微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 硬件设计 > 电源设计 > 长寿命电动车电池极板工艺研究

长寿命电动车电池极板工艺研究

时间:01-10 来源:互联网 点击:

要用人工涂板的工厂,在涂板后,应即压片、浸酸,进入固化室。特别是在夏季,水分散失快。进入固化室的极板含水量低于8%,固化往往不良。进入固化室的极板前后时间差大,一般固化室8h后才封闭固化室。如果封闭前的固化室不保持高湿度,则先后进入固化室的极板含水量差别太大,固化效果不一致。

固化的第一阶段,生极板为放热反应,应低温高湿(35~40℃,湿度100%),使极板温度不致过高,活性物质与板栅结合良好。第二阶段中温高湿(60±2℃,湿度95%~100%)。第三阶段干燥,温度应缓慢上升,湿度缓慢降低,含水量1%即可完成干燥,没必要干燥至含水量0.5%以下。因为,如果不是立即用于槽化成,空气的湿度也会使生极板含水量高于1%,而少量的含水量在极板化成时,开始呈弱碱性环境,有利于a-PbO2的生成。固化过程中,环境氧的提供很重要,氧不足则影响固化效果。

1.5.3槽化成和电池活化工艺

一般认为槽化成阶段应将极板化透,同时可缩短电池重放电活化的时间。其实槽化成不必化透。只要表面无白点,正、负极板颜色正常,即可出槽。这样,正极板的强度好,装槽后在电池充放电活化阶段将其化透,有利于延长寿命。由于负极板的海绵状铅在湿度较大环境与空气中反应强烈,因此,在槽化成水洗后应浸渍抗氧剂。采用恒流和恒压限流方法对电池进行激活,用计算机控制。这样,熟极板在出槽水洗、干燥、组装过程和与电解液反应产生的损耗,即可在活化充电中补足。采用了充又放制,使极板活性物质均匀化透。

在冬季没有温控的车间,应将化成电流适当提高。应注意的是,活化过程中极板和隔板电解液应饱和,电池不能缺酸,否则,电 池不能激活。值班人员应勤检查、勤补酸,每格插管中电解液高度应一致。

现在我们采用张家港市中恒电源有限公司产的高频大功率正、负脉冲自动充电机进行电池活化,加速了速度,提高了质量。以16只6-DZM-17型电池为例,程序如下:

(1) 以平均电流5.4A充电,正脉冲9A,负脉冲为0,时间3h,充入电量16.2Ah

(2) 以平均电流4.1A充电,正脉冲8.5A,负脉冲5A,时间4h,充入电量16.4Ah

(3) 以平均电流4.2A充电,正脉冲7A,负脉冲0,转换电压256V充入电量2Ah

(4) 以电流4A、电压240V恒压充电1h,充入电量1.5Ah

以上4步合计充电9h,充入电量34.1Ah

(5) 以8.5A电流放电至终至电压10.5V,放电时间大于125min,做一下容量检查

(6) 以6A电流恒流充电,转换电压235V,充电时间3h,充入电量18Ah

(7) 以4.1A平均电流充电,正脉冲8.5A,负脉冲5A,充电时间3h,充入电量16.4Ah

(8) 以电流4A电压240V恒压充电,充电时间1h,充入电量1.5Ah

以上(5)~(8)步,充电时间合计8h,充入电量35.9Ah

(9) 结束电池活化1.5.4 装配压力

一般要求装配压力在35~45Kpa,AGM压缩度在15%左右。只要电池槽不变形,应该尽量做到紧装配,装配压力在50~55Kpa。因为在加入电解液后,AGM有所收缩,因此,AGM压缩度在20%较好。

2效果与讨论

2.1 效果
6-DZM-10电池经国家蓄电池质量监督检验中心全项检验(检验报告编号W2004-023),各项性能均符合JB/T10262-2001标准技术要求。其中,几项指标如下:

(1) 2h率容量(25℃);11.00Ah

(2) -10℃低温容量:按标准试验,实际容量不低于0.9C2,实际1.050C2

(3) 过充电特性;按标准试验,实际容量不低于0.95C2,实际1.125C2

(4) 过放电特性:按标准试验,实际容量不低于0.75C2,实际1.040C2

(5) 大电流放电特性:按标准试验,蓄电池端电压大于8.40V,实际11.76V

(6) 循环寿命;按标准试验,循环次数不低于350次,在386次后,其容量还有11Ah

最近,对6-DZM-10电池在生产线随机抽样,用所购沈阳耀华自控研究所生产的PC机控制蓄电池综合测试仪测试,结果如下:

(1) 15A大电流放电,放电10min(标准规定5min),蓄电池端电压12.14V(按标准大于等于8.40V)

(2) 22.2A大电流放电,终至电压10.50V,放电时间25min26s

2.2 讨论

改善和提高DZM电池耐过充电、过放电及大电流放电性能,是一个综合性的系统技术问题。选择并优化活性物质添加剂及与此相匹配的电解液添加剂是关键,正确设计正、负活性物质的配比,板栅厚度配比,板栅几何形状,采用薄板、紧装配等工艺措施,严格生产过程的控制,做到化学的一致性和物理的一致性,使大量生产的产品质量得到保证。

改善和提高DZM电池耐过充电、过放电和大电流放电性能不仅具有技术上的意义,更具有经济上的意义。电池性能提高,寿命延长,在质保期内尽量少出质量问题,就是最大的经济效果。当今在技术科学领域各学科互相渗透

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top