1，环保性，锂电池没有污染（不绝对），而铅酸电池有重金属铅的污染
2，安全性，动力型锂电池（锰酸锂、磷酸铁锂）材料不同安全性有所差别，铅酸电池技术已经相当成熟，安全性比锂电池高。
3，比能量，锂电池的质量比和体积比能力都高于铅酸电池大概约40%。
4，价格方面，相同容量的锂电池价格是铅酸电池的一倍还多些
5，使用寿命，目前通用的磷酸铁锂充电1500次，没有记忆效应，充电1500次后约85%的存储能力，而铅酸电池为500次左右，而且记忆效应明显
6，自放电率，锂电池月自放电<3%，铅酸电池15~30%，差异明显7，放电特性，简单的说同样容量的电池，大电流放电的情况下，锂电池要比铅酸电池多放出来约30%的电
8，电压平台，锂电池电压平台都>3V，铅酸电池是2V
废旧铅酸蓄电池回收利用流程：
一、将废旧铅酸蓄电池利用专用环保车辆运至熔炼厂仓库；
二、将废旧铅酸蓄电池的电解液倒入沉淀池进行药物处理；
三、拆解废旧铅酸蓄电池，将外壳送至塑料回收厂进行专业处理；
四、分拣废旧铅酸蓄电池的隔板，送至专业厂回收处理；
五、将分拣后的废极板送入大型反射炉冶炼，做成铅锭，循环
利用；
六、冶炼过程中产生的废水流入沉淀池，和电解液一起进行药物处理；
七、冶炼过程中产生的废渣，送专业炼铁厂处理；
八、冶炼过程中产生的废烟，经布袋除尘装置处理后，安全排放，至此，废旧铅酸蓄电池环保回收流程结束。
固体废物、危险废物跨省转移许可固体、危险废物包装、运输、利用或处置方案；接受单位利用和处置固体、危险废物可行性技术证明材料
固体废物、危险废物跨省转移许可对于专业从事危险废物收集、利用、处置的接收单位，须提供危险废物经营许可证
固体废物、危险废物跨省转移许可暂存、运输、利用、处置固体、危险废物的安全规章制度、污染防治措施、事故应急救援措施
固体废物、危险废物跨省转移许可《安徽省工业危险废物跨省转移申请书》及县（区）环保局初审意见
固体废物、危险废物跨省转移许可固体、危险废物性状清单（包括废物名称、类别编号、物理/化学性状、主要污染物成分及含量、处置方式）
固体废物、危险废物跨省转移许可固体、危险废物产生、运输和接收单位法人营业执照影印件；固体、危险废物转移处置意向书或合同复印件
企业收购（或出售）需要办理；
1、寻找有资质的生产（或处理）单位和运输单位，签订合同。
2、资料报当地环保部门（固废中心），并获得批准。
3、办理联单。
4、拍照（包括运输的汽车、贴有标识的固废包装）存档，再起运。
5、联单回执（送环保局一份，自留一份）备案。
个人收购目前没有规定。
有关国家或地区废旧电池回收处理与环保法规
摘要：从清洁生产、环境保护、资源再生利用和循环经济考虑，特别是全社会环保意识的提高，废旧电池对环境的影响已被全社会所关注。本文汇集了欧洲国家、美国、日本和中国等国家或地区在废旧电池回收处理和再生利用方面所提出的相关环保政策法规和管理措施，以方便企业及有关人员了解电池出口目标市场有关电池的环保法规，促进电池进出口贸易。目前，国内外有关废旧电池管理的法规主要注重于含汞、镉和铅类有害物质的电池。
关键词：汞；镉；铅；废旧电池；环境保护；管理；法规
0前言
2004年，世界电池年总产量约450亿只，这些电池产品主要包括：普通锌锰电池、碱锰电池、锌空气电池、锌氧化银电池、镉镍电池、氢镍电池、一次锂电池、锂离子电池、铅酸蓄电池等。电池中所含的有害物质，一般认为是汞、镉和铅，因此有关国家或地区与废旧电池相关的环保法规，主要是针对如何控制与管理废旧镉镍电池、铅酸蓄电池和含汞类电池。了解这些环保法规，有助于电池进出口贸易，有助于制定和实施我国有关废旧电池回收处理与再生利用的环保法规，有助于电池产业健康、稳定、持续发展。有关国家或地区电池环保法规介绍如下：
1、废旧电池的属性
(1)废镉镍电池、废氧化汞电池以及废铅酸蓄电池属于危险废物
固体废物中对环境危害较大的部分属于危险废物。危险废物在环境管理中往往采用特殊的管理系统。所以废电池的危险属性也成为废电池环境管理的焦点。
根据国际上通行的共识，废镉镍电池、废氧化汞电池以及废铅酸蓄电池属于危险废物。《控制危险废物越境转移及其处置的巴塞尔公约》附件八“巴塞尔公约所辖废物名录A”中A1160“废铅酸性电池，完整或破碎的”，A1170“混杂废电池，但不包括名录B所列(B1090)电池的混合体”。
美国《电池法》和《资源再生法》(RCRA)规定，废镉镍电池和废小型密封铅酸电池属于危险废物。
根据危险废物特性定义、各国的管理实践以及实验结果，可以认定废弃的镉镍电池、汞电池和铅酸蓄电池属于危险废物，20 01年12月17日，我国国家环境保护总局、国家经济贸易委员会、科学技术部联合发布《危险废物污染防治技术政策》。(2)用铅、镉或汞制造的电池产品不属于危险品
而“不属于巴塞尔公约所辖废物名录B”中B1090“符合某一规格的电池，不包括用铅、镉或汞制造的电池”。废弃的普通锌锰电池和碱性锌锰电池不应属于危险废物，特别是已达到无汞化的废电池。
(3)危险废物的鉴别方法
危险废物的鉴别方法主要采用浸出实验。实验结果与浸出实验前的破碎程度有关。日本京都大学进行的实验是将废电池破碎到5mm以下进行的。实验结果见表1。几乎所有废电池的浸出液汞的浓度都超过0.05mg/L(日本危险废物鉴别标准)，其中废汞电池超过数千倍；废普通锌锰电池的镉浓度都超过0.3mg/L (日本危险废物鉴别标准)。但实验采用的是1985年前制造的电池，还没有实现无汞化(汞含量小于0.0001%，或1mg/kg)，现在这种电池在日本市场上已经不存在了。我国清华大学采用20 02年生产的废碱性电池进行浸出实验。在浸出实验前将废电池外皮剥开，但不进行破碎。实验结果表明(表2)，浸出实验结果均低于危险废物鉴别标准。
2、污染物释放进入环境的方式和特点
在收集、运输、贮存、处置和回收利用过程中，废电池中的化学物质可能由于电池包壳的机械破损或化学腐蚀作用逐渐进入环境中。由电池结构可知，在构成电池的化学物质的外层都包有一层较为坚硬的包壳。在电池的使用过程中，包壳用来隔离发生作用的化学物质同外界环境。在电池废弃后，电池包壳在不发生自身侵蚀的条件下，同样起到隔离电池内部化学物质同外界环境的作用。
随着电池产品的不断更新换代，包壳越来越坚固。目前，普遍使用的主要是锌锰干电池，此类废电池的产生量约占除铅蓄电
池之外的小型家用废电池总量的90%以上。锌锰干电池的结构有了重大改进,电池的贮存期大大延长。其中，糊式锌锰干电池的贮存期为1至2年，碱性锌锰干电池的贮存期可达5年以上。其他类别的电池，如镉镍电池采用不锈钢或镍铁合金做包壳，其贮存期可能达到3年以上，而目前广泛使用的手机电池采用不锈钢做包壳，贮存期可能达到十几到几十年。由此可见，电池中的污染物质释放进入环境需要一段时间。
目前废电池收集有混合收集和分类收集两种方式；与垃圾混合收集的废电池处理处置方式有堆放、填埋、焚烧；分类收集的废电池处理处置方式有贮存、填埋和回收利用。在不同收集方式和处理处置过程中，废电池中化学物质进入环境的可能释放方式如图1所示。
表1：日本京都大学进行的各种干电池浸出实验结果
表2：清华大学进行的废干电池浸出实验结果(mg/L)
废电池中化学物质释放进入环境的过程有如下特点：
(1)废电池中化学物质释放进入环境过程是在电池包壳破损后发生的，或者是电池包壳本身发生侵蚀作用。电池的包壳在未破损前，由于其自身是以金属态存在的，较为稳定，故可以认为包壳是废电池污染环境的一种天然屏障。
(2)普通家用干电池中的污染物质大多呈固态，由电池内部迁移到环境中是一种缓慢的过程。电池中的污染物质，释放到环境
中需要一段时间。
图1.废电池中化学物质的释放到环境中
3、废电池收集、处理和处置方式及其对环境危害的关系
废电池对生态环境和人体健康危害，主要是由于废电池中化学物质释放进入环境，随后在环境介质中迁移、最后富集到食品中所造成。因此，其危害的大小不但取决于废电池中污染物的种类及其含量，而且与废电池的收集、处理、处置方式密切相关。
3.1污染和危害途径
进入环境中的化学物质，会污染地下水、土壤和大气环境，最终通过食物链进入人体，危害健康。其主要的污染途径示意如图2所示。
图2废电池中化学物质对环境和人体健康危害途径
3.2直接进入环境的废电池产生的污染问题
被直接丢弃进入环境的废电池，即使电池的包壳较好，在环境中也会因长期腐蚀作用，使得电池包壳破损，导致其内的重金属与酸碱等逐渐泄露进入环境中。电池包壳质量越好，废电池包壳破损越难，在废电池进入环境后污染物质开始释放的时间越长。特别是直接集中堆放于环境中的废电池，当有电池发生腐蚀后，则由于电化学腐蚀的微电池作用，可能加剧其他废电池包壳的腐蚀和污染物泄露速度，加快对土壤环境或地下水的污染。由于集中堆放，污染物的释放量相对较大，对环境的危害性也就较为严重。
人为将废弃的铅酸电池和大型镉镍电池中含有的废酸、废碱以及其他成分废电解液直接倒入环境，会引起即时的重金属和电解液污染。如废铅酸电池塑料槽内含有大量废硫酸和沉积在底
部的铅泥，并有相当数量的铅粉悬浮在硫酸之中，随意抛弃铅酸废电池将对环境造成严重污染。据分析，受此种废酸污染的土壤，平均含铅量在1-50g/kg范围内，严重超过土壤中铅含量的本底值。废镉镍电池的污染与铅酸电池类似，其电解液中含有废碱，同时含有金属镉和镍，直接弃置于环境中，同样可能产生重金属和电解液对土壤的污染。
3.3同生活垃圾共同处理处置的废电池的环境污染
目前，大多数的废电池进入城市生活垃圾，随生活垃圾进入到填埋、焚烧、堆肥的过程中。
在焚烧过程中，由于金属汞、镉、砷、锌高温时易挥发，焚烧后部分成为底灰；部分则受热气化挥发而被烟气带走，遇冷空气后凝结成为均匀小粒状物，粒径在1μm以下，难以捕集；部分金属物在炉中参与反应生成氯化物、硫化物或氧化物，比原金属元素更易气化挥发，这些物质再冷凝成为小粒状物，最终多转化成为底灰残留物。从而使得灰渣中的重金属含量增大，难于处理。因此，焚烧处理含镉、含汞、含铅废电池都可能造成严重的大气污染，同时产生上述金属富集程度很高的灰渣，难于处理，可能成为更大的重金属污染源。
日本东京都公害研究所进行的焚烧实验表明，废电池与生活垃圾混合焚烧会造成汞对大气的污染。在这一实验中，当向垃圾焚烧炉中投入1只汞电池或1只碱性锌锰电池后，在2-3分钟内焚烧烟气中汞的浓度提高10-50倍。
在垃圾堆肥过程中废电池的主要贡献在于大大增加了堆肥产品中重金属的总量。而且堆肥过程中废电池可能同堆肥产品中的其它成分发生作用，加速重金属的溶出，从而增大堆肥产品重金属含量，甚至超过标准。但这种污染很大程度上取决于废电池在进行堆肥处理的生活垃圾中所占的比例。
当废电池的数量很低时，则不会对于堆肥产品构成污染。
填埋是现今生活垃圾处置最常用的方法。在此过程中所产生的环境污染程度取决于废电池在生活垃圾中所占的比例。就我国目前填埋场情况而言，填埋处置水准较低，许多垃圾处于简单堆放状态，废电池中的重金属会通过渗滤作用直接污染水体或土壤。在填埋场发生的各种反应、特别是产酸阶段，更易于有金属溶出。如果填埋完全安全符合标准，由于电池中化学物质到达受污染介质的过程非常缓慢，并且浓度较低，所以并不一定产生很大的污染。
日本福冈大学自80年代初开始进行垃圾填埋场中废电池汞的
迁移规律进行了长达15年的研究。在这一实验中，分别采用不同填埋构造，在不同的填埋柱中填入不同种类、不同数量的废干电池。在填埋柱内，各装填4吨垃圾；垃圾分别由焚烧灰、草木、塑料、玻璃、金属、污泥、垃圾堆肥、砂土等组成。在每个柱子内，分别混合装填入废弃的1号、2号、3号锌锰电池、3号碱性锌锰电池、汞电池，垃圾中含有的废电池汞量分别有9. 9克、11.8克、0.9克、0，垃圾中汞的吨当量分别为2.7克、
3.2克、0.4克、0.2克。整个实验进行了10年。在10年中，各个实验柱产生的垃圾渗滤液中汞的浓度在0.0001mg/L和0.0 0035mg/L之间变化，均小于日本0.0005mg/L的水环境质量标准。而且装填废电池的垃圾实验柱渗滤液汞含量与没有装填废电池的对照柱渗滤液汞含量相比，没有明显差异。
在实验期间，填埋柱内不同填埋层中汞的气化浓度分别是0.1μg/m3和0.5μg/m3之间，是大气中汞浓度的10-100倍，是W HO推荐作业区环境标准(15μg/m3)的1/10-1/100。而且，在几个实验柱内气化汞浓度没有明显的差异。经过10年的实验，实验填埋柱解体时测定柱内汞的气化浓度分别是1.0μg/m3和50μg/m3之间，而且填装碱性锌锰电池的碱柱浓度最高，以下依次为填装各种电池的混合柱和填装锌锰电池的锰柱。这一顺序恰恰也是在实验初期填埋柱内含汞量的高低顺序。解体后各个填埋柱内的汞的残留量见表3。
表3：实验柱内汞的残留量
*包括填埋柱内覆土和填埋柱底部的残留量。
由实验数据可以看出，在10年内，填埋柱内废电池中汞的残留率在93-94%之间，即有6-7%的汞从废电池中逸出。但是可以看出，在混合柱和碱柱内废物中汞的残留量比空白柱中要高。可以认为这些高出的部分是废物吸附(或截留)的从废电池中逸出的汞。这部分汞分别占逸出的汞的61.3%和4.6%。
10年内实验柱内随渗滤液流出的汞的量占柱内汞的总量的0.0 08%至0.1%。而由废电池扩散到大气中的汞占废电池中汞的总量的0.05%-0.1%之间。
3.4废电池单独收集管理过程中的环境污染
除以上提到的废电池直接进入环境的污染外，对于废电池实行管理过程中，也可能产生污染问题。
(1)废电池收集、储存、运输过程中产生的环境问题
由于有些废电池中还残存有能量，废电池单独收集后，在集中储存和运输过程中可能引起爆炸等事故。另外，由于长期的机械磨损或腐蚀作用，废电池可能渗漏，腐蚀容器、运输工具等。在储存过程中，由于大量重金属集中在一起，在发生淋溶作用时，可能会产生大量重金属溶解进入土壤等现象。
(2)处理处置过程中的环境污染问题
废电池对环境和人体健康的危害与收集、处理处置方式有密切关系。进行填埋，如果填埋过程符合安全标准，其中重金属应该不会对于环境造成大的危害。废电池中含有大量重金属，不可能进行堆肥处理。进行焚烧处理，则可能产生重金属如镉、汞的挥发，且很难捕及，会产生大气污染。同时，部分重金属富集于底灰中，产生难处理灰渣，造成大的污染源。
(3)废电池回收利用过程的环境污染问题
从环境保护和资源管理的各个角度来看，优选的废电池处理、处置方案是进行再生利用，但再生利用过程中也可能产生严重的环境污染问题。如果再生利用技术落后，在处理过程中可能引起环境污染问题。如在再生铅的处理过程中，目前小型和土法冶炼厂，通常在冶炼之前未对铅膏进行脱硫、分选等预处理，或对废蓄电池破碎用人工分选，废硫酸液任意流入大地；冶炼采用反射炉，温度一般高达1200-1400℃，开炉鼓风时烟雾密布。废气除带出一部分机械粉尘外，还可能将在生产过程中由
于温度过高挥发形成蒸气的铅带出。大量的二氧化硫排入大气中，铅大量挥发而进入环境，污染大气。另外，再生利用处理后还可能产生难于处理的灰渣，通常这些灰渣中富集了大量重金属，如果处理不当，也成为更大的环境污染源。
4、废旧电池污染防治方法
防治废旧电池对环境的污染，总体上为减量化、无害化。各国控制废电池污染主要采取如下措施：
(1)在电池生产过程中控制与限制有害元素的使用，或者用新型电池替代含有有害元素的电池，如电池的无汞化。这种方法被称为“再设计”(Redesign)；
(2) 延长电池的使用时间，或使用可重复使用的充电电池。这种方法被称为“再使用”(Reuse)；
(3)回收废电池进行再生利用，这被称为“再循环”(Recyclin
g)；
(4)无害化处置已经收集的废电池。
各国基本采用这些方式控制废电池的污染，但是所采取的程度有所不同。
5、美国
美国是在废旧电池回收领域内立法相对最多、最细的一个国家，其立法主要针对镉镍电池、小型密封铅酸电池以及所有其他种类蓄电池、含汞电池等。ResourceConservationandRecoveryAct(RCRA)规定涉及到含汞
产品的处理和回收，含汞的废弃物被确定为危险物品，其存放、运输等应符合有关部门的规定。现在已将含汞废物归属按普通废料的规定，比RCRA关于危险物品的管理条款要求放松多了，各州都建立专门的收集规划。1995年环境保护协会(EPA)提出了《普通废物垃圾的管理办法(UWR)》，其目的是减少城市固体垃圾中危险物品的数量，促进或方便一些常规危险物品的回收和安全处理，减少针对这些废物管理上的工作量。普通垃圾是指那些通常废弃的生活用品和几乎无利用价值的物品。虽然在存放、运输和回收方面对于这类普通废物垃圾的管理没有严格的标准，但在最后的处理或再生利用方面应完全按照危险物品的规定，要求在对垃圾焚烧或堆肥处理前，将电池从垃圾中分拣出。有关电池方面的法规如下：
(1)限制电池中汞含量的规定及无汞锌锰电池回收处理问题1989年末至1991年初，美国就通过有关限制电池中汞含量的法规，所有电池制造商都改变了电池生产工艺，减少电池中的汞含量，除了扣式电池之外，电池中的汞含量不超过电池重量的0.025%。
1993年，美国电池制造业自愿减少电池中的汞含量，至1993
年底，在美国的电池制造商在所有碱锰电池和普通锌锰电池(碳性电池)中不再添加汞。
对于普通的无汞锌锰电池，美国没有作特殊收集，其原因为：通过环保局所有的毒性实验，这类电池不属于有害废物；锌锰
电池所含物质主要是普通金属如锌和锰，在正常使用和处理过程中，这些物质对健康和环境没有危害；目前的回收技术和相关基础设施的费用大大高于在环境和回收利用方面的收益。(2)1996年颁布联邦法令《含汞电池和可充电池管理办法》
由克林顿总统签署，美国制定与颁布了联邦法令《含汞电池和可充电池管理办法》，于1996年5月13日开始实施。这部《电池法》的立法原则是禁止在碱锰电池和碳锌电池中添加汞，分阶段禁止使用含汞电池，生产适用于回收利用和易于处置的氢镍电池、小型密封铅酸蓄电池和其他电池。高效低成本收集、回收或适当处置废镍镉电池、小型密封铅酸电池、以及其他需要控制的电池。“培养公众对于这些电池收集、回收和适当处置的关注”，“有助于需要控制的电池的收集和回收或适当处置”以及“鼓励使用可充电电池的人们参与收集回收废镍镉电池、小型密封铅酸电池和其他需要控制的电池”。
在这部《电池法》规定为了便于有效地再生利用和适当处置废镍镉电池、小型密封铅酸电池和其他需要控制的电池，电池生产商必须使用统一的规定标识，对运输、收集、储存等作出了详细的规定。并鼓励志愿厂商投资废电池的再生利用和适当处置废电池，鼓励新型电池的研究、生产。《电池法》规定不得销售没有标识或标识不符合要求的电池，以及无法拆卸或不便拆卸电池的用电器具。
并规定了标识的内容和式样。具体规定：
A、禁止销售有汞碱锰电池(扣式碱锰电池允许含汞量为每只电池不超过25mg)；
B、禁止销售含汞碳锌电池；
C、在美国禁止使用扣式氧化汞电池；
D、禁止销售任何氧化汞电池，除非该电池的制造商明确标示电池回收处，电池回收点必须经联邦、州、当地政府管理部门的批准，许可从事接收和回收处理废旧电池。
(3)关于《普通废物垃圾的管理办法(UWR)》
1995年美国环境保护协会制定了《普通废物垃圾的管理办法(U WR)》，并于1999年7月进行了修订，环境保护协会在《普通废物垃圾的管理办法(UWR)》中增加了含汞灯具的内容，普通废物垃圾包括废旧电池、温度计和农药。立法规定，所有废旧电池均需遵守《普通废物垃圾的管理办法(UWR)》的规定。在此法规中，政府详细作出了有关责任、标识、储存时间、运输、出口、注册、雇员培训、货单管理制度等方面的规定。《普通废物垃圾的管理办法》中有关电池的规定包括：
A、电池的标识要求，建立镉镍电池的统一标识；任何电池产品及产品的包装材料上，以及使用充电电池的器具外表上须贴上有统一规定的标签，标签上须印有“电池不得随意丢弃，须妥善处理”的字样。
B、鼓励非盈利性工业计划，克服障碍，自愿收集和回收镉镍电池，建立废旧的二次电池收集、回收和处理的网络；
C、要求环保局建立公共教育计划，教育公众关心对各类废旧电池的收集、回收利用和合理处置工作，鼓励公众使用可充电池，并参与废旧电池的收集和利用工作。
D、禁止向普通电池中有意添加汞。
该办法同时授权各州将其它电池纳入回收计划。法令还规定，对违反者，环保局应令其整改或处以不超过1000美元的罚金。
(4)《标识、转运废旧镍镉电池管理法》
美国有专门的《标识、转运废旧镍镉电池管理法》，对废旧镍镉电池的标识，转运过程中的具体事项加以约束。
(5)《通用废物管理法》
立法规定，所有废旧电池均需遵守《通用废物管理法》的规定。在此法规中，政府详细作出了有关责任、标识、储存时间、运输、出口、注册、雇员培训、货单管理制度等方面的规定。(6)电池环保法规实施情况
《电池法》要求充电电池生产商和使用充电电池器具生产商组织进行废电池回收利用的公众教育和公众参与，提高废镍镉电池、小型密封铅酸电池和其他需要控制的电池的回收率或对废电池进行有效的处理处置。为此美国开展了全国范围的镉镍电池的回收计划和部分州的回收计划，而废小型铅酸电池的回收计划是由“便携是式充电电池协会”(PRBA)和“电池国际理事会”(BCI)进行的。在这一计划中，镉镍电池的批发、零售商和公众组织收集废镉镍电池，由PRBA承担收集费用并将废镉镍电
铁锂电池与铅酸对比
磷酸铁锂电池和密封阀控式铅酸蓄电池的比较 一、产品性能比较和系统组成比较 磷酸铁锂电池和铅酸电池性能比较详见表４。 表４ 磷酸铁锂电池和铅酸电池性能比较 电池性能 说明 磷酸铁锂电池 铅酸电池 单体电压 （V ） 3.2 2 重量比能量 （wh/kg ） 110~130 30~50 体积比能量 （wh/L ） 180~220 80~120 循环寿命 1C100%充放 ≥1000次 250~350次 高温性能 循环寿命变化 45℃为25℃时减半 35℃为25℃时减半 低温性能 -20℃容量保持率 50% 55% 自放电 常温搁置28天 4% 5% 充放电效率 >99% 80% 耐过充性能 一般 好 安全性 优 优 环保 无污染 污染 磷酸铁锂蓄电池与铅酸蓄电池在-48V 直流电源系统的组成比较如表５所示。 表1 磷酸铁锂电池组和铅酸电池组参数比较 组单体组单体组单体组单体浮充均充铅酸电池40~572448243.2 1.854.0 2.2556.4 2.35 1.13 1.18铁锂电池40~571651.2 3.243.2 2.755.2 3.4557.6 3.6 1.08 1.13铁锂电池 40~57 1548 3.243.2 2.88 54.0 3.6 56.4 3.76 1.13 1.18 电池设备工作范围只数 标称电压(V)电压比值放电终止电压(V)浮充电压(V) 均充电压(V) 资料显示： ? 充满电后4.0V 的磷酸铁锂蓄电池静置15分钟后回落到3.4V ，电池开 口电压3.4V 。 ? 单体工作电压为2.0V~4.2V 。 ? 在3.65V 以下可以充电性能稳定。 ? 单体电池放电时，3.0V 以下电压下降很快。 综合以上信息，建议48V 直流系统的蓄电池组只数选择16只的配置方案。 二、基站应用方案比较及投资比较 磷酸铁锂电池应用在基站中，主要考虑到不同放电率对该种电池放电容量的影响较小，以及耐受较宽的环境温度。以下将针对基站的功耗、后备时间进行电池容量选择的分析。
阀控式密封和免维护铅酸蓄电池的寿命影响 摘要：本文讨论了阀控式密封和免维护铅酸蓄电池作为太阳能灯具、光伏电站和光伏户用系统的储能电源，在全天候运行时的耐候性问题，即自然环境下温度对蓄电池寿命、容量的影响，以及光伏系统储能铅酸蓄电池研究、开发。 关键词：VRLA蓄电池胶体铅酸蓄电池免维护铅酸蓄电池环境温度蓄电池寿命蓄电池容量蓄电池研发方向 近年来，太阳电池的光伏发电技术得到了世界各国的高度重视。从欧美的太阳能光伏“屋顶计划”到我国的西部光伏发电项目。太阳能光伏发电已经显示了其强劲的发展势头。随着光伏发电技术的发展和低成本光伏组件的产业化，太阳能灯具、光伏电站和光伏户用电源，均要求蓄电池供应商能够提供全天候运行的蓄电池，而目前光伏系统多采用阀控式密封铅酸蓄电池（以下简称铅酸蓄电池缩写为VRLAB）胶体铅酸蓄电池和免维护铅酸蓄电池（不是VRLA蓄电池）作为储能电源。耐候性是指蓄电池适应自然环境的特性。本文主要讨论自然环境下温度对蓄电池寿命、容量的影响及解决方法，以及储能铅酸蓄电池研究发展方向。上述三种产品在河北奥冠电源公司已批量生产，山东皇明太阳能公司做储能蓄电池已配套应用，现场试验效果很好。 一、温度对铅酸蓄电池寿命的影响 VRLA铅酸蓄电池受温度影响较大，按阿里纽斯原理，在大于40℃，温度升高10度，寿命降低一倍，寿命终止的主要原因是：（一）硫酸电解液干涸；（二）热失控；（三）内部短路等。（一）硫酸电解液干涸： 硫酸电解液作为参加化学反应的电解质，在铅酸蓄电池中是容量的主要控制因素之一。酸液干涸将造成电池容量降低，甚至失效。造成电池干涸失效这一因素是铅酸电池所特有的。酸液干涸的原因：（1）气体再化合的效率偏低，析氢析氧、水蒸发；（2）从电池壳体内部向外渗水；（3）控制阀设计不当；（4）充电设备与电池电压不匹配，电池电压过高、发热、失水、干涸而失效。 VRLA铅酸蓄电池受到上述（1）（2）（3）（4）四种因素的影响，其中（2）（3）（4）三种因素引起的失水速度随环境温度的上升而加快，从而加速了铅酸蓄电池以干涸方式失效。酸液干涸是影响VRLA铅酸蓄电池寿命的致命因素，VRLA蓄电池不适于在35℃以上高温条件下使用。 （二）热失控： 蓄电池在充放电过程中一般都产生热量。充电时正极产生的氧到达负极，与负极的绒面铅反应时会产生大量的热，如不及时导走就会使蓄电池温度升高。蓄电池若在高温环境下工作，其内部积累的热量就难以散发出去，就可能导致蓄电池产生过热、水损失加剧，内阻增大，更加发热，产生恶性循环，逐步发展为热失控，最终导致蓄电池失效。 VRLA铅酸蓄电池由于采用了贫液式紧装配设计，隔板中保持着10%的孔隙酸液不能进入，因而电池内部的导热性极差，热容量极小。VRLA铅酸蓄电池之所以在高温环境下非凡分类生热失控，是由于安全阀排出的气体量太少，难以带走电池内部积累的热量。热失控的巨热将使蓄电池壳体发生严重变形、胀裂、蓄电池彻底失效。 （三）内部短路：由于隔膜物质的降解老化穿孔，活性物质的脱落膨胀使两极连接，或充电过程中生成枝晶穿透隔膜等引起内部短路。深放电之后的蓄电池，其吸附式隔板易出现铅绒或弥散型沉淀，或形成枝晶，导致正负极板微短路。 由于VRLA铅酸蓄电池的负极冗余设计，充电的初、中期充电效率比正极板充电效率高，所以在正极板析氧之前，负极已生成足够的绒面铅，用于使氧进行再化合。在制作蓄电池过程中，以负极活性物质的量作为控制因素，可以减缓电池性能的恶化。
铅酸蓄电池的结构和工作原理 （一）铅酸蓄电池的结构 铅酸蓄电池主要由正极板组?负极板组?隔板?容器和电解液等构成,其结构如下图所示： 1.极板 铅酸蓄电池的正?负极极板由纯铅制成,上面直接形成有效物质,有些极板用铅镍合金制成栅架,上面涂以有效物质?正极(阳极)的有效物质为褐色的二氧化铅,这层二氧化铅由结合氧化的铅细粒构成,在这些细粒之间能够自由地通过电解液,将正极材料磨成细粒的原因是可以增大其与电解液的接触面积,这样可以增加反应面积,从而减小蓄电池的内阻?负极(阴极)的有效物质为深灰色的海绵状铅?在同一个电池内,同极性的极板片数超过两片者,用金属条连接起来,称为极板组
或极板群?至于极板组内的极板数的多少,随其容量(蓄电能力)的大小而异?为了获得较大的蓄电池容量,常将多片正?负极板分别并联,组成正?负极板组,如下图所示： 安装时,将正?负极板组相互嵌合,中间插入隔板,就形成了单格电池?在每个单格电池中,负极板的片数总要比正极板的片数多一片,从而使每片正极板都处于两片负极板之间,使正极板两侧放电均匀,避免因放电不均匀造成极板拱曲? 2.隔板 在各种类型的铅酸蓄电池中,除少数特殊组合的极板间留有宽大的空隙外,在两极板间均需插入隔板,以防止正?负极板相互接触而发生短路?这种隔板上密布着细小的孔,既可以保证电解液的通过,又可
以阻隔正?负极板之间的接触,控制反应速度,保护电池?隔板有木质?橡胶?微孔橡胶?微孔塑料?玻璃等数种,可根据蓄电池的类型适当选定?吸附式密封蓄电池的隔板是由超细玻璃丝绵制作的,这种隔板可以把电解液吸附在隔板内,吸附式密封蓄电池的名称也是由此而来的? 3.容器 容器是用来盛装电解液和支撑极板的,通常有玻璃容器?衬铅木质容器?硬橡胶容器和塑料容器四种?容器用于盛放电解液和极板组,应该耐酸?耐热?耐震?容器多采用硬橡胶或聚丙烯塑料制成,为整体式结构,底部有凸起的肋条以搁置极板组?壳内由间壁分成3个或6个互不相通的单格,各单格之间用铅质联条串联起来?容器上部使用相同材料的电池盖密封,电池盖上设有对应于每个单格电池的加液孔,用于添加电解液和蒸馏水以及测量电解液密度?温度和液面高度? 4.电解液 铅酸蓄电池的电解液是用蒸馏水稀释高纯浓硫酸而成的?它的密度高低视铅蓄电池类型和所用极板而定,一般在15℃时为1.200～1.300g/cm3?蓄电池用的电解液(稀硫酸)必须保持纯净,不能含有危害铅酸蓄电池的任何杂质?电解液的作用是给正?负电极之间流动的离子创造一个液体环境,或者说充当离子流动的介质?电解液的相对密度对蓄电池的工作有重要影响,相对密度大,可减少结冰的危险并提
一、动力锂离子电池与铅酸电池的经济性对比 当前认为电动汽车采用动力锂离子电池的经济性比铅酸电池差的观点是不正确的。虽然动力锂离子电池的购置费用仍高于铅酸电池，但从购置费用在使用寿命内的成本摊销、有效运能和能源效率方面综合考量，采用动力锂离子电池的经济性比采用铅酸电池更具有显著优势。 为了便于讨论，设定讨论条件如下： 阀控铅酸电池按2008年12月国产电池市场报价：150Ah/12V蓄电池为980元/只。 85Ah/12V水平铅酸蓄电池2008年市场报价为：民用品价格为1500元/只，军用品价格为3 500元/只。本文采用民用品价格（1500元/只）。 当前，动力锂离子电池价格相差较大。根据当前市场情况，磷酸亚铁锂动力电池每Ah价格分别采用6.50元、7.00元、8.00元、10.00元。锰酸锂动力电池每AH价格分别采用10.00元、10.00元、14.00元、15.00元。本文仅以150Ah/24V电池组进行比较，不计算电子电路的费用。 （一）购置费用对比 图1.1是各种150AH/24V电池组购置费用对比。 图1.1中，水平铅酸蓄电池按民用价格（每个85Ah/12V电池1500.00元）计算。锰酸锂蓄电池按15.00元/Ah，磷酸亚铁锂动力电池按8.00元/Ah计算。 鉴于当前锂离子蓄电池市场价格相差较大，表1列出了当前各种典型价格的150Ah/24V电池组价格和与铅酸电池的相对比值。 表1150Ah/24V电池组购置费用对比（深色格为当前可能价格）
由表1可见，当前磷酸亚铁锂动力电池与国产阀控铅酸蓄电池比，价格仍高4～5倍；价格最高的锰酸锂动力电池比国产阀控铅酸蓄电池贵8倍。 （二）使用寿命对比 图1.2是阀控铅酸蓄电池和动力锂离子电池使用寿命（典型值）的对比。 图1.2阀控铅酸蓄电池和动力锂离子电池循环使用寿命（典型值） 阀控铅酸蓄电池额定循环使用寿命约250个充放电循环，水平铅酸蓄电池循环使用寿命小于200个充放电循环。动力锂离子电池额定使用寿命（容量下降到额定容量的80%时为寿命终结）：锰酸锂动力电池大于800个充放电循环循环；磷酸亚铁锂动力电池大于1200个充放电循环。动力锂离子电池成组后的使用寿命与成组技术和产品性能相关。若成组技术和产品不符合动力锂离子电池的要求，使用寿命将大幅度缩短。若成组技术和产品符合锂离子蓄电池要求，成组后的动力锂离子电池的充放电循环使用寿命则与单体电池的充放电循环相同。本文作者将动力锂离子电池容量下降到额定容量的60%时定义为工况使用寿命。锰酸锂蓄电池工况使用寿命可大于1200个充放电循环，是阀控铅酸电池的5倍左右。磷酸亚铁锂动力电池工况使用寿命可大于1600个充放电循环，为阀控铅酸蓄电池的6倍以上。 （三）蓄电池在不同放电倍率时的容量 图1.3是阀控铅酸蓄电池和动力锂离子电池在不同放电倍率时的容量对比图。
铅酸免维护蓄电池保养手册 1、环境温度对电池的影响较大。环境温度过高，会使电池过充电产生气体，环境温度过低，则会使电池充电不足，这都会影响电池的使用寿命。因此，一般要求环境温度在25℃左右，UPS浮充电压值也是按此温度来设定的。实际应用时，蓄电池一般在5℃～35℃范围内进行充电，低于5℃或高于35℃都会大大降低电池的容量、缩短电池的使用寿命。一般情况：电池存放容量：1个月（25℃），96%。3个月，（25℃）90%。6个月（25℃），80%。 2、充电电压。由于EPS电池属于备用工作方式，市电正常情况下处于充电状态，只有停电时才会放电。为延长电池的使用寿命，EPS的充电器一般采用恒压限流的方式控制，电池充满后即转为浮充状态，每节浮充电压设置为左右。在使用温度15~30℃环境中，电池浮充使用过程容量递减。递减情况：1年容量为90%左右；2年容量为70%左右；3年容量为50%左右。 3、放电深度对电池使用寿命的影响也非常大。电池放电深度越深，其循环使用次数就越少,因此在使用时应避免深度放电。虽然EPS都有电池低电位保护功能，一般单节电池放电至左右时，EPS就会自动关机。但是，如果EPS处于轻载放电或空载放电的情况下,也会造成电池的深度放电。? ?4、电池在存放、运输、安装过程中，会因自放电而失去部分容量。因此，在安装后投入使用前，应根据电池的开路电压判断电池的剩余容量，然后采用不同的方法对蓄电池进行补充充电。对备用搁置的蓄电池，每3个月应进行一次补充充电。可以通过测量电池开路电压来判断电池的好坏。以12V电池为例，若开路电压高于，则表示电池储能还有80％以上，若开路电压低于，则应该立刻进行补充充电。若开路电压低于12V，则表示电池存储电能不到20％，电池不堪使用。? 5、免维护电池由于采用吸收式电解液系统，在正常使用时不会产生任何气体，但是如果用户使用不当，造成电池过充电，就会产生气体，此时电池内压就会增大,将电池上的压力阀顶开，严重的会使电池爆裂。?? 6、电池应尽可能安装在清洁、阴凉、通风、干燥的地方，并要避免受到阳光、加热器或其他辐射热源的影响。电池应正立放置,不可倾斜角度。每个电池间端子连接要牢固。? 7、定期保养。电池在使用一定时间后应进行定期检查，如观察其外观是否异常、测量各电池的电压是否平均等。如果长期不停电，电池会一直处于充电状态，这样会使电池的活性变差。因此，即使不停电，UPS也需要定期进行放电试验以便使电池保持活性。放电试验一般可以三个月进行一次,做法是EPS带载－－最好在50%以上,然后断开市电，使EPS 处于电池放电状态,放电持续时间视电池容量而言一般为几ms至几十ms,放电后恢复市电供电，继续对电池充电。? 蓄电池性能曲线：
磷酸铁锂电池和密封阀控式铅酸蓄电池的比较 一、产品性能比较和系统组成比较 磷酸铁锂电池和铅酸电池性能比较详见表４。 表４磷酸铁锂电池和铅酸电池性能比较 磷酸铁锂蓄电池与铅酸蓄电池在-48V直流电源系统的组成比较如表５所示。 表1 磷酸铁锂电池组和铅酸电池组参数比较 资料显示： 充满电后4.0V的磷酸铁锂蓄电池静置15分钟后回落到3.4V，电池开口电压3.4V。 单体工作电压为2.0V~4.2V。 在3.65V以下可以充电性能稳定。 单体电池放电时，3.0V以下电压下降很快。 综合以上信息，建议48V直流系统的蓄电池组只数选择16只的配置方案。 二、基站应用方案比较及投资比较 磷酸铁锂电池应用在基站中，主要考虑到不同放电率对该种电池放电容量的影响较小，以及耐受较宽的环境温度。以下将针对基站的功耗、后备时间进行电池容量选择的分析。
基站可分为如下两种： （1）宏基站和室内分布信源站 GSM宏基站的功率可按 3.5A/载频计算，分为乡镇（4/4/4）46A、市区（12/12/12）130A、特大密集市区（15/15/15）160A。 TD宏基站的功率分为单频段站（含1个BBU和3个RRU）1200W 25A、双频段站（1个BBU和6个RRU）2100W 44A，其中1个BBU300W，1个RRU300W。 室内分布信源站的功率分为单频段站（含1个BBU和5个RRU）1000W 21A、双频段站（1个BBU和10个RRU）1400W 29A、三频段站（1个BBU和15个RRU）2100W 44A，其中1个BBU600W，1个RRU80W。 宏基站和室内分布信源站的蓄电池后备时间为：市区3h，乡镇5h，山区7h。 （2）室内分布的RRU 室内分布的RRU，可包括1个或多个RRU，单个RRU耗电量80W 1.67A，需电池后备时间4小时。 根据计算，采用铅酸蓄电池的配置如下： 受磷酸铁锂蓄电池的产品类型所限，目前比较成熟的为50Ah、100Ah、150Ah、200Ah。以48V/50A通信负荷运行5h为例，进行选型及投资比较。 磷酸铁锂蓄电池恒电流放电数据如下表所示，该数据为质检中心检测结果。
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
锂电池和铅酸蓄电池的优劣势比较相比发展成熟的铅酸蓄电池，锂离子电池的单位重量储能高，价格也不昂贵，基本无毒。因此现在的新能源汽车普遍倾向于采用新型锂电池。 锂离子电池简单说来就是锂电池，在新能源汽车、电动车局部车型已被广泛使用，对于锂离子电池第一次充电，锂离子电池充电时间和方法的问题，锂电池观光小火车厂家武汉蒂森在此与大家进行说明。 锂离子电动车电池正确使用方法 锂电池正确使用方法其实归结起来就一下3点，DISING观光小火车对下述3大充放电问题进行了归纳： 1、按照标准的时间和程序充电，即使是前三次也要如此进行;(特别是不要进行超过12个小时的超长充电) 2、当电动车行驶过程中锂电池出现电量过低提示时，应该尽快及时给锂电池充电。(PS：这里强烈不建议快速充电站，超级损坏电池。市面上有关电池电量用完再充和电池长时间充电的说法不是全部都对，这也要看电池的种类，对于“尽量把电动车电池的电量用完，最好用到跑不了路”的做法，其实只是用在镍电池上，目的当然就是避免电池记忆效应发生。) 3、锂电池电动车激活并不需要特别的方法，在电动车行驶中锂电池会自然激活。如果你刻意要用流传的“前三次12小时长充电激活”方法的话，只会徒劳无功，没有任何效果。 锂离子电动车电池错误使用方法 一味地追求12小时超长充电和锂电池电量用到自动没电的做法，都是错误的。如果你以前是按照错误的说法做的，请你及时改正。
锂离子电池日常维护保存 锂原电池自放电很低，一般可保存3年之久，在冷藏的条件下保存，效果会更好。将锂原电池存放在低温的地方，不失为是一个很好的方法。 锂离子电池在20℃下可储存半年以上，这是由于它的自放电率很低，而且大部分容量可以恢复。锂电池存在的自放电现象，如果电池电压在3.6V以下长时间保存，会导致电池过放电而破坏电池内部结构，减少电池寿命。因此长期保存的锂电池应当每3~6个月补电一次，即充电到电压为3.8~3.9V(锂电池最佳储存电压为3.85V左右)为宜，不宜充满。锂电池的应用温度范围很广，在北方的冬天室外，仍然可以使用，但容量会降低很多，如果回到室温的条件下，容量又可以恢复，受一定的温度影响。锂原电池与锂离子电池不同，它不能充电，充电十分危险。其他注意事项，与锂离子电池相当。 铅酸电池的特性： 1. 车辆行驶时震动大，蓄电池极板容易脱粉; 2. 存储时间短，自放电大;经常车子停开几天，电池就没有电，不能起动发动机。 3. 高温情况下，自放电大，失水率高，蓄电池寿命缩短; 4. 低温情况下，蓄电池起动困难; 5. 端柱与壳体受热膨胀系数不同，会产生缝隙，有酸雾渗出; 6. 铅酸蓄电池对环境污染严重; 7. 充电时间慢，可用电容量小;常表现为汽车电能不足，不能驱动汽车其它用电器的正常工作;
铅酸蓄电池用隔板选 用及对比
铅酸蓄电池用隔板选用及对比 1.隔板综述 隔板是蓄电池的重要组成，不属于活性物质。在某些情况下甚至于起着决定性的作用。其本身材料为电子绝缘体，而其多孔性使其具有离子导电性。隔板的电阻是隔板的重要性能，它由隔板的厚度、孔率、孔的曲折程度决定，对蓄电池高倍率放电的容量和端电压水平具有重要影响；隔板在硫酸中的稳定性直接影响蓄电池的寿命；隔板的弹性可延缓正极活性物质的脱落；隔板孔径大小影响着铅枝晶短路程度。 由于隔板对铅蓄电池性能多方面的作用，隔板发展的每次质量的提高，无不伴随着铅蓄电池性能的提高。隔板的主要作用是防止正、负极短路，但又不能使电池内阻明显增加。因此，隔板应是多孔质的，允许电解液自由扩散和离子迁移，并具有比较小的电阻。当活性物质有些脱落时，不得通过细孔而达到对面极板，即孔径要小，孔数要多，其间隙的总面积要大；此外，还要求机械强度好，耐酸腐蚀，耐氧化，以及不析出对极板有害的物质。 20 世纪50 年代起动用蓄电池主要用木隔板，由于必须在湿润的条件下使用，造成负极板易氧化，初充电时间长，也无法用于干荷式铅蓄电池。尤其是木隔板在硫酸中不耐氧化腐蚀，致使蓄电池寿命短。为了提高铅蓄电池寿命，提出木隔板与玻璃丝棉并用隔板，使蓄电池寿命成倍地增加，但电池内阻增加，对电池容量、起动放电有不利影响，还能满足当时的标准要求。 20 世纪60 年代中期，出现了微孔橡胶隔板，由于它具有较好的耐酸性和耐氧化腐蚀性，明显地提高了蓄电池寿命。并促进蓄电池结构改进，减小了极板中心距离，使蓄电池起动放电性能和体积比能量有较大的提高。正因为微孔橡胶隔板的优良性能，从20世纪70 年代至90 年代初期，在铅蓄电池待业中占统治地位。微孔橡胶隔板的缺点是：被电解液浸渍的速度较慢，除热带地区外，缺乏资源，制造工艺较复杂，成本价格贵。另外，不易制成较薄的成品（厚度在1mm 以下就困难）在微孔橡胶隔板生产的同时，还出现了烧结式PVC 隔板以及后来相继出现的软质聚氧氯乙烯隔板，该种隔板同橡胶隔板相差不大，但在80年代很畅销。 从1993 年，由于微孔橡胶隔板成本提高，因而形成PVC隔板供不应求的局面。20世纪90年代相继出现PP（聚丙烯）隔板、PE（聚乙烯）隔板和超细玻璃纤维隔板（商品各为10-G）及其它们的复合隔板。也曾出现纤维纸隔板，其电阻、孔率方面均较好，但耐腐蚀和机械强度较差，孔径也较大，因此未能大批量使用。目前国际上，特别是美国、西欧汽车型蓄电池大量使用的是聚乙烯袋式隔板。PE隔板具有较小的孔径，极低的电阻和极薄的基底，易于做成袋式，适用于蓄电池的连续化生产。但是目前国内尚未国产化大批生产，与此隔板相适应的装配线（包括配组机）也有限，所以使用尚不普遍；PP隔板和10-G逐渐为汽车型蓄电池厂家所接受。密闭阀控式铅酸蓄电池主要是在用AGM(吸附式玻璃纤维隔板)，以下我们主要介绍一下AGM隔板.
铅酸蓄电池使用说明 GFM系列阀控密封铅酸蓄电池是充分消化吸收国外先进技术及多年的研制、生产经验积累、不断创新的新一代产品，产品技术先进、质量可靠、运行稳定。 GFMG系列高能型阀控密封铅酸蓄电池是采用新型电解质和进口微孔隔板，优化了电池正负极板配方，使其比传统的阀控电池具有如下优点：体积更小，重量更轻，耐深放电性能优良，荷电保持能力高，循环寿命更长等特点。产品广泛应用于通信、电力、储能、船舶、航空军事工业等。一、执行标准 GFM/GFMG固定型阀控密封铅酸蓄电池符合如下标准： 1、JISC8707-1992 阴极吸收式密封固定型铅酸蓄电池标准 2、GB/T 19368-2005 中华人民共和国国家标准 3、YD/T 799-2002 中华人民共和国通信行业标准 4、DL/T 637-1997中华人民共和国电力行业标准 5、GB/T 14436-93 工业产品保证文件总则 6、JB/T 8451-96 中华人民共和国机械行业标准 二、组成及原理 1、阀控密封铅酸蓄电池的组成：阀控密封铅酸蓄电池主要由正负极板、 硫酸电解液、隔板、槽盖、安全阀、汇流排和极柱端子等组成。 2、阀控密封铅酸蓄电池的原理 （1）放电过程的电化学反应式PbO 2+ 2H 2 SO 4 + Pb→ PbSO 4 + 2H 2 O +PbSO 4
（2）充电过程时，在正极板上发生下列电化学反应：PbSO 4+2H 2O → PbO 2+H 2SO 4+2H++2e －H 2O →2H++O 2+2e －在负极上发生下列化学反应：PbSO 4+2H++2e →Pb+H 2SO 42H++2e →H 2由于蓄电池在充电过程中，正、负极板发生的电化学反应各具特点，所以当正极板充电到70%时，开始析出氧气O 2，而负极板充电到90%时，开始析出氢气H 2。为了抑制H 2和O 2的析出，实现密封和免维护功能，在负极板材料中加入了钙金属以提高H 2析出的电位，使电池在正常充电下不产生H 2。同时又采用贫电解液设计加上超细玻璃纤维隔板膜，使纯铅的氧化反应：Pb+O 2 → PbO 和PbO + H 2 SO 4→PbSO 4 + H 2 O 得以进行，以此来消除O 2的析出。 三、性能特点 耐腐蚀铅钙锡多元合金 高倍率放电极优 自放电率极低 超细玻璃纤维隔膜吸液 无有害气体溢出 低温性能优越 高强度A B S 树脂外壳 与设备同处安装 不会污染环境 全密封不漏液无需加水 安全阀自动开闭 免建蓄电池室 四、存放与安装 1、蓄电池的存放 （1）存放环境应干燥、清洁，不受阳光直射。 （2）存放位置应远离火源或易于产生火花的物体。 （3）存放环境温度为-10℃～45℃。 （4）电池存放应避免与有机溶剂或其他具有腐蚀性的物品和气体靠近。
影响铅酸蓄电池使用寿命的主要因素 蓄电池是UPS系统中的一个重要组成部分，它的优劣直接关系到整个UPS 系统的可靠程度。不管UPS设计的多么先进，功能多么齐备，一旦蓄电池失效，再好的UPS也无法提供不间断供电。千万不要因贪图便宜而选用劣质铅酸蓄电池，这样会影响整个UPS系统的可靠性，并将因此造成更大的损失。 蓄电池是整个UPS系统中平均无故障时间（MTBF）最短的部分。如果能够正确使用和维护，就能够延长其使用寿命，反之其使用寿命会大大缩短。因此，我们要了解蓄电池的基本原理和使用注意事项。 关于铅酸蓄电池 蓄电池的种类一般可分为铅酸蓄电池、铅酸免维护蓄电池及镍镉电池等，考虑到负载条件、使用环境、使用寿命及成本等因素，UPS一般选择阀控式铅酸免维护蓄电池。它的主要特点是在充电时正极板上产生氧，通过化学反应在负极板上还原成水，使用时在规定浮充寿命期内不必加水维护，因此又称为免维护铅酸蓄电池。免维护只是与普通蓄电池相比，使用过程中免去了添加纯水或蒸馏水，调整电解液液面的工作，并非免去一切维护工作。相反，为实现UPS 的不间断 供电，我们要更加细致地维护和保养好铅酸免维护蓄电池。 下面介绍一下影响蓄电池使用寿命的主要因素和使用过程中应注意的事项： ⑴环境温度对电池的影响较大。环境温度过高，会使电池过充电产生气体，环境温度过低，则会使电池充电不足，这都会影响电池的使用寿命。因此，一般要求环境温度在25℃左右， UPS浮充电压值也是按此温度来设定的。实际应用时，蓄电池一般在5℃～35℃范围内进行充电，低于5℃或高于35℃都会大大降低电池的容量、缩短电池的使用寿命。 ⑵放电深度对电池使用寿命的影响也非常大。电池放电深度越深，其循环使用次数就越少,因此在使用时应避免深度放电。虽然UPS都有电池低电位保护功能，一般单节电池放电至10.5V左右时，UPS就会自动关机。但是，如果UPS 处于轻载放电或空载放电的情况下,也会造成电池的深度放电。 ⑶电池在存放、运输、安装过程中，会因自放电而失去部分容量。因此，在安装后投入使用前，应根据电池的开路电压判断电池的剩余容量，然后采用不同的方法对蓄电池进行补充充电。对备用搁置的蓄电池，每3个月应进行一次补充充电。可以通过测量电池开路电压来判断电池的好坏。以12V电池为例，若开
锂电池与铅酸电池对比
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
一、动力锂离子电池与铅酸电池的经济性对比 当前认为电动汽车采用动力锂离子电池的经济性比铅酸电池差的观点是不正确的。虽然动力锂离子电池的购置费用仍高于铅酸电池，但从购置费用在使用寿命内的成本摊销、有效运能和能源效率方面综合考量，采用动力锂离子电池的经济性比采用铅酸电池更具有显著优势。 为了便于讨论，设定讨论条件如下： 阀控铅酸电池按2008年12月国产电池市场报价：150Ah/12V蓄电池为980元/只。 85Ah/12V水平铅酸蓄电池2008年市场报价为：民用品价格为1500元/只，军用品价格为3 500元/只。本文采用民用品价格（1500元/只）。 当前，动力锂离子电池价格相差较大。根据当前市场情况，磷酸亚铁锂动力电池每Ah价格分别采用6.50元、7.00元、8.00元、10.00元。锰酸锂动力电池每AH价格分别采用10.00元、10.00元、14.00元、15.00元。本文仅以150Ah/24V电池组进行比较，不计算电子电路的费用。 （一）购置费用对比 图1.1是各种150AH/24V电池组购置费用对比。 图1.1中，水平铅酸蓄电池按民用价格（每个85Ah/12V电池1500.00元）计算。锰酸锂蓄电池按15.00元/Ah，磷酸亚铁锂动力电池按8.00元/Ah计算。 鉴于当前锂离子蓄电池市场价格相差较大，表1列出了当前各种典型价格的150Ah/24V电池组价格和与铅酸电池的相对比值。 表1150Ah/24V电池组购置费用对比（深色格为当前可能价格） 电池类型阀控铅酸电池水平铅酸电池锰酸锂动力电池磷酸亚铁锂动力电池6.50元/Ah 1960元 （国产） 100% 5294元/270% ～ 10588元/540% 6825/348% 7800/398% 7.00元/Ah 7350/375% 8400/429% 8.00元Ah 8400/429% 9600/490%
铅酸蓄电池的寿命 因为铅酸蓄电池内的活性物质会产生不利的化学和物理变化，所以蓄电池的寿命是有限的。 一、铅酸蓄电池的三种寿命 铅酸蓄电池的寿命有三种：循环寿命、搁置寿命和日历寿命。 “蓄电池循环寿命”的定义是蓄电池的容量在跌至额定容量的某个百分比之前所完成的总的完全充放电循环次数。在不同的蓄电池中，这个百分比会不同。蓄电池使用越久，其容量越下降。如果蓄电池滥用，其循环寿命会更加缩短。 另一个计算蓄电池循环寿命的方法是测量单体的内阻。这时，循环寿命的定义是蓄电池在内阻上升到某一点前所完成的总的完全充放电循环次数。 上述的两个定义假定蓄电池的每一次循环都是完全的充放电循环。如果蓄电池每次只是部分放电，那么其循环寿命会延长。所以，在使用铅酸蓄电池时务必要知道额定的放电深度。即使如此，经常放电至额定的深度也会大大地缩短蓄电池的循环寿命。 “蓄电池搁置寿命”是指不使用（搁置）的蓄电池容量在跌至额定容量的某个百分比之前的时间。 “蓄电池日历寿命”是指新蓄电池使用或者搁置后到无法再使用所经过的时间。由于蓄电池实际使用的情况大不相同，就是同一型号蓄电池的日历寿命通常也会相差很大，所以其实际意义不大。 二、铅酸蓄电池内的化学变化 铅酸蓄电池内的不利化学反应会耗掉活性物质并阻止正常的电化学反应。引起不利化学变化的原因一般有六种：温度、压力、放电深度、充电程度、充电电压和放电率。 温度 温度会加剧铅酸蓄电池内的化学反应。蓄电池越热，化学反应会越快。高温可以提高铅酸蓄电池的性能，但是同时不利的化学反应也会加快。高温会引起腐蚀、析气和活性物质脱落，也会使电解液钝化，从而缩短蓄电池寿命。铅酸蓄电池的搁置寿命和持电状态取决于自放电速度，而自放电是由电解槽内的不利化学反应引起的。所以，温度不但影响蓄电池的循环和搁置寿命，而且影响持电时间。 阿亨纽斯方程式表示了温度和化学变化之间的关系。随着温度的升高，化学变化会指数式地加快。一般而言，温度每上升10摄氏度，化学变化会加快一倍。就铅酸蓄电池的寿命而言，35摄氏度时的1小时等于25摄氏度时的2小时。温度的升高会提高蓄电池的性能，同时也会引起不利的化学反应，缩短蓄电池的寿命。从循环寿命上看，高温是铅酸蓄电池的敌人。
铅酸蓄电池使用寿命的因素 蓄电池是UPS系统中的一个重要组成部分，它的优劣直接关系到整个UPS系统的可靠程度。不管UPS设计的多么先进，功能多么齐备，一旦蓄电池失效，再好的UPS也无法提供不间断供电。千万不要因贪图便宜而选用劣质铅酸蓄电池，这样会影响整个UPS系统的可靠性，并将因此造成更大的损失。 下面介绍一下关乎铅酸蓄电池使用寿命的因素： 1 环境温度对电池的影响较大。环境温度过高，会使电池过充电产生气体，环境温度过低，则会使电池充电不足，这都会影响电池的使用寿命。因此，一般要求环境温度在25℃左右， UPS浮充电压值也是按此温度来设定的。实际应用时，蓄电池一般在5℃～35℃范围内进行充电，低于5℃或高于35℃都会大大降低电池的容量、缩短电池的使用寿命。 2 放电深度对电池使用寿命的影响也非常大。电池放电深度越深，其循环使用次数就越少,因此在使用时应避免深度放电。虽然UPS都有电池低电位保护功能，一般单节电池放电至10.5V左右时，UPS就会自动关机。但是，如果UPS处于轻载放电或空载放电的情况下,也会造成电池的深度放电。 3 电池在存放、运输、安装过程中，会因自放电而失去部分容量。因此，在安装后投入使用前，应根据电池的开路电压判断电池的剩余容量，然后采用不同的方法对蓄电池进行补充充电。对备用搁置的蓄电池，每3个月应进行一次补充充电。可以通过测量电池开路电压来判断电池的好坏。以12V 电池为例，若开路电压高于12.5V，则表示电池储能还有80％以上，若开路电压低于12.5V，则应该立刻进行补充充电。若开路电压低于12V，则表示电池存储电能不到20％，电池不堪使用。 4 充电电压。由于UPS电池属于备用工作方式，市电正常情况下处于充电状态，只有停电时才会放电。为延长电池的使用寿命， UPS的充电器一般采用恒压限流的方式控制，电池充满后即转为浮充状态，每节浮充电压设置为13.6V左右。如果充电电压过高就会使电池过充电,反之会使电池充电不足。充电电压异常可能是由电池配置错误引起，或因充电器故障造成。因此，在安装电池时，一定要注意电池的规格和数量的正确性，不同规格、不同批号的电池不要混用。外加充电器不要使用劣质充电器，而且安装时要考虑散热问题。目前，为进一步提高电池寿命，先进的UPS都采用一种ABM(Advanced Battery Management)三阶段智能化电池管理方案，即充电分成初始化充电、浮充电和休息三个阶段：第一阶段是恒流均衡充电，将电池容量充到90％；第二阶段是浮充充电，将电池容量充到100％，然后停止充电；第三阶段是自然放电，在这个阶段里，电池利用自身的漏电流放电，一直到规定的电压下限，然后再重复上述
锂电池与普通铅酸电池的对比近年来，国家对绿色环保节能事业越来越重视，动力锂电池技术的也越来越成熟，锂电池电动车行业迅速升温，消费者对锂电池电动车也越来越认可。现在提倡节能环保，提供新型能源，神圣小丑锂电池电动车不仅能带给我们方便，同时绿色环保，不会排放对空气造成污染的尾气，是目前国内市场最受欢迎的电动车电池，那么神圣小丑锂电池到底有哪些好处? 神圣小丑锂电池循环寿命长：锂离子电池以1C倍率进行充、放电，其循环寿命大于等于500次，第500次时的电容量，电池容量大于70%。而普通铅酸电池即使以0.5放电，以0.15C以充电，其循环寿命小于等于350次，电容量小于等于60%； 神圣小丑锂电池低温度放电性能好：锂离子电池可在-25度时正常工作，其电容量可达标称容量的70%，而普通铅酸电池在-10度时的电容量的50%，在-25度时不：能正常工作； 神圣小丑锂电池荷电保持能力强：将充满电的锂离子电池组，放
置两个月后，其电容量大于等于80%。而普通铅酸电池放置两个月，仅为标称容量的40%-50%； 神圣小丑锂电池续行能力强：由于锂离子电池组的重量仅为普通铅酸电池的30%，因此在相同的电压，电容量下，锂离子电池的续行能力强； 神圣小丑锂电池比能量高：由于锂离子电池的体积仅为普通铅酸电池的30%，因此当使用相同的空间时锂离子电池的能量储备比普通铅酸电池大； 神圣小丑锂电池工作温度范围宽：锂离子电池可在-25度到55度范围内工作，而铅酸电池只能在10度到40度范围内工作。 神圣小丑锂电池充电时间短：由于锂离子电池具有可大电流充电的特性，因此充电时间只要4-5小时，而普通铅酸电池则需要8至10小时； 神圣小丑锂电池绿色环保性能高：与普通铅酸电池拥有大量对人体，环境有害的重金属铅相比，锂离子电池属于是高环保型的产品； 神圣小丑锂电池可以大电流放电：锂离子电池在1C倍率下大电流放电，其容量仅为额定电容量60%； 神圣小丑锂电池大电流放电不影响循环寿命：锂离子电池以1.5C 倍率下大电流放电，对其循环寿命毫无影响。而普通铅酸电池在1.5C 倍率下大电流放电，其循环寿命仅为标称循环寿命30%-40%。 电能存储，绿色革命，在资源缺席和环境污染的意义严重下，再生资源的有效存储正变得越来越重要了，神圣小丑凭借着强大而经济
影响电池使用寿命的因素及预防措施 蓄电池是UPS的重要组成部件，在市电停电时其提供的后备能量保证UPS输出不中断，如果电池供电容量不足，则系统会发生后备时间不足、宕机的危险。可见电池性能直接影响电源系统的可靠性。实践表明，蓄电池问题是UPS问题中最常见的一种。 绝大多数UPS使用的是密封式免维护铅酸蓄电池，所谓的免维护并非完全不需维护，而是指不需要象传统铅酸蓄电池那样定期加水。由于结构和材料的原因，电池的价格通常都比较高，因此正确对蓄电池组进行维护保养，是延长UPS使用寿命、降低系统运营成本的关键。 常见电池的寿命为3~5年，但应用中会有少量电池提前损坏。这是因为，电池的寿命除了与内部材料、化学组成有关外，还与温度环境、电网环境、操作使用、维护保养等密切相关。例如，在经常停电（如供电不足、电网改造等）的地区，电池发生故障的比例相对就高些。近两年，我国部分地区因电力供应不足，经常发生拉闸限电，严重的地区，甚至是三天供电两天停电。这样的供电环境，对电池十分不利，往往会导致电池容量下降，寿命提前终止。在这些地区，电池更加需要适当的操作和维护保养。 一、有关影响电池寿命的因素 （一）有关电池容量的标准： 关于电池容量的定义，一般是以20HR来定义的，即在25℃条件下以0.05C放电可以放电20小时，属于标准容量。关于电池寿命终止是以0.25C放电，25℃条件下放电容量仅为额定容量的50%以下。 （二）有关电池寿命 浮充寿命 现以NP型电池为例，浮充寿命一般在3~5年（20℃），三年时，有一些电池寿命终止，五年时，NP电池寿命基本终止。电池浮充寿命受放电次数、放电深度、浮充充电的温度、浮充充电的电压等因素影响。 以下是电池浮充寿命特性：
铅酸蓄电池常见故障和机理分析 一、铅酸蓄电池故障和一般机理 1、反极的现象及原因 铅酸蓄电池的反极系指蓄电池的正负极发生了改变，反极现象反映在两个方面，一是由于铅蓄电池在装配组装时某单格电池极群组接反或整个电池极群组接反。这种情况下会出现铅酸蓄电池灌完酸用电压表测量端电压时其端电压值小于各单体蓄电池额定电压之和的现象或出现端电压为负的现象。另一方面是铅蓄电池在容量放电时在多个串联使用中，由于某个蓄电池(或某单体蓄电池)容量较低或完全丧失容量。在放电时这个电池很快被放完电被其它电池进行反充电，使原来的负极变成正极，原来的正极变成负极，端电压出现负值的现象。 对于前一种反极故障，在测量蓄电池端电压时(多个单体电池组成的蓄电池)都可发现，若有一个单体电池反极，不仅失去该电池的2 V电压，而且还要增加2 V反电压，端电压要降低4V左右。例如，对于额定电压为12 V的电池，如测量其端电压为8 V左右，说明有1个单格电池反极。如测量其端电压为4 V左右说明有2个单格反极，如测量其端电压为-4 V左右说明有4个单格反极，如测量其端电压为-12 V说明6个单格均反极。 对于后一种反极故障，其端电压值(负值)随放电情况而不同。一般在检测时，对于这种情况要及时将蓄电池从放电线路中摘除下来，以免对蓄电池有所损坏。 2、短路现象及原因 铅酸蓄电池的短路是指铅酸蓄电池内部正负极群相连。铅酸蓄电池短路现象主要表现在以下几个方面： (1)开路电压低，闭路电压(放电)很快达到终止电压。 (2)大电流放电时，端电压迅速下降到零。 (3)开路时，电解液密度很低，在低温环境中电解液会出现结冰现象。 (4)充电时，电压上升很慢，始终保持低值(有时降为零)。 (5)充电时，电解液温度上升很高很快。 (6)充电时，电解液密度上升很慢或几乎无变化。 (7)充电时不冒气泡或冒气出现很晚。 造成铅酸蓄电池内部短路的原因主要有以下几个方面： (1)隔板质量不好或缺损，使极板活性物质穿过，致使正、负极板虚接触或直接接触。 (2)隔板窜位致使正负极板相连。 (3)极板上活性物质膨胀脱落，因脱落的活性物质沉积过多，致使正、负极板下部边缘或侧面边缘与沉积物相互接触而造成正负极板相连。 (4)导电物体落入电池内造成正、负极板相连。 (5)焊接极群时形成的“铅流”未除尽，或装配时有“铅豆”在正负极板间存在，在充放电过程中损坏隔板造成正负极板相连。 3、极板硫酸化现象及原因 极板硫酸化系是在极板上生成白色坚硬的硫酸铅结晶，充电时又非常难于转化为活性物质的硫酸铅。铅酸酸蓄电池极板硫酸化后主要有以下几种现象。 (1)铅蓄电池在充电过程中电压上升的很快，其初期和终期电压过高，终期充电电压可达2.90V／单格左右。 (2)在放电过程中，电压降低很快，即过早的降至终止电压，所以其容量比其它电池显著降低。 (3)充电时，电解液温度上升的快，易超过45℃。 (4)充电时，电解液密度低于正常值，且充电时过早地发生气泡。 (5)电池解剖时可发现极板的颜色和状态不正常。正极板呈浅褐色(正常为深褐色)，极板表面有白色硫酸铅斑点，负极板呈灰白色(正常为灰色)极板表面粗糙，触摸时如同有砂粒的感觉，并且极板发硬。 (6)严重的硫酸盐化，极板形成的硫酸铅白色结晶体粗大，在一般情况下不能复原成活性物质。 造成极板硫酸化主要有以下几方面的原因: (1)铅蓄电池初充电不足或初充电中断时间较长。 (2)铅蓄电池长期充电不足。