电动自行车用铅酸蓄电池生产控制要点
一、铸板工序（A级）
（合金均匀性—阻挡层、析气、内阻）
（厚度均匀性—膏量、称重）（外形尺寸均匀性—称重）
1、保证铅基母合金的均匀性；
2、保证铅炉合金融液的均匀性
（1）、用铸铁制成的铁棒定时搅拌铅炉内的合金融液，防止合金“相聚” ，特别是刚加完铅合金锭后应及时的搅拌。
（2）、铅炉表面的铅渣尽量不捞；（有除渣剂可加入）
（3）、控制好合金液的温度，定期检查温度测量系统的完好状态，温度表要定期检验保证精度。
3、保证铅炉内铅基合金的含量比例，定时抽取合金液进行含量化验。
4、防止铸板机输铅液管路的堵塞；定时检查和疏通。
5、保证脱模剂的质量
脱模剂的配制过程要有检查记录证明：
（1）、所用硅酸钠的密度和量；
（2）、所用软木粉的细度和量；
（3）、所用水的量；
（4）、配制过程是否符合工艺文件的要求；搅拌、过滤等。
（5）、检查人和确认人的签字。注意：软木粉混合物中加少量的气相二氧化硅，可提高脱模剂的耐用性。
6、统一喷模、刮模方法，保证模具板耳、大梁部位的喷、刮模的厚度和模具气道的
畅通。
注意：1、极耳部分要完全清除掉软木粉层，大密板栅刮耳时要留下顶部10mm 部位，这样可以在极耳的顶部形成任意的收缩，这一部分在手工烧焊时是
要熔掉的，另外可以采用Cu-Co-Be 合金焊条。
2、采用的铸造温度尽量低一些，可以使晶粒更小一些，有利于延长软木
粉层寿命，而且可以防止微孔。
3、板栅离模水中淬火可将时效期缩短到6h。
4、板栅模具材料建议采用片式铸铁，这种铸铁比球磨铸铁更硬一些，也
更耐震。
5、控制好模具冷却水温度（50-80 E）范围，单片板栅应在上横梁、浇口
区域和极耳部位设置冷却，多片板栅中间结合部位也应设置竖直冷却。
7、铅锭不能连续加入3-4 块，也不宜直接加入，应使用滑板使铅锭缓慢滑入并熔
解。
8、板耳和极板脚的厚度应该比边框薄0.1-0.2m m,以利于涂板。
9、保证切刀的精度和板栅行程的正确，防止板栅切偏。
10、保证板栅的外观和重量符合检验标准的要求；板栅厚度的检查采用5 点测量
法：即板栅四边框各任意取 1 点，挂耳下部取 1 点测量，均值判定或单值判
定。
11 、皂化油污染问题
12、25 片一摞测厚度误差值，判断小板厚度均匀性。
13、极栅竖筋厚度控制，影响涂板质量。
14、注意检查极耳下部弧框断裂的检查（时效期后）.
15、注意检查极板板耳的裂纹（手掰），一般情况下主要是模具问题（铅钙和铅锑
镉有差别）另外是由于合金含量（浇铸时的合金含量）、气道（位置，堵
塞）、模温（170-180C）、炉温（铅锑镉470-480C，铅钙490-500C）和喷刮模操作不当所致。
16 、铸焊要注意汇流排沙孔的检查（锯开）
17、随机抽取板栅化验其合金成份。
18、保证板栅贮存质量：
（ 1 ）、板栅贮存过程颜色变化的监控，颜色变深时可能是由于杂质过多而在表面析出所至。或皂化油过多。
（2）、板栅码放应25片一摞交替码放5层；
（3）、板栅要摭盖好，防止落灰和其它杂物污染而影响涂板质量；
（4）、作好板栅贮存标识；（5）、板栅酥脆程度的检查；对室温下贮存7天左右的板栅，用直径为50mm 的园木棒卷曲板栅，再用5倍放大镜观察，特别是注意观察粗细筋条的结合部，是否有断裂和微裂。
19、板栅筋条设计：圆弧型，增竖筋，板栅下部横筋密度设计。
20、板栅工艺指标：铅锑镉：正板：锑1 .4- 1 .5%;镉1 .6- 1 . 7%;（成本及析气）
铅钙锡：正板：钙0.07-0.08%;锡 1.4-1.5%;
负板：钙：0.1-0.12%；锡：0.3-0.4% 正负板栅厚度比：1：
0.72
二、铅粉工序（B级）
（氧化度均匀性-- 比表面能、吸水值）
1、铸粒、铸球制粉缺点：3-5%铅渣损失、耗能及相关成本。铅锭切块成本低。
2、按冬季、夏季、雨季空气温度、湿度的变化规律来控制铅粉机的鼓风量；
3、定期进行滤布袋的清理更换和鼓风机的完好，保证鼓风量正常。
4、控制好铅粉机的转速（最大负载量）；
5、控制好铅粉机筒体的温度（鼓风量、进料量、出粉量、冷却水量的匹配），保
证四种铅粉含量的均匀性；（四方晶系的PbO 细粒（表面积： 2.4）、四方晶系的PbO粗粒（表面积：0.44 ）和正交晶系的PbO细粒（表面积：1.15 ）、正交晶系的PbO粗粒（表面积：0.21 ）。对于岛津铅粉机，铅粉混合物的平均粒度为5?50卩m （300目为43卩m）时，铅粉具有高的放电容量和循环寿命。
6、控制好进料量与出粉量的比例关系（1：1.05）
7、铅粉氧化度过高，与低氧化度铅粉渗和使用。
8、铅粉氧化度过低，增加铅粉贮存时间或降低涂板表面干燥温度以提高铅膏含水量
并适当延长固化时间，否则固化后生极板游离铅含量超标。
9、铅粉氧化度偏高的用于正极板；偏低的用于负极板。
10、铅粉较粗的用于负极板，较细的用于正极板；相反负极板易产生裂纹，正极
板易发生弯曲，正粉视密度最好 1.40左右，高则正板易弯曲，
11 、铅粉氧化度上不去可在铅块上喷些水雾；或调节冷却水量；或和膏时增加干搅
拌时间；或加氧化水。
12、掌握好铅粉视密度的测量方法：
将一定量的铅粉试样轻放入80 目的振动筛，通过振动筛的振动使铅粉自由通过筛孔沉落到一个容积为100cm3的钢杯内，钢杯上沿距振动筛的距离一般不超过150mm待铅粉自然堆集满钢杯后，用钢尺沿钢杯口轻轻刮平，用符合精度要求的天平称重，并按下式求得铅粉的堆集密度值:
铅粉、钢杯的重量（g）－钢杯的重量（g）铅粉的氧化度= ----------------------------------------- （g/cm3）
3
钢杯的容积（100cm3）
12、要控制好铅粉的金属铅含量，如金属铅含量高，要对固化的条件进行调整；
13、铅粉贮存期间要保持密封性，并定期检查铅粉氧化度的变化情况。
14、铅粉贮存容器避免使用铁制品；
15、铅粉贮存要作好标识。
16、铅粉工艺指标：氧化度；正粉：75-78%；负粉：72-75%；
视密度：正粉： 1.30-1.40 ；负粉： 1.45-1.55
筛析：100目全过，200目筛余物：7%；
三、和膏工序（ B 级）
1、添加剂质量和数量的确认；
2、铅粉质量和数量的确认；、
3、和膏机最大负载量的确认；
4、和膏机转速的控制；
5、添加剂添加方式的明确和控制；对于自动加料机应人工清理添加剂；（动力电池
尽量不采用自动加料系统加料）
6、干搅拌时间的控制，氧化度低时可增加干搅拌时间；
7、废正粉及红丹粉的高度均匀问题，否则正板起皮起泡；
8、快加水慢加酸，如果加水的时间或搅拌时间过长，将会造成铅粉中的金属铅大量
氧化成PbO,甚至进一步氧化成Pb3O4,如果加酸时间过短，贝U会弓I 起温度过高，因此要控制好加酸的方式和加酸的时间和铅膏的最高温度时间；
9、要根据铅粉的氧化度变化情况来适量调整加水量,尽量避免后期使用的调节水量
同样的水量如果酸前加水量不足,加酸后和制一段时间,再加水成膏,这后来加的水几乎不与铅粉反应,铅膏表观密度较高,表面看硬度大, 但水容易散失,不但造成涂片时困难,而且固化,干燥中往往会出现掉粉、裂纹等现象。
10、正膏含酸量一般43g/kg铅粉左右为好；即每100kg铅粉加8.7kg （1.40）硫
酸）,加水11kg 左右及调整水, 负膏含酸量一般40g/kg 铅粉左右为好; 即每100kg铅粉9-8kg （1.38-1.40）硫酸），加水10kg左右及调整水；如膏稀加二氧化硅吸水；
11 、木素娜威好，和膏不稀；
12、和膏过程的人工助拌；
13、根据铅粉氧化度的不同变化（73---78）加酸后测视密度，用前期调节水控
制。
14、和膏过程温度不宜超过65C，加酸时间不宜低于20min.
15、铅膏出膏温度控制；当铅膏的温度不超过40C时方可进行出膏。如果铅膏的
温度过高，可以继续搅拌一段时间加大吹风冷却及冷却水冷却。
16、和膏筒壁余膏尽量不除,接着和,但注意冷却效果问题（壁膏厚影响冷却效
果）,最后一锅的余膏铲出后用湿毛毡摭盖,或用水浸泡,第二天再和制适量添加；
17、负膏视密度低，容量不足，固化不好裂纹,一般要求在4.5-4.6左右，怕硬
贝降低酸密度形成膏型膏，
18、负膏硬可能木素量少而腐植酸量大，有不用用腐植酸的，加大硫酸钡含量
（3%）；
19、铅膏的出膏后最好搁置一段时间后在投入使用，一方面搁置使其温度降低到
室温，以防止铅膏涂板后在极板上收缩，另一方面在和膏时氧化铅与硫酸的反应速度较快，但是碱式硫酸铅的状态形成并未达到平衡稳定，由于铅膏中PbO 是过量的，但局部区域仍有较多的PbO ? PbSC4的存在，存放一段时间后，大部分PbO ? PbSO4会转化为3PbO ? PbSO4 ? H20。但其搁置时间不能太长，一般情况下要求不要超过24h,否则铅膏会变硬，涂板时粘布且不均匀。
20、铅膏使用的质量控制
⑴、铅膏使用时，其温度应控制在15?35C之间。
⑵、在涂板时散落在地的铅膏一般不允许回收使用。特殊时可少量加回负膏重新搅拌。
⑶、铅膏存放期超过24h但在48h之内，必须重新进行搅拌后（可添加适量的
水）方可投入使用，铅膏存放期超过48h 但在72h 之内，重新搅拌后正极铅膏可加入负极铅膏批量中，但不得超过铅膏重量的10%，重新搅拌后的负极铅膏可加入负极铅膏批量中，但不得超过铅膏重量的20%。铅膏存放期超过72h 以上，则不能再回用只能做报废处理。
21、铅膏视密度的测量方法：铅膏的视密度是指铅膏自然堆积的密度，即是指铅
粉分散在硫酸和水的液
体中自然堆积后其总重量与总体积之比，单位为g/cm3。液体量变化铅膏的视密
度也随之变化，液体量越多，视密度越低，制成的极板孔隙率也大。因此，铅膏的视密度与铅膏中水和硫酸的含量有直接的关系。
铅膏的视密度对极板活性物质的孔率的形成状态有很大的影响，而极板活性物质孔率对铅酸蓄电池的容量和使用寿命都影响很大，一般情况下铅膏的视密度低、则极板活性物质孔率大，活性物质利用率高，蓄电池的初期容量有所提高，而在充放电过程中活性物质相对易软化脱落，影响使用寿命；相反，铅膏的视密度高，极板活性物质孔率相对小，活性物质利用率低，蓄电池初期容量下降，同时极板硬，在充放电过程中活性物
铅膏视密度的测量方法：用小钢铲分几处取适量的铅膏装入容积为100cm3的不锈钢杯内，将不锈钢杯放置在小型振动机上振动或用手在平板上不断地敲动振动，使铅膏填充钢杯内无空隙和气泡排出，重复进行直至铅膏充满钢杯后，用直刀沿杯口上沿刮去多余的铅膏，并将钢杯外部擦干净，放在天平上，称出其总重量（即铅膏重量与钢杯重量之和），按下式计算出铅膏的视密度。
(g/cm 3)
V
式中：D ------------ 铅膏的视密度（g/cm3）
m ----------- 钢杯的重量（g）
m ----------- 铅膏和钢杯的总重量（g）
V ------------ 钢杯的容积（cm3）
22、铅膏稠度的测量方法：
铅膏的稠度是表示铅膏粘性的一个重要参数。如果铅膏的稠度小，即膏软，机器涂板时易出现板栅吃膏量少及生极板易出现凹陷、掉膏及板面不平整现象。如果铅膏的稠度大，即膏硬，易产生板栅吃膏量多填充难度大及板栅变形等现象。
铅膏的稠度与加水量、加酸量、添加剂的类型及铅膏搅拌混合的方式、温度
有关，一般情况下，加水量过多，稠度降低，硫酸量多，稠度升高。在搅拌过程中由于铅膏温度不同而产生的碱式硫酸铅类型和量也不同，较小的圆柱体形的
3PbO.PbSOH20结晶体多时，铅膏的稠度较高；较大的棱形的4PbO.PbSO吉晶体
较多时，铅膏的稠度较低。
铅膏稠度的测量方法：铅膏的稠度一般用针入度仪来测量，以测定针入度计
进入铅膏的深度来表示稠度大小。即在求得表观密度后的铅膏（在钢杯内），将锥形针入度计的尖头恰好接触到铅膏上平面部位并正对钢杯中心，使针入度计以自由落体的方式进入铅膏内，读出锥形针入度计上进入铅膏深度的刻度值。一般情况下，铅膏的针入度为24?26mm对于铅膏的稠度，在生产中有时用经验来判断，即把铅膏从一定高度跌落到金属板上，通过观察掉在金属板上铅膏的形状来判断铅膏的稠度，形状的直经越大，铅膏越软稠度小；反之，铅膏越硬稠度大。
23、和膏机铁锈的控制；擦净水；
24、特殊工序控制方法。
25、铅膏工艺指标：铅锑镉正膏：胶体石墨：0.3%;
硫酸镁：0.05%; 硫酸：（1.40）9%；短
纤维：0.06%;
磷酸：0.1%;
纯水：10-11% 红
丹粉；15-20%；
（或废正粉：3-
5%）
膏密度： 4.2-4.3
铅酸蓄电池室设计要点随着互联网应用的飞速发展，也推动了大型数据中心或各类计算机机房建设的步伐。为保障数据中心和机房IT设备的正常运行，不间断电源（UPS）系统的配置必不可少。目前，在所有计算机机房和数据中心，给不间断电源系统提供后备电能的主要依靠免维护铅酸蓄电池。因此，在市电出现异常后，UPS的后备蓄电池正常提供电能就成为数据中心或计算机机房能否安全运行的关键。 目前，数据中心或中大型计算机机房在规划建设时为保证蓄电池正常工作和维护，均设计有单独的电池室为蓄电池安全运行提供保障。由于铅酸蓄电池是高污染和危险产品，因此国家对它的使用环境及电池室的建设有严格的要求，在设计和施工时要注意以下几个方面。 电池室的承重： 机房常用12V100AH的铅酸蓄电池，每节在30公斤左右，中大型机房或数据中心电池数量的配置一般在200节以上，按摆放4层放置40节设计，每平方约1200KG。这个重量是普通建筑（每平方300~500公斤）无法承受的。故《计算机机房设计标准GB50174》要求电池室承重电池室活载荷不低于16KN/米2，约每平方1632KG。因此，电池房一般选择放在地面或楼板经过特殊加固的房间。 电池室的环境： 1、温度：铅酸蓄电池内部为化学物质，环境温度过低时，化学反应速度放缓，电池容量会比额定容量降低。环境温度过高时，化学反应速度加快，会加速电池老化，减少电池使用寿命。《通信用阀控式铅酸蓄电池质量标准YD/T799-2010》质量要求电池使用温度20~30℃，《计算机机房设计标准GB50174-2008》要求电池室温度15~25℃。故建议电池室安装空调，温度设定在20~25℃。 2、通风：铅酸蓄电池在过充电后会产生腐蚀性气体和易燃气体，因此必须安装通风换气装置。《暖通与通风设计规范GB50019》要求电池房应该单独设置排风系统。通风装置应采用防爆式电动机。排风口上沿距屋顶距离不大于10CM.。《通用用电设备配电设计规范GB50055-2011》规定通风换气量不小于每小时8次。 3、装修：房间材料为不燃材料，四壁和顶棚要平整、光滑、不起尘，有很好的气密性。地面下不易通过无关的沟道或管线。 电池室配电、照明： 《建筑照明设计标准GB50034-2013》要求电池房的照度值不低于200lx，《通用用电设备配电设计规范GB50055-2011》要求灯具使用防爆型灯具。开关、熔断器、插座等应装在蓄电池室的外面。 电池室的消防： 铅酸蓄电池在过充电或短路后会发生自燃，因此要配备消防灭火设备。《建筑设计防火规范 GB50016-2014》和《计算机机房设计标准GB50174》要求电池室应安装自动灭火系统，灭火剂宜采用洁净气体。《暖通与通风设计规范GB50019》事故排烟机的风量设计，不小于每小时12次。 电池室的安防： 《计算机机房设计标准GB50174》要求电池室安装动力环境监控系统和漏水报警系统对蓄电池运行情况和水患进行监测，中大型机房的电池室安装门禁系统和视频监控系统。 西安东升科技
附 录 E （资料性附录） 铅酸蓄电池 E.1 保用条件 保用期内符合下述任一条件，应按规定给予更换或者退货服务: a) 在正常使用条件下，蓄电池出现断路现象（0V或0A）； b) 在正常使用条件下，蓄电池出现鼓胀变形； c) 在正常使用条件下，蓄电池出现漏液现象； d) 在正常使用条件下，检测蓄电池容量符合更换要求的。 E.2 不保用条件 符合下列条件之一的蓄电池不予办理更换或退货： a) 超过保用期的蓄电池； b) 盖片撬动的蓄电池； c) 假冒或伪造的电池； d) 退回的缺失电池组； e) 同组电池内生产日期及批号不一致； f) 蓄电池安装、使用不符合GB/T 22199.1－2017，最后造成蓄电池不能正常使用； g) 蓄电池开路电压为负值； h) 人为因素引起的蓄电池故障，如使用不当、保管不善或向电池内部补加异物造成 损坏的；冲撞锤击，超负荷及化学腐蚀造成损坏的；人为破坏的（电池组整组过放电、外壳人为损坏、外壳烧坏、外壳修补、修改日期、端子烧坏、端子变形等）； i) 不可抗拒力造成损坏的（火灾、地震、洪水、车祸等）； j) 因用户整车配置不合理或控制器、充电器、电机等老化损坏而引起的蓄电池故障。 （如电机功率过大、控制器限流值超过1.5C等而导致蓄电池容量快速下降；充电器 充电参数不符合要求导致蓄电池变形，无充电器而无法查证蓄电池变形原因的等）。 E.3 蓄电池更换办法 E.3.1更换新蓄电池 蓄电池从生产之日起至换新期结束之日，符合E.1规定给予更换新蓄电池。 E.3.2 更换售后服务专用蓄电池 换新期结束起至保用期内，符合E.1规定给予更换售后服务专用蓄电池。 E.3.3 蓄电池更换期 蓄电池更换期见表E.2： 表E.2 铅酸蓄电池更换期 换新期 保用期 时间 0～6个月 7～12个月 更换标准 ＜85% ＜70% E.4 检测方法 E.4.1 蓄电池外观检查 目测仔细观察有无漏液、鼓胀（变形）、外壳破损、外壳烧坏、外壳修补、底部有洞、修改日期、端子烧坏、端子变形等明显外观缺陷，同时需查看其它标记判断是否属于假冒 电池。 E.4.2电池漏液检查 目视检测蓄电池上有无碰撞、接线时短路打火等人为损坏原因，若无异常，给予调换 相应蓄电池。 E.4.3外观鼓胀（变形）检查
技术方案 2014年1月
目录 目录 (2) 1 需求分析 (3) 2 集装箱方案设计 (3) 2.1 集装箱基本介绍 (3) 2.2 集装箱的接口特性 (5) 2.3 系统详细设计方案 (6) 2.4 集装箱温控方案 (14) 3 电池组串成组方案 (15) 3.1 电池组串内部及组间连接方案 (17) 3.2 系统拓扑图 (19) 4 蓄电池管理系统(BMS) (19) 4.1 BMS系统整体构架 (19) 4.2 BMS系统主要设备介绍 (21) 4.3 BMS系统保护方式 (23) 4.4 BMS系统通信方案 (24)
1需求分析 集装箱式铅酸蓄电池成套设备供货范围包括铅酸蓄电池、附属设备、标准40尺集装箱、备品备件、专用工具和安装附件等。 每个标准40尺集装箱含管式胶体（DOD80 1200次以上）或富液式（DOD80 1400次以上）免维护铅酸蓄电池、电池架及附件、电池管理系统（含外电路）、电池直流汇流设备、设备间的连接电缆及电缆附件（包括铜鼻、螺栓、螺母、弹垫、平垫等）、动力及控制信号接口等。 根据标书要求，综合铅酸电池特性，对于储能系统进行如下设计： 每3个标准40尺集装箱承载2MWh，每个集装箱由336只2V1000Ah管式胶体铅酸电池串联而成，电压672V，电池串容量672kWh。每3个集装箱并联到一台500kWh 储能双向变流器。三个电池堆的总容量可达2MWh，故本方案中三个集装箱为一单元，每个单元配置一套BMS电池管理系统,可监控每颗单体电池工作情况。集装箱中另含烟感探头、消防灭火器、加热器、摄像头、温湿度监测等设备，以保证铅酸电池安全稳定的工作环境，实现远程监控。 2集装箱方案设计 2.1集装箱基本介绍 根据项目要求，同时考虑电池堆的成组方式、集装箱内辅助系统的设计、安装以及日常巡视和检修等各方面，选用40英尺标准集装箱。外部尺寸： 12192*2438*2591mm 。 本项目共需要42个40英尺标准集装箱。集装箱设计静态承重60t，最大 起吊承重45t。 集装箱的主要任务是将铅酸电池、通讯监控等设备有机的集成到1个标准的
电动自行车用铅酸蓄电池的运行状态分析 一、前言 电动自行车作为一类新型的交通工具，从上世纪九十年代中末开始在我国得以普遍使用，由于电动自行车具有轻便省力，安全，无噪声和无污染，充电方便，免交机动车各种费用及适用老人、妇女和儿童使用而越来越受到人们的喜爱，据统计至2005年我国市场保有量约为1600万辆，年需求蓄电池量约为6000万只（包括替换电池），产值约为50亿人民币。进入2006年后电动自行车的需求量将大幅度的增长，估计到2006年底国内市场的保有量将达到2000万辆，蓄电池的需求量约为7500万只，产值约为60亿人民币。 二、电动自行车用铅酸蓄电池发展状况 九十年代末使用的电动自行车用密封式铅酸蓄电池属滞后性产品，由于初期的电动自行车在选型配套的铅酸蓄电池产品时，国内电池业尚未开发这类动力型蓄电池，因此电动自行车生产厂商只能在原有的小型阀控制密封式铅酸蓄电池系列产品中筛选。由于小型阀控密封式铅酸蓄电池主要是作为UPS、应急灯等备用电源使用，其使用状态为长时浮充短时放电状态，被选为电动自行车的动力源后，由于蓄电池的使用特性发生了较大的变化，因此，在许多功能上难已满足电动自行车的使用要求，当时选定的6-FM-12型小型阀控密封式铅酸蓄电池2h率放电容量只有8Ah左右，70%深放电循环次数实验室数据不足100次，续驶里程只有20km左右，使用寿命不足3个月。所以最初的电动自行车由于电池的质量引发了诸多的的实际问题。 为了解决电动自行车用铅酸蓄电池存在的适用性问题，我国的电池业和众多有识之士坚持不懈的努力，在克服铅酸蓄电池固有弊病和主机定型产品尺寸困难的基础上，潜心产品内在结构，合金材料，铅膏工艺材料以及制造技术方面的研究和开发，使得电动自行车用铅酸蓄电池的功能特性不断地得到改善和提高。因该说目前电动自行车用铅酸蓄电池的功能特性已基本上能满足电动自行车的使用要求，以下是一组对比数据： 最初的电池目前的电池 2h率容量：8Ah 2h率容量：12Ah—13.5Ah 续驶里程：20-30km 续驶里程：45—55km 循环次数（实验室）：100次循环次数（实验室）：500—700次 实际使用期：3个月实际使用期：10-12个月
电动汽车用铅酸电池、镍氢电池和锂电池的对比分析 山东圣阳电源高海洋 随着科学技术的提高和制造水平的进步，电源技术也在新一代技术变革中不断提高，面对如今新能源电动汽车对动力电源的迫切需求，现阶段似乎哪一种动力电池都不能完全适合作为动力源用在电动汽车上。 目前来说，电动汽车上普遍采用的动力电池有三种：铅酸电池、锂电池以及镍氢电池。比较这三类动力性蓄电池就需要从两方面分析比对：一个是比能量，另一个是比功率，简单说，就是指电池的可持久性和力量大小。比能量高的蓄电池可以长时间工作，持续的能量较多，里程长；比功率高的蓄电池，速度快，力量大，可以保证汽车的加速性能。下面从这两方面对这三类动力蓄电池进行对比分析： 铅酸电池 作为目前电动汽车使用最广泛的蓄电池，在国内已经生产的电动汽车上，使用比例占到90%，这主要得益于其优点：技术较为成熟，比功率较大，循环寿命可达800~1000次，且成本低。不过，铅酸电池缺点也较明显，那就是比能量很低，仅为40W·h/kg左右，快速充电技术也尚未成熟（一般慢充都在8小时以上），而且污染严重，受到环保制约。 锂离子电池 相对来讲，其比能量和比功率都很高，可达150W·h/kg和1600W/kg，循环寿命长，约1200次，且充电时间较短，为2~4h，使用电压可达到4V，安全性相对较好。但锂离子电池缺点在于其价格较高、快速充放电性能差、过充和过放电保护性差，影响了其应用和发展的空间。 镍氢蓄电池 其的优点是比能量和比功率都相对中等，快速充电能力较好，15分钟可充满容量的40%~80%，适宜温度范围宽。但镍氢蓄电池循环使用寿命较短，为600次，价格昂贵，只有期待大批量生产，才有望降低成本。 结语 显而易见，比能量高、比功率大、价格便宜、易于维护的动力蓄电池才是电动汽车动力源的首选，从上面分析可以得知，每种蓄电池都存在这样或那样的问题。总体来看，现在的动力电池比能量都较低，以三种电池中性能最好的锂电池为例，在能量密度上，它与达到10000~12000W·h/kg的汽油相比还相差甚远，仔细计算，1L汽油约重0.742kg，按车载50L 计算，就是满载37.1kg的汽油，约相当于2968~3091kg锂电池所含有的电量，如果将汽油机较低的效率计算进去，两者之间也有约50倍的差距。所以现在电动汽车上安装的蓄电池数百公斤重，再加上高昂的价格，电动汽车形成高价格门槛便成为必然。 另外，不同类型电动汽车对电池的要求也不一样，纯电动汽车（PEV）由于只有电池驱动，所以需要较高的比能量，而在一般混合动力汽车（HEV）中，电池往往担任制动能量回收、辅助起步加速的作用，因而对电池的比功率要求苛刻，所以说要针对不同车型需求来设计作为动力源的动力蓄电池，现阶段还没有完美的设计方法。 2012.09.04
电动自行车用铅酸蓄电池生产控制要点 一、铸板工序（A级） （合金均匀性—阻挡层、析气、内阻） （厚度均匀性—膏量、称重）（外形尺寸均匀性—称重） 1、保证铅基母合金的均匀性； 2、保证铅炉合金融液的均匀性 （1）、用铸铁制成的铁棒定时搅拌铅炉内的合金融液，防止合金“相聚” ，特别是刚加完铅合金锭后应及时的搅拌。 （2）、铅炉表面的铅渣尽量不捞；（有除渣剂可加入） （3）、控制好合金液的温度，定期检查温度测量系统的完好状态，温度表要定期检验保证精度。 3、保证铅炉内铅基合金的含量比例，定时抽取合金液进行含量化验。 4、防止铸板机输铅液管路的堵塞；定时检查和疏通。 5、保证脱模剂的质量 脱模剂的配制过程要有检查记录证明： （1）、所用硅酸钠的密度和量； （2）、所用软木粉的细度和量； （3）、所用水的量； （4）、配制过程是否符合工艺文件的要求；搅拌、过滤等。 （5）、检查人和确认人的签字。注意：软木粉混合物中加少量的气相二氧化硅，可提高脱模剂的耐用性。 6、统一喷模、刮模方法，保证模具板耳、大梁部位的喷、刮模的厚度和模具气道的 畅通。 注意：1、极耳部分要完全清除掉软木粉层，大密板栅刮耳时要留下顶部10mm 部位，这样可以在极耳的顶部形成任意的收缩，这一部分在手工烧焊时是 要熔掉的，另外可以采用Cu-Co-Be 合金焊条。 2、采用的铸造温度尽量低一些，可以使晶粒更小一些，有利于延长软木 粉层寿命，而且可以防止微孔。 3、板栅离模水中淬火可将时效期缩短到6h。 4、板栅模具材料建议采用片式铸铁，这种铸铁比球磨铸铁更硬一些，也 更耐震。 5、控制好模具冷却水温度（50-80 E）范围，单片板栅应在上横梁、浇口 区域和极耳部位设置冷却，多片板栅中间结合部位也应设置竖直冷却。
纯电动汽车及动力电池发展现状调研 一、纯电动汽车发展现状 所谓纯电动汽车,是指完全由可充电电池作为动力源、以驱动电机及其控制系统驱动行驶的汽车。纯电动汽车（BatterｙEleｃtric Ｖehiｃle，BEＶ)与混合动力汽车（HｙbriｄEｌｅcｔric Ｖehicｌｅ，HEV）和燃料电池汽车（Fuel ＣelｌElｅctric Ｖeｈiｃle,ＦＥV）是目前主要的新能源汽车类型。 １.1 发展纯电动汽车的必要性 (１）促进节能减排。与传统汽车相比，纯电动汽车具有更高的能源利用效率，同时也具有二氧化碳减排的潜力。机动车污染排放是城市空气污染的主要来源之一,20１３年春季北京出现多次大面积雾霾天气,机动车尾气是主要原因之一。在上海,中心城区的主要大气污染物可吸入颗粒物、氮氧化物、挥发性有机物分别有6６%、９0%和26%来自机动车尾气。大力推广纯电动汽车是交通领域实现低碳的最佳方案,纯电动汽车行驶过程中不产生二氧化碳，即使考虑到中国目前电力生产过程中的二氧化碳排放,纯电动汽车仍然具有13%~68%的减排能力。随着我国能源结构和电力生产方式的转变,纯电动汽车必将在未来发挥更大的减排作用。 图１.１传统汽车与纯电动汽车综合能量效率比较(单位:%) (２）降低石油对外依存度。汽车保有量的迅速增加为我国能源安全带来严峻挑战。我国汽车保有量与原油对外依存度变化趋势见图1.２。最新数据显示,截止到２01２年底,中国汽车保有量已达２.4亿辆，与此相对应的是20１2年中国原油对外依存度达到56.4%，创下历史新高。如果不采取措施，“十二五”中将原油依存度控制在61%的计划将很难实现。在此背景下，如何满足未来汽车的能源需求，是关系到我国能源安全的关键问题。电动汽车由于其电力来源多样化，不仅更加适合中国以煤炭为主的资源禀赋,而且能够与中国大力发展可再生能源
铅酸蓄电池设计---方法一 铅酸蓄电池设计 本文以用于电动自行车能源的铅酸蓄电池设计为例，介绍有关设计中的计算和步骤，虽然针对铅酸电池系列，但其中的某些原则和方法，对其它系列的电池设计也有一定的参考价值。 设计要求： 电池用途和要求：电动自行车能源，行程50公里，时速20公里。 工作电压：24V 工作电流：9A 循环寿命：250个周期 电池组外形尺寸：233×133×204 单腔内格尺寸：60×33×178 设计： 一、确定单体电池数目： 单体电池数目= 工作电压/单体电池额定电压= 24/2 = 12（只） 另外根据给定的外形尺寸和内腔尺寸，确定电池组应由12个单元格组成双排结构。 二、单体电池的设计与计算： 1.电池容量的确定：提高电性能的途径就是改善限制电极的性能因素，而降低成本则是降低非限制电极因素的用量！
(1)额定容量：根据给定条件，电池额定容量为： 工作电流×（行程/时速）= 9A×（50km/20kmH-1）=22.5AH≒23AH (2)设计容量：1.1×额定容量=1.1×23=25.3（AH） 2.单体电池极板尺寸与数目的确定： 1)根据给定的内腔尺寸，确定极板尺寸为： 正极板（板栅）：164×58×2.0；负极板（板栅）：164×58×1.4值得注意的是极板的厚度设计。由于极板厚度直接影响着活物质的利用率。极板放电产物PbSO4的比容较大，随着放电过程的加深，极板孔率下降，使H2SO4的扩散发生困难，因而极板越厚，活物质的利用率就越低，所以在选择极板厚度时应全面考虑用户提出的性能要求和使用条件。首先应保证电池的性能指标，这样可能会影响到一些次要的性能指标，如对电池主要要求大功率，低温起动，则设计极板应薄些，然而相应地电池寿命可能就会降低。反之，如对电池主要须耐较强冲击振动和较长的寿命，则就要设计极板厚些。另外，负极板厚度至少为正极板的70～80％以上才适宜。 (2)单片正极板容量：据阿仑特(Arend t)经验公式：C=L×H×0.154 式中：C:单片容量；L:极板宽度（cm）; H:极板高度（cm）D:极板厚度（cm）
电动汽车用动力电池 摘要 能源危机和环境恶化已成为传统汽车发展的最大障碍,而发展电动汽车能够很好的解决这些问题.电动汽车不仅能够减少燃油消耗,提高经济性,而且还能降低尾气的排放,提高环境质量.电动汽车的关键技术之一是动力电池,动力电池的好坏一方面决定着电动汽车的成本,另一方面决定着电动汽车的动力性和续驶里程,这2个方面也是电动汽车与传统的燃油汽车竞争的关键所在.能否开发出性价比高的动力电池对电动汽车的未来发展具有至关重要的作用. 关键词：铅酸蓄电池，正负极板，电极，电解液，电子等等。 前言 电池是电动汽车的动力源，是能量的储存装置，也是目前制约电动汽车发展的关键因素。要使电动汽车能与燃油汽车相竞争，关键是开发比能高，比功率大，使用寿命长，成本低的电池...... 电动汽车使用的动力电池可以分为化学电池，物理电池和生物电池三大类。在三大电池当中化学电池又分为：原电池，蓄电池，燃料电池和储备电池，从化石燃料向可再生能源转换的能源革命中蓄电池所起的作用非常大，政府民间都在大力进行研发。物理电池是利用大自然的能量来吸附储存，有太阳能电池，超级电容器，飞轮电池等等。生物电池是利用生物化学反应发电的电池，如微生物电池，酶电池，生物太阳能电池等。 电动汽车用动力电池的性能指标主要是：电压，容量，内阻，能量，功率，输出功率，自放电率，使用寿命等，根据电池种类不同，其性能指标也有所不同。 电动汽车对动力电池的要求是：（1）比能量高：主要是为了提高电动汽车的继驶里程；（2）比功率大：为了能使电动汽车的加速行驶以及负载能力；（3）充放电效率高；（4）相对稳定性好；（5）使用成本低；（6）安全性好等等。 正文 在电池的发展史之中，铅酸蓄电池是最成熟的电动汽车蓄电池。我们常用的铅酸蓄电池主要分为三类，分别为普通蓄电池、干呵蓄电池和免维护蓄电池三种。铅酸蓄电池是蓄电池的一种，主要是采用稀硫酸做电解液，用二氧化铅和绒状铅分别作为电池的正极和负极的一种酸性蓄电池。 基本构造：铅酸蓄电池主要由以下部分构成：1.硬橡胶管 2.负极板 3.正极板4。隔板5.鞍子6.汇流排7.封口胶8.电池槽盖9.连接10.极柱11.排气栓
某小区：高层33F两栋，两个单元，一梯四户；20F三栋，一个单元，一梯五户；多层5栋，两个单元，一梯两户。还有办公楼1栋（18F）1.6万平米，公寓两栋，17F，约1.7万平米/栋。请问：变配电室面积大约多大，需要几台多大变压器？谢谢！ 根据楼主提供的资料估算如下： 住宅大约644户，其他建筑面积约3.3万平方米。 住宅需要4台800kva变压器（按每户6kw计） 其他需要4台800kva变压器（按80w/m2） 变电所需要建在负荷中心的位置，很有可能是分散布置并非全都放在一起。 估算暂且分为住宅区，公寓区和办公区考虑。 住宅区4台变压器预计需要200平方米。 公寓区约需100平方米。 办公区约需100平方米。 （每台变压器可按10平方米计，配套高低压柜所占的面积，可以按每台柜子4个平方米计算）。 必须先做负荷计算，根据负荷性质考虑需要系数和同时系数，计算出总视在功率后，再根据建筑物分布位置确定变电所数量，变电所应设置在负荷中心。还需要考虑每台变压器的负荷率。 因本人不了解楼主的总平面布置，只能按大区分配估算。对于房地产项目，变压器容量以不超过800kva为宜。仅供参考。 规范规定变配电室不得位于厕所等长期积水房间的正上方或正下方或相邻，但现在的高层住宅，变配电室设在地下室，地上住宅一套面积不大，要想变配电室正好错开厕所，经常很难做到。那么能不能设置在地下室正上方为草坪或小区公共地面的区域？？？ 如果不能，那这个位置基本选不了，请大家谈谈各自的看法及设计经验， 另外关于柴发机房，各位的排烟井一般是升到建筑的最高处还是在一层就排到室外了呢？ 进风井是和排风井同侧布置还是在柴发两侧（两头）布置呢？从合理性讲排烟应高空排放，进排风应分开布置，但实际上我看到很多设计图都是放在一起并排布置的，也没有单独的排烟井， 请大家谈谈看法， 设置在地下室正上方为草坪或小区公共地面的区域这样不安全 排烟井一般是升到建筑的最高处这样有利于控制废气及地面的空气质量 进风井和排风井同侧布置有可能是从美观及施工的方便性考虑，建设单位可能在设计时要求设计单位根据各个方面着想而设计的，当然也有设计人员的风格问题存在吧，我认为分开设置在美观来说会差一点吧 变配电室不能够放在厕所下方，是国家规范中的强制条文，主要出于电气安全考虑，没什么商量 的余地。 高层住宅的低下室通常只做派接，真正的供电电源多是在附近设置箱式变电站或合适的地方设置 室外独立变电站。 变配电室设在地下室上方或公共地面是可以的，只要方便进出线通道方便，另需注意变压器躁音对住宅的影响! 我不怎么认同一楼的看法！ 问题1：高层住宅小配电室一般在一楼独立的位置！就算在地下，现在一般有防空地下室！问题
目前市场上电动自行车使用的电池品种很多。除了使用量最大的阀控密封式铅酸蓄电池以外，还有镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、锌空电池等等。这些蓄电池都具有各自独特的优点，以下我们就来分别认识一下各电池的特性与功用。 铅酸电池 其中，以铅酸蓄电池为数量最多。铅酸蓄电池的价格最低，也最常用，中国是全世界铅酸蓄电池最大的生产国。其含污染的成分比较少，可回收性好。缺点是比容小。也就是说，在同样的容量下，电池重量和体积都大。目前的铅酸蓄电池基本上是由浮充类型的电池发展而来的。浮充电池不适应快速充电和大电流放电，虽然技术人员的花费了大量的心血进行了卓有成效的改进，可以进入实用了，但是其寿命还是非常不理想的。胶体电池 胶体电池属于铅酸蓄电池的一种发展分类，最简单的做法，是在硫酸中添加胶凝剂，使硫酸电液变为胶态。电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。广义而言，胶体电池与常规铅酸电池的区别不仅仅在于电液改为胶凝状。例如非凝固态的水性胶体，从电化学分类结构和特性看同属胶体电池。又如在板栅中结附高分子材料，俗称陶瓷板栅，亦可视作胶体电池的应用特色。近期已有实验室在极板配方中添加一种靶向偶联剂，大大提高了极板活性物质的反应利用率，据非公开资料表明可达到70wh/kg的重量比能量水平，这些都是现阶段工业实践及有待工业化的胶体电池的应用范例。 胶体电池与常规铅酸电池的区别，从最初理解的电解质胶凝，进一步发展至电解质基础结构的电化学特性研究，以及在板栅和活性物质中的应用推广。其最重要的特点为：用较小的工业代价，沿已有150年历史的铅酸电池工业路子制造出更优质的电池，其放电曲线平直，拐点高，比能量特别是比功率要比常规铅酸电池大20%以上，寿命一般也比常规铅酸电池长一倍左右，高温及低温特性要好得多。 镍氢电池 镍氢电池的比容比铅酸蓄电池好很多，单体电池的寿命也比较好，其大电流充放电特性也比铅酸蓄电池好。问题是镍氢电池串连电池组的管理问题比较多，一旦发生过充电以后，就会形成单体电池隔板熔化的问题，导致整组电池迅速失效。所以，国产的镍氢电池的关键技术问题还是充电器和电池管理系统的问题，而这个问题还没有引起各个电池制造商和车厂足够的重视。所以，镍氢电池的发展收到很大的制约。镍镉电池镍镉电池的大电流特性比镍氢电池好，其抗过充电特性也比镍氢电池好，中国又是世界上镍镉电池的生产大国。一些人提出镉污染的问题，中国现在还在大量的向欧洲出口镍镉电池及其应用产品，欧洲到2006年才开始限制。据中央电视台播放的消息，神州五号还是采用镍镉电池的。这是其相对比较高的可靠性的优点使该品种电池还在应用与宇航设备上。这样看，电动自行车方面过早的使镍镉电池退出应用是否有一些过激?而镍镉电池的成本和充电器的成本都明显低于镍氢电池，只要回收处理好了，还是应该保留这个电池品种的。
电动汽车动力电池的维护与检修 王楠 摘要:主要针对电动汽车动力电池运行检修管理, 研究了电池接收检验、运行管理、日常维护、运行检测与安全管理等关键环节, 结合电池运行的技术特点, 对电池的日常检测、维护与检修等进行了分析, 分析了电池受到电压,温度以及外界因数等典型故障的原因分析及维护方法, 同时提出了提高动力电池运行与检修水平以及电动电池保养的措施。 关键词:电动汽车动力电池检测与维护 目录: 摘要 1、动力电池的检修内容 (1)电压异常(2)温度异常(3)外观异常(4)检测振动对电池的影响 2、动力电池的检测系统总成 3、动力电池的维护 (1)充电不足与过充电 (2)大电流放电与过放电 (3)要及时充电 (4)短时充电 4、如何解决电池硫化与修复仪的使用 引言:在环境污染日益加剧,能源形势日益严峻的现代生活中,电动汽车无疑以其对排碳量减少无可非议的贡献受到全球的关注。当前与电动汽车有关的研究热点很多,但电池技术无疑就是其中重之又重的一块领域。现在应用于电动汽车的电池大多为电化学电池,在电池的发展史之中,铅酸蓄电池就是最成熟的电动汽车蓄电池,动力电池在能量、安全性、使用寿命等各个方面进行一代又一代的优化,才有了今天相对较为完备的电池体系。在今年4月21日至29日的北京国际车展当中备受人瞩目的典型车型都就是新出的纯电动汽车,不管就是国内还就是国外,许多汽车厂商都推出了自己的纯电动车型。由此可见在未来的汽车发展当中电动汽车将成为未来汽车发展的主要方向,然而由于受到电池技术的影响,纯电动汽车一直难以推广到市场。本文主要就是结合电池产业的厂商,引出当下比较主流的电池技术,从中了解电动汽车动力电池的结构,并结合各电池厂商分析可以怎样改正,以及探究了电动电池的检测与维护方法。 动力电池的结构 1、电池盖 2、正极－－活性物质为氧化钴锂 3、隔膜－－一种特殊的复合膜 4、负极－－活性物质为碳 5、有机电解液 6、电池壳 动力电池的特点 1、高能量(EV)与高功率(HEV); 2、高能量密度;
电动汽车用先进电池的现状及发展 前言 由氮氧化物生成的酸雨和CO2引发的全球变暖所造成的环境破坏以及如何使能源资源多样化已成为 现代社会亟待解决的课题。而CO2气体主要来自燃料燃烧排放气体，据估计，约20%的CO2气体来自汽车 排放。因此，环保的要求带动了电动汽车(EV)及电动汽车用电池的发展。1997年在东京举行的汽车展览和1998年在底特律举行的汽车展览均向人们展示了一些使用电池的技术。本文主要论述了EVs用先进电池的现状及其发展。 1 电动汽车业及所用电池的发展现状 1.1 美国 在美国，已有几个州要求汽车制造商发展和销售零排放汽车(ZEVs)。加利福尼亚航空资源委员会(CA RB)和7个主要汽车制造商(克莱斯勒、福特、通用、本田、马自达、尼桑和丰田) 在1996年签订协议，要求在这个州销售新的汽车和轻型卡车必须有2%为零排放，到2003年有10%为零排放。同样在马塞诸塞州和纽约及缅因州、马里兰州和新泽西州，也要求到1998年至少有2%汽车为零排放，到2003年有10%为零排放。因此，估计到1998年，美国将有2万辆EV s在路上行驶，而到2018年，EVs将超过700万辆。 由于ZEV法案的颁布和实施，美国几大主要汽车制造商已广泛深入地开展了EVs研究及开发。其中， 通用(GM)汽车公司一直是电动汽车行业的领导者，已开发了Saturn EVI两座铅酸电池电动汽车。1998年，GM-Ovonic公司与美国能源部合作，用MH/Ni电池取代铅酸电池，使电动车的一次充电行驶距离达到 160km，但价格为10000美元/只，是US ABC规定的2倍还多。GM公司希望能在2001年开始生产混合 电动车，在2004年开始生产燃料电池电动车，它们都将配备MH/Ni电池。福特汽车公司在1998年生产 的Ranger卡车，使用阀控式免维护908kg铅酸电池。公司将在1999年的Ranger EV模型中采用MH/N i 电池，并将使用Aero Vironment公司的快速充电技术为Ranger电动车的铅酸电池进行快速充电，使在 20min内再充电达80%。因为直到现在，Ranger行驶50km仍需4h充电时间。克莱斯勒公司在1998年的EPIC汽车上使用先进的铅酸电池。现克莱斯勒公司正与SAFT公司合作，为EPIC配备MH/Ni电池。据称，使用MH/Ni电池后，一次充电行驶距离从68km提高到90km。 1.2 日本 日本国际贸易与工业厅(MIZI)在东京发起一个大的工程-锂电池贮能及技术联合会(LIBES)，发展电 动车用二次电池。日本电动车协会于1991年10月制定了2000年电动汽车普及计划，到2000年日本电 动汽车将达到20万辆为1991年的200倍。因而也大大推动了EVs用电池的发展［4］。由于加州ZEV法 案及世界各国对环保的要求，日本的几大主要汽车制造商开发研制电动汽车的活动均较为活跃。在发展电动车和混合车技术中，丰田汽车公司较为积极。其最新的RAV4LV-EV汽车使用MH/Ni电池，一次 充电行驶距离为130km，最大速度为80km/h，所用电池是与松下公司共同开发的，在展览会上展出的 PEM-FC型电动车，使用燃料电池和MH/Ni电池。而另一汽车公司尼桑公司，1998年在日本市场销售电动车，并将在美国销售Altra-EV。电动车采用索尼公司的锂离子电池，一次充电行驶距离为124km，充电 5h后，最大速度为75km/h。尼桑北美公司的Altra-EV于1998年1月在Los Angeles汽车展览上亮相， 并第一次在美国对锂离子电池电动车进行大规模的路上测试。使用索尼公司锂离子电池的四人汽车一次 充电行驶里程为120km，最大速度为75km/h。Altra-EV所用锂离子电池比能量达90Wh/kg，是传统铅酸 电池的 3倍，比MH/Ni电池高约50%，且循环寿命长，可达1200次，使用寿命约为10年。尼桑公司相 信当大规模生产时，锂离子电池价格可与铅酸电池竞争。 1.3 欧洲 据估计，到2000年，德国电动汽车总数将达到564万辆，法国每年销售电动车将达到10万辆，其［6］ 它国家将会达到40万辆。欧洲电动汽车联合体，欧洲电池研究与发展联合会(BRADE)主要研究MH/Ni 电池和锂离子电池。欧洲第一辆锂离子电池电动汽车于 1997年10月在法国Poiton-Charentes地区进行测试，标致106是其中的一种。所用锂离子电池由SAFT公司提供，比能量为100Wh/kg，一次充电行驶距离可达124km。 1.4 亚太地区 在亚太地区，随着人们经济能力的增强，汽车的销售量正逐步上升。据预测，在1999年和2000年，亚洲汽车销售将会分别增长15%。因此，在东南亚，尤其是在中国，电池工业也因汽车工业的发展而得 到快速发展。1997年到2002年，亚太地区电动车用电池数列于表1中。 表1 亚太地区电动车用电池万只
铅酸蓄电池设计方法 铅酸蓄电池设计 本文以用于电动自行车能源的铅酸蓄电池设计为例，介绍有关设计中的计算和步骤，虽然针对铅酸电池系列，但其中的某些原则和方法，对其它系列的电池设计也有一定的参考价值。 设计要求: 电池用途和要求: 电动自行车能源, 行程50公里，时速20公里。 工作电压：24V 工作电流：9A 循环寿命：250个周期 电池组外形尺寸: 233X133X204 单腔内格尺寸：60X33X178 设计: 、确定单体电池数目: 单体电池数目二工作电压/单体电池额定电压二24/2 = 12 （只） 另外根据给定的外形尺寸和内腔尺寸，确定电池组应由12个单元格组 成双排结构。 二、单体电池的设计与计算: 1.电池容量的确定：提高电性能的途径就是改善限制电极的性能因素, 而降低成本则是降低非限制电极因素的用量! （1）额定容量：根据给定条件，电池额定容量为: 工作电流X (行程/时速)二 9A X(50km/20kmH-1) =22.5AH = 23AH （2）设计容
量：1.1额定容量=1?1 X3=25?3 （AH ） 2.单体电池极板尺寸与数目的确定: 1）根据给定的内腔尺寸，确定极板尺寸为: 正极板（板栅）：164X58X2.0; 负极板（板栅）：164X58X1.4 值得注意的是极板的厚度设计。由于极板厚度直接影响着活物质的利用率。极板放电产物PbS04的比容较大，随着放电过程的加深，极 板孔率下降，使H2SO4的扩散发生困难，因而极板越厚，活物质的利用率就越低，所以在选择极板厚度时应全面考虑用户提出的性能要求和使用条件。首先应保证电池的性能指标，这样可能会影响到一些次要的性能指标，如对电池主要要求大功率，低温起动，则设计极板应薄些, 然而相应地电池寿命可能就会降低。反之，如对电池主要须耐较强冲击振动和较长的寿命，则就要设计极板厚些。另外，负极板厚度至少为正极板的70?80%以上才适宜。 （2）单片正极板容量：据阿仑特（Arend t）经验公式：C=LXHX0.154 式中: C：单片容量；L:极板宽度（cm）; H:极板高度（cm）D:极板厚度（cm）
电动汽车用动力电池分类及其发展趋势 / 、八 1 前言 上个世纪80 年代以来, 随着全球经济的稳步发展, 汽车的产量和保有量急剧增加。这些燃油汽车所排放的废气造成空气质量日趋恶化。环境问题, 特别是大气环境污染问题, 已引起世界各国, 尤其是发达国家的普遍关注。同时, 目前世界石油资源日趋紧张, 石油价格始终居高不下。因此, 各国政府和各大汽车企业都正在加紧开发无排放或低排放、低油耗的清洁汽车。 进入90 年代, 以美欧为主的一些西方国家开始制订并逐步执行严厉的汽车尾气排放标准, 低能耗、无污染的绿色汽车开始成为人们关注的热点。而电动汽车又是能达到这一目标的为数很少的环保型汽车。迫于形势的要求, 各种新材料和新技术在电动汽车上不断被开发应用, 电动汽车的发展异常迅猛。 2 电动汽车用动力电池分类 2.1 铅酸电池 铅酸电池是采用金属铅作为负极，二氧化铅作为正极，用硫酸作为电解液，放电时，铅和二氧化铅都与电解液反应生成硫酸铅。充电时反应过程正好相反。现在比较广泛的采用免维护的阀控式铅酸电池（VRLA）。总体上说，铅酸电池具有可靠性好、原材料易得、价格便宜等优点，比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但它有两大缺点；一是比能量低，所占的质量和体积太大，且一次充电行驶里程较短；另一个是使用寿命短，使用成本过高。由于铅酸电池的技术比较成熟，经过进一步改进后的铅酸电池仍将是近期电动汽车的主要电源。 2.2 镍金属电池 镍氢蓄电池正极活性物质采用氢氧化镍，负极活性物质为贮氢合金，电解液为氢氧化钾溶液，电池充电时，正极的氢进入负极贮氢合金中，放电时过程正好相反。在此过程中，正、负极的活性物质都伴随着结构、成分、体积的变化，电解液也发生变化。相对于其他电池，N 12MH 电池的优异特性表现在：高比 能量（衡量电动车一次充电行驶里程）已与锂离子电池水平相当；高比功率（赋予电
局维配电室设计要求： 1.局维配电室设计院的出图标准： 我方要求建设地下变配电室，由建筑设计院按如下局维配电室要求仅绘制电气设备排布图，并为我方确定局维配电室面积、高度等相关建筑条件。局维配电室的设计由本地电力设计院进行深化设计。 2.局维配电室供电范围及位置选择： 以局维配电室相应出线柜为圆心，以150米为半径的平面内，根据现场实际情况供电半径最大可增加20米。局维土建变电室的位置宜放置在地下车库边缘，便于强电进出线。 3.局维配电室的净高： 要求梁底距地为3.5米，门宽2.2米（便于变压器等电气设备运输）4.局维配电室电气设备尺寸及摆放要求： 高压柜 ①高压配电柜：高压配电柜分为PT柜、进线柜、出线柜。 ②高压配电柜尺寸：每个柜体尺寸按900x900(mm)设计。 ③设计原则：出线柜的数量与选用变压器的台数一致。高压柜采用 “一”字形或“L”形布置，高压配电柜背面距墙体要求为800（mm），高压配电柜屏前操作距离为2米。 变压器 ①容量要求: 局维土建变压器单台容量选用不大于800KVA（干式变 压器） ②变压器尺寸：800KVA变压器尺寸按1.7米X1.7米考虑 ③设计原则：变压器与其相邻的低压配电柜进线柜的距离要求为200 （mm），与其他物体的距离要求不小于1米。 低压配电柜 ①低压配电柜：每个变压器带一组低压配电柜，每组低压配电柜 分为进线柜、计量柜、出线柜、如变压器与另一台变压器所带低 压柜相连，低压柜与低压柜之间需要增加联络柜。 ②低压配电柜尺寸：低压配电柜单体尺寸分为：800（mm）宽X600
（mm）厚与1000（mm）宽X800（mm）厚。 ③设计原则：低压柜按双排面对面安装进行布置，柜前操作距离不 小于两米，柜后检修距离不小于1米。 ④低压配电柜出线： 按单侧门布置最多出线为：每台800（mm）宽低压配电柜4条出线（极限可做5条），1000（mm）宽低压配电柜5条出线。 按双侧门布置最多出线为：每台800（mm）宽低压配电柜8条出线（极限可做10条，但不宜考虑），1000（mm）宽低压配电柜10条出线。 值班室 局维配电室预留值班室，并以隔墙隔离，建筑设计满足规范相关防火要求。
电动自行车蓄电池的规格参数 1. 蓄电池的规格型号 更换蓄电池时，需要根据损坏蓄电池上标识的产品规格型号来选择新蓄电池进行更换，因此，了解蓄电池的规格型号是很重要的，如图1-6所示为铅酸蓄电池的型号含义。 图1-6 铅酸蓄电池的型号含义 在该型号中，第一部分表示单体蓄电池数量，6 表示该电池由 6 个单体蓄电池组成，额定电压为12 V（单体蓄电池电压为2 V）。 第二部分表示蓄电池适用类型，DZ为电动助力型。 第三部分表示蓄电池形式，M为密封式，MJ为胶体式。 第四部分表示蓄电池容量，10表示电容量为10 Ah（安时）。 第五部分表示容量测量标准，2HR表示国际标准，即根据2小时率测量电容量。 铅酸蓄电池常见型号规格，见表1-1所列。 表1-1 铅酸蓄电池常见型号规格
现在的国际标准规定，要用0.5 C的电流对电池容量进行测试。例如，10 Ah 的电池，就是用100.5＝5A的电流进行放电测试，2小时放完。而有些企业用的是0.2C、0.1C、0.05 C标准，这样测出来的容量要比国际标准高很多， 然而电池实际容量其实很低，在购买蓄电池时一定要注意。 2. 蓄电池的规格参数 蓄电池的基本规格参数主要有电池的容量、标称电压值、内阻、放电终止电压和充电终止电压等。 （1）电池容量 电池容量就是蓄电池中可以使用的电量，它以放电电流（A）和放电时间（h）的乘积表示（Ah）。电池容量是把充足电的蓄电池，以一定的电流放电到规定的停止电压，用放电电流乘以所用时间得出的。通过该数据，在相同的条件下，放电时间越长的电流其容量越大。目前，电动自行车的蓄电池容量一般是10 Ah，以5 A电流可放电2 h。 另外，单元电池内活性物质的数量决定单元电池含有的电荷量，而活性物质的含量则由电池使用的材料和体积决定，因此通常电池体积越大，容量越高。与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流，蓄电池的充电电流通常用充电速 率C表示，例如，用2 A电流对10 Ah电池充电，充电速率就是0.2 C；用2 A电流对1 Ah电池充电，充电速率就是2 C。 （2）标称电压值 标称电压值是指蓄电池正负极之间的电势差，该值由蓄电池内部极板材料的电极电位和内部电解液的浓度决定。当环境温度、使用时间和工作状态变化时，
我的电池是用在电动车上的，我的电动车是今年过了春节才买的，用了没到一年就不耐要了。我以前充满电时可以跑50多公里，现在30公里都不到就没电了。储电量少了一半有没有人知道我这个问题可以修吗 铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程，充电时，硫酸铅形成氧化铅，放电时氧化铅又还原为硫酸铅。而硫酸铅是一种非常容易结晶的物质，当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时，就会“抱成”团，结成小晶体，这些小晶体再吸引周围的硫酸铅，就象滚雪球一样形成大的惰性结晶，结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅，还会沉淀附着在电极板上，造成了电极板工作面积下降，这一现象叫硫化，也就是常说的老化。这时电池容量会逐渐下降，直至无法使用。当硫酸铅大量堆集时还会吸引铅微粒形成铅枝，正负极板间的铅枝搭桥就造成电池短路。如果极板表面或密封塑壳有缝隙，硫酸铅结晶就会在这些缝隙内堆积，并产生膨胀张力，最终使极板断裂脱落或外壳破裂，造成电池不可修复性物理损坏。所以，导致铅酸蓄电池失效和损坏的主要机理就是电池本身无法避免的硫化 ! 这个说法对吗 ⑴ 维护： 及时充电，不要过放电。 ②也不要过充电，以电池不感觉很热为标志。 ③在时间允许的情况下，用小电流充电。 ④及时补足电解液。一般情况下，电解液不会损失，损失的是水（蒸发），请补蒸馏水！不可补电解液！！ ⑵ 区别：①锂离子电池和铅酸电池的化学原理和材料不同，但都是以可逆的电化学过程为技术支持。 ②相对于铅酸电池，锂电具有重量轻，容量大，电流量大，无记忆效应等优点。但缺点是目前太贵。预计，锂电必将淘汰铅酸，镍镉，镍氢电池。 充电方法的研究： 常规充电制度是依据1940年前国际公认的经验法则设计的。其中最著名的就是“安培小时规则”：充电电流安培数，不应超过蓄电池待充电的安时数。实际上，常规充电的速度被蓄电池在充电过程中的温升和气体的产生所限制。这个现象对蓄电池充电所必须的最短时间具有重要意义。 1、恒流充电法 恒流充电法是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方法，保持充电电流强度不变的充电方法。控制方法简单，但由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的，到充电后期，充电电流多用于电解水，产生气体，使出气过甚，因此，常选用阶段充电法。 2、阶段充电法 此方法包括二阶段充电法和三阶段充电法 ①二阶段法采用恒电流和恒电压相结合的快速充电方法，首先，以恒电流充电至预定的电压值，然后，改为恒电压完成剩余的充电。一般两阶段之间的转换电压就是第二阶段的恒电压。 ②三阶段充电法在充电开始和结束时采用恒电流充电，中间用恒电压充电。当电流衰减到预定值时，由第二阶段转换到第三阶段。这种方法可以将出气量减到最少，但作为一种快速充电方法使用，受到一定的限制。 3、恒压充电法 充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定的数值，随着蓄电池端电压的逐渐升高，电流逐渐减少。与恒流充电法相比，其充电过程更接近于最佳充电曲线。用恒定电压快速充电，由于充电初