[00321172]铅蓄电池循环充放电1300次以上的新型材料

　　一、铅蓄电池的创新与升级已是非常迫切

　　1、据中国汽车工业协会发布的数据表明，2014年我国汽车产销量双双突破2300万辆，全国机动车保有量已达2.64亿辆，铅蓄电池在机动车的用量占80%以上，另外两轮电动车的保有量已达1.81亿辆，其中90%以上采用铅蓄电池，中国铅蓄电池销售额占到了化学能源电源销售总额的三分之一。

　　2、两轮电动车和四轮低速电动汽车用的铅蓄电池实际使用寿命仅有1—2年，报废数量惊人，一方面耗费了使用者的大量成本，另一方面也对生态环境构成了严重的威胁。基于上述情况，要增加电动车电池的容量，延长电池使用的寿命，对传统铅电池材料及其结构上的创新与改造已是非常迫切。

　　二、新型隔膜材料使铅蓄电池的寿命与品质大为提高

　　1、铅蓄电池隔板常用的材料是聚乙稀（PE）或玻璃纤维（AGM）

　　在出厂退回的铅蓄电池解剖中发现，使用PE隔板和AGM隔板的电池经常发生短路，即使用极板短路测试仪也很难测出，这些问题与隔板本身的原理及其结构相关。蓄电池在反复充电的循环过程中，负极板周围就会有线状的铅粒子析出生长，形成树枝状的结晶(枝品)，它能穿透隔板与正负极板接触而发生短路。电解液中的硫酸铅等铅的化合物在隔板的空隙中沉积，其脱落的活性物质，也会向空隙中渗透，这些金属物质一旦穿透隔极会造成隔板渗透而发生短路。

　　2、从亊铅蓄电池行业10多年的工程师兼厂长历经多年，试制成一种新型隔膜材料，这种新型隔膜材料能将需要量的电解液保持在铅蓄电池内的颗粒与纤维的混合物中，这些混合物填充在极板之间和极群组周围，使析出的气体在负极板吸收。新型隔膜材料在被酸液浸透后不会收缩，也不会膨胀，这样就抑制正极活性物质的膨胀，从而大大延长了电池的寿命。

　　3、这种新型隔膜材料替代原用的玻璃纤维隔板，可以提高蓄电池的容量，使蓄电池性能稳定，充放电循环寿命延长3～5倍，经多年应用证明成熟可靠，深受电动车用户的好评。具有以下特点：

　　①具有空隙小并含充填物的特点，使酸分层，电解液干涸与电子短路的发生率最少。

　　②具有抗压碎的能力和张力，防止早期容量的损失PCL—2（正板活性物质膨胀）。

　　③允许控制氧气传输，防止早期容量损失PCL—3（负板充电不足），防止热失控。

　　④把含气相二氧化硅等特殊聚合物提前合成在隔膜中，防止胶体灌注难或不均匀，是一种名符其实的硅胶体电池。

　　⑤新型隔膜材料手感柔软，在湿润的情况下收缩小，可以防止集群入槽时过紧而引起的极板弯曲、拉毛、微量或少量缺酸等硬毛病。

　　⑥电池整体品质的一致性优于玻纤隔板材料制成的电池，因而循环寿命延长。

　　⑦在高温季节因热失控而出现变形的电池明显减少。

　　三、国内外领先水平

　　经省级技术鉴定和国家级检验与实际的应用都证明，属国内外领先水平：

　　1、省级技术鉴定签署的意见是：“电解液保持能力高，能显著提高铅蓄电池循环使用寿命等特点，技术处于国内同类产品的领先水平。经过各项分析测试、检测及用户使用，反映良好，具有显著的经济效益和社会效益。已通过环境评价，生产设备、工艺工装和检测手段能滿足批量生产要求。鉴定认为：该产品标准资料齐全，工艺技术成熟可靠，研制是成功的，同意通过省级新产品鉴定”。

　　2、采用新型隔膜材料制造的铅蓄电池，经国家级单位连续3年的检验，循环充放电寿命已达1300多次 (传统的铅蓄电池用于电动汽车的国家标准是400次，用于二轮电动车是350次)，见《检验报告》。

　　3、采用新型隔膜材料制造的铅蓄电池，在同等使用的条件下，电池的温度比玻纤隔板的制成的低40%，玻纤隔板制造的铅蓄电池荷电保持能力28天不得少乎85%(即放置一个月自放电15%)，本新型隔膜材料制造的电池1个月荷电保持能力达99%(3个月自放电也只有3%)。特别是用于风能、太阳能等储能电池，1只电池的寿命可抵3只以上，是节能减排名符其实的好产品。

　　4、采用新型隔膜材料制造的铅蓄电池表明，产品合格率由原先采用玻纤隔板的94%，提高到999‰，以前那种退货换货的情况不再出现，用户反映普遍看好。生产成本也下降了10％～15％，电池厂整体效益明显提高。

　　5、新材料制成的铅蓄电池具有高倍率放电，低温大电流启动，自放电小等优异性能，检验表明在零下20度环境下20小时正常使用，已由国家级标准型电动汽车采用。

　　6、由新型隔膜材料制成的铅蓄电池的应用证明，产品质量提高明显，性能稳定，使用安全等综合指标优于锂电池，价格是锂电池的1／10。

　　7、新型隔膜材料有以上诸多优点，所有铅蓄电池的生产厂家，都可采用（替代玻纤隔板材料）, 提高了电池品质，使铅蓄电池多种问题都迎刃而解。

　　四、质优价廉，替换容易

　　1、世界上只有美国有同类产品但价格较高，本新型隔膜材料生产成本与销售价格都低于美国的同类产品。

　　2、本新型隔膜材料在铅蓄电池中的安装使用方法与传统的玻纤隔板相同，单位尺度用量和玻纤隔板一样。单位重量比传统的玻纤隔坂轻，相同重的量比玻纤隔板的量多，产品成本相对下降，利润也相对提高。

　　五、社会效益与市场需求

　　1、据报道，全国铅蓄电池每年耗铅200万吨，若采用本新型隔膜材料，可以使铅蓄电池使用的寿命延长3至5倍（循环充电从国标350至400次提高到1300次），以1倍的寿命来衡量，每年可节约铅100万吨，节电80亿度，还有日用水、塑料材料、运输费用、用户支出等的节约无法估量，本新型材料的生产制造符合节能减排的要求，对于推进了我国整个铅蓄电池产业的升级，实现节能减排等有重要作用，

　　2、本新型隔膜材料的蓄电池广泛应用于燃油汽车、电动汽车、各种电动车辆、轮船、火车、摩托车、应急灯以及风能、太阳能、电网等储能电池及UPS电源等电池。

　　六、建厂投资与效益(自动化封闭式生产，符合环评要求)

　　1、本新型隔膜材料的的诞生，使原玻纤隔板成为了落后的产能。原有玻纤隔板的生产线进行改造升级后，采用新隔膜材料的配方与工艺，就可生产符合要求的新型隔膜材料。

　　2、本新型隔膜材料采用自动化操作封闭式生产，整个生产过程都符合环评的要求，也符合《铅蓄电池行业准入条件》。

　　3、一条生产线三班制，含包装与管理人员共计 25人，年利税500万元以上；三条生产线75个人年利税可达1500万元以上。

　　4、新型隔膜材料在铅蓄电池中的年用量在20万吨以上，实现对传统玻纤隔板的替换，每年按5％的市场替换率计算，年替换量在1万吨以上，经济与社会效益十分显著。