鉅大LARGE | 點擊量:1585次 | 2022年03月09日
鉛酸電池行業發展現狀分析
1、行業概念及定義
電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液的一種蓄電池。放電狀態下,正極主要成分為二氧化鉛,負極主要成分為鉛;充電狀態下,正負極的主要成分均為硫酸鉛。分為排氣式蓄電池和免維護鉛酸電池。
電池主要由管式正極板、負極板、電解液、隔板、電池槽、電池蓋、極柱、注液蓋等組成。排氣式蓄電池的電極是由鉛和鉛的氧化物構成,電解液是硫酸的水溶液。主要優點是電壓穩定、價格便宜;缺點是比能低(即每公斤蓄電池存儲的電能)、使用壽命短和日常維護頻繁。老式普通蓄電池一般壽命在2年左右,而且需定期檢查電解液的高度并添加蒸餾水。不過隨著科技的發展,鉛酸蓄電池的壽命變得更長而且維護也更簡單了。
鉛酸蓄電池最明顯的特征是其頂部有可擰開的塑料密封蓋,上面還有通氣孔。這些注液蓋是用來加注純水、檢查電解液和排放氣體之用。按照理論上說,鉛酸蓄電池需要在每次保養時檢查電解液的密度和液面高度,如果有缺少需添加蒸餾水。但隨著蓄電池制造技術的升級,鉛酸蓄電池發展為鉛酸免維護蓄電池和膠體免維護電池,鉛酸蓄電池使用中無需添加電解液或蒸餾水。主要是利用正極產生氧氣可在負極吸收達到氧循環,可防止水分減少。鉛酸水電池大多應用在牽引車、三輪車、汽車起動等,而免維護鉛酸蓄電池應用范圍更廣,包括不間斷電源、電動車動力、電動自行車電池等。鉛酸蓄電池根據應用需要分為恒流放電(如不間斷電源)和瞬間放電(如汽車啟動電池)。
2、行業主要產品大類
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
常用的鉛酸蓄電池主要分三大類:
1)普通蓄電池;普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構成,電解液是硫酸的水溶液。它的主要優點是電壓穩定、價格便宜;缺點是比能低(即每公斤蓄電池存儲的電能)、使用壽命短和日常維護頻繁。
2)干荷蓄電池:它的全稱是干式荷電鉛酸蓄電池,它的主要特點是負極板有較高的儲電能力,在完全干燥狀態下,能在兩年內保存所得到的電量,使用時,只需加入電解液,等過20—30分鐘就可使用。
3)免維護蓄電池:免維護蓄電池由于自身結構上的優勢,電解液的消耗量非常小,在使用壽命內基本不需要補充蒸餾水。它還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍。市場上的免維護蓄電池也有兩種:第一種在購買時一次性加電解液以后使用中不需要維護(添加補充液);另一種是電池本身出廠時就已經加好電解液并封死,用戶根本就不能加補充液。
鉛酸電池有2伏,4伏,6伏,8伏,12伏,24伏等系列,容量從200毫安時到3000安時。VRLA電池是基于AGM(吸液玻璃纖維板)技術和鈣柵板的可充電電池,具有優越的大電流放電特性和超長的使用壽命。它在使用中不需加水。
3、行業在國民經濟中的地位
1、鉛酸蓄電池行業發展趨勢分析
近年來,隨著市場需求的變化,鉛酸蓄電池的生產方式及工藝不斷完善,制造水平不斷提升,電池比能量、循環壽命、性能一致性、使用安全性和環保性不斷提高。隨著電動自行車蓄電池等動力電源的發展,高溫固化技術發展較快。一般認為高溫固化可以提高蓄電池的壽命近年來負極添加劑及配比也積累了大量參數,并找出了一些有規律的經驗。國內對于其他先進技術如卷繞式電池,雙極式,薄型極板等還只是處于研究階段,沒有批量生產。
從我國專利技術申報情況看,蓄電池行業在近幾年的總體技術發展防線是電池結構改進及電池型號開發。而國外專利技術則主要涉及現金的薄型極板雙極式鉛電池、使用模塊結構的密封電池和膠體電解液鉛電池。因此,我國的專利技術與國外還有一定差距。
已有百余年歷史的鉛酸蓄電池由于材料廉價、工藝簡單、技術成熟、自放電低、免維護要求等特性,在未來幾十年里,依然會在市場中占主導地位,雖然起動用、動力用電池的市場空間可能會有拐點,在近期國家產業發展中仍將占主流地位,中期也將占有一席之地,長期來看,在不需要高重量比能量的用途領域還將繼續存在。
目前,其原有主要應用領域如汽車用、摩托車用、備用電源用等在大幅增長,而且也在新的應用領域如電動助力車用、游覽車用等得以發展,閥控式電池技術的發展,滿足了高科技如UPS、電力、通信等設備用電源的需要。由于鉛酸電池技術的不斷進步,使得電動助力車產業獲得巨大發展,并對減少燃油汽車和燃油摩托車的污染做出了貢獻。免維護技術、拉網板柵技術的發展,滿足了汽車產業快速發展的需求。可以說在這些應用領域中鉛酸蓄電池的技術進步對提高國家競爭力做出了實實在在的貢獻。電動工具、電動自行車等行業對小型移動電源的需求刺激了動力電池產業的快速增長。電動自行車所配置的電池大部分是閥控密封鉛酸蓄電池,經過性能改進,在比能量和循環壽命方面有所突破,但目前為止都還存在著在中、高速率比能量不夠高、深循環壽命不夠長等缺點,在很大程度上影響了電動自行車行業的高速成長。電動自行車作為欠發達國家的代步工具,近年來發展迅速。
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