品在使用中出 现的质量问题就更难以追溯找出原因,冈此采用”内 化成”工艺给技术质量控制.技术工作提出了更严格 的要求。在技术、没备、材料、生产环境、工人素质都 还达不到高标准要求的情况下,还是采用传统的“外