Asal-usul bateri asid plumbum
Contents in this article

Asal-usul bateri asid plumbum

Memang benar untuk mengatakan bahawa bateri adalah salah satu inovasi utama yang telah digabungkan dengan teknologi lain untuk membentuk dunia perindustrian moden. Daripada perindustrian kepada penggunaan domestik kepada penggunaan peribadi, mereka benar-benar memberi kita kebebasan dan kemungkinan yang mustahil tanpa simpanan tenaga mudah alih dan pegun.

Sangat jelas kepada mana-mana manusia moden, bahawa perarakan bateri ke dalam lebih banyak aspek kehidupan seharian kita sedang meningkat pesat, daripada sel tunggal- guna tunggal dalam peranti pegang tangan seperti alkali AA untuk tetikus komputer atau sel butang zink-udara yang digunakan dalam jam tangan, kepada Sistem Penyimpanan Tenaga Bateri (BESS) skala grid megawatt. Walaupun begitu banyak kimia dan aplikasi, ia adalah kimia bateri asid plumbum yang masih, selepas 160 tahun sejak penciptaannya, penyedia paling prolifik tenaga tersimpan di planet ini. Rajah. 1 menunjukkan pecahan jualan bateri mengikut jenis dan MWj yang dijual sepanjang 27 tahun yang lalu

bateri asid plumbum

Ini mengejutkan sesetengah pihak yang berpendapat bahawa li-ion adalah teknologi terlaris. Ini benar tetapi hanya dalam nilai, bukan dalam, kapasiti. Oleh kerana kos per kWj yang lebih tinggi, bateri Litium-ion mempunyai nilai jualan yang lebih tinggi dan hasil yang lebih besar daripada bateri asid plumbum. Walau bagaimanapun, ini adalah salah satu sebab bateri asid plumbum (LAB) telah bertahan begitu lama dalam persekitaran komersil yang sangat kompetitif dan berubah-ubah.

Dalam blog ini, kita melihat ciptaan bateri asid plumbum – bateri simpanan elektrokimia, dan mengesan asal-usulnya melalui sejarah, daripada contoh pertama sel elektrokimia yang diketahui sehingga ke versi VRLA dan bipolar moden.

Pada tahun 1749, Benjamin Franklin, polymath AS, mula-mula menggunakan istilah “bateri” untuk menerangkan satu set kapasitor berpaut yang digunakannya untuk eksperimennya dengan elektrik. Kapasitor ini adalah panel kaca yang disalut dengan logam pada setiap permukaan. Kapasitor ini telah dicas dengan penjana statik dan dinyahcas dengan menyentuh logam ke elektrodnya. Menghubungkan mereka bersama-sama dalam “bateri” memberikan pelepasan yang lebih kuat. Pada asalnya mempunyai makna generik “sekumpulan dua atau lebih objek serupa yang berfungsi bersama”, seperti dalam bateri artileri, istilah ini digunakan untuk longgokan voltan dan peranti serupa di mana banyak sel elektrokimia disambungkan bersama.

Bateri asid plumbum ialah peranti storan elektrokimia dan oleh itu mempunyai prinsip yang sama untuk menyediakan arus dan voltan elektrik seperti semua bateri elektrokimia lain, beberapa daripadanya mendahului penggunaan bateri asid plumbum sebagai kaedah menyimpan dan menghantar elektrik. Walau bagaimanapun, ia adalah bateri pertama yang boleh dicas semula. Ini bermakna ia boleh digunakan berkali-kali dan dikembalikan ke keadaan penuh cas apabila diperlukan. Inilah yang membezakannya daripada kimia bateri lain pada zamannya.

Kembali ke semasa sel elektrokimia pertama dicipta adalah sedikit kontroversi. Terdapat penemuan Babylon purba yang sesetengah pihak mendakwa sebagai sel elektrokimia yang berfungsi. Rajah. 2 ialah gambar yang telah dikenali sebagai “Bateri Baghdad”. Tidak ada konsensus bahawa kapal ini digunakan sebagai bateri dan tidak mempunyai sebarang tujuan elektrokimia. Walau bagaimanapun, jika diisi dengan elektrolit seperti asid asetik, ia akan menghasilkan arus dan voltan. Dua logam yang tidak serupa dalam konduktor ionik – bagaimana mereka tidak boleh?

Walau apa pun keadaan sebenar, kita perlu mempercepatkan hampir 3,000 tahun ke abad ke-18 apabila dua orang Belanda, Musschenbroek dan Cunaeus, bersama-sama saintis Jerman Ewald Georg von Kleist, membuat versi balang Leydon yang berfungsi. Ini pada asasnya adalah kapasitor dan masih bukan bateri sebenar. Orang Perancis Allesandro Voltalah yang mencipta apa yang kita panggil sel elektrokimia pertama pada tahun 1800, kini dikenali sebagai Longgokan Volta Volta, Ini pada asasnya adalah menara menegak cakera kuprum dan zink berselang-seli dengan kain yang direndam air garam di antaranya, Rajah 3

Masalah praktikal dengan bateri pertama ini cukup jelas (seluar pendek sisi dari elektrolit bocor, mengekalkan kain lembap dan lain-lain). Walau bagaimanapun, ia menghasilkan kejutan yang besar, dan apabila sambungan siri antara sel individu dibuat, ia memberikan kejutan yang lebih besar. Namun, ia bukanlah cara yang ideal untuk menyimpan dan menghantar elektrik. Beberapa penambahbaikan telah dibuat pada reka bentuk yang membolehkan bateri dibuat dengan menyambungkan sel yang terkandung dalam balang kaca individu dan ia adalah seorang warga Scotland – William Cruickshank, yang membuat pembinaan kotak dan meletakkan plat di sisinya dan bukannya dalam timbunan. Ini dikenali sebagai bateri palung dan, sebenarnya, pelopor hampir semua pembinaan bateri moden.

Walau bagaimanapun, masalah besar dengan salah satu daripada reka bentuk ini ialah ia tidak boleh dicas semula. Satu pelepasan dan anda perlu memasukkan plat baru dan elektrolit dan mulakan semula. Bukan penyelesaian praktikal untuk menyimpan dan menyediakan elektrik.

Sehingga tahun 1859, seorang lelaki Perancis, Gustav Planté, mencipta sel elektrokimia boleh dicas semula pertama di dunia. Ini ialah kepingan berkembar plumbum yang dililit berpusar yang dipisahkan oleh jalur getah, direndam dalam elektrolit asid sulfurik dan terkandung dalam balang kaca Rajah. 4.

Plat telah dicas secara elektrik kepada plumbum dan plumbum dioksida dengan wayar berlepas dipasang pada setiap helaian plumbum. Perbezaan potensi antara plat ialah 2 volt. Ia memberikan voltan dan arus yang lebih tinggi daripada cerucuk voltan tetapi, yang lebih penting, ia boleh dicas semula daripada sumber elektrik tanpa menggantikan mana-mana komponen. Keupayaan untuk mengecas semula dan voltan yang lebih tinggi serta tempoh arus yang lebih panjang bagi kimia ini datang pada masa yang sesuai dalam perindustrian dan membantu dalam penyebaran telekomunikasi dan kuasa sandaran di mana bekalan sesalur tidak boleh dipercayai.

Walaupun bateri menjadi sensasi semalaman dalam perniagaan bekalan tenaga, ia masih terhad dalam kapasitinya. Ini kekal sebagai masalah sehingga satu kejayaan besar dalam pengkomersilan bateri asid plumbum dibuat pada tahun 1880 oleh Camille Alphonse Fauré. Untuk meningkatkan tempoh arus semasa pelepasannya, dia mempunyai idea untuk menyalut kepingan plumbum dengan tampalan oksida plumbum, asid sulfurik dan air. Dia kemudiannya membangunkan proses pengawetan di mana plat bersalut dimasukkan ke dalam suasana yang hangat dan lembap.

Di bawah keadaan ini, campuran pes membentuk sulfat plumbum asas yang juga bertindak balas dengan elektrod plumbum untuk membentuk ikatan rintangan rendah. Plat kemudiannya dicas dalam asid sulfurik dan pes yang telah diawet ditukar kepada bahan aktif secara elektrokimia. Ini memberikan kapasiti yang lebih tinggi daripada sel Planté asal.

Juga pada tahun 1881, Ernest Volkmar menggantikan konduktor kepingan utama dengan menggunakan grid plumbum. Reka bentuk grid ini mempunyai manfaat dwi untuk menyediakan lebih banyak ruang untuk bahan aktif, yang memberikan bateri kapasiti yang lebih tinggi dan juga membolehkan ikatan bahan aktif yang lebih baik pada grid.

Kedua-dua faedah ini memberikan rintangan yang lebih rendah dan bateri yang lebih teguh dengan ketumpatan tenaga khusus yang lebih tinggi. Scudamore Sellon menambah baik perkara ini dengan menambahkan antimoni pada plumbum untuk menjadikan grid cukup kaku untuk memproses secara mekanikal dan benar-benar mula memperkenalkan kelajuan pengeluaran yang lebih pantas. 1881, sebenarnya, adalah tahun inovasi produk yang didorong oleh penggunaan baru muncul untuk bekalan elektrik mudah alih, seperti kenderaan elektrik pertama yang dipacu oleh bateri boleh dicas semula, skuter 3 roda Gustave Trouvé yang mencapai kelajuan 12km/jam yang mengejutkan.

Mimpi ngeri insurans! Pada tahun 1886 kapal selam pertama yang dikuasakan oleh bateri asid plumbum telah dilancarkan di Perancis. Kami juga mempunyai reka bentuk plat tiub pertama untuk bateri asid plumbum, yang direka oleh SC Currie yang memberikan hayat kitaran dan ketumpatan tenaga yang lebih baik.

Pada masa ini bateri asid plumbum berada di atas roll dan pada tahun 1899 Camille Jenatzy mencapai 109 km/j dalam kereta elektrik yang dikuasakan oleh bateri asid plumbum. Dengan perarakan kuasa elektrik ini, yang merangkumi pemasangan sistem pengagihan elektrik Paris pada tahun 1882 dan kemunculan telegraf elektrik Morse di Amerika Syarikat, adalah jelas bahawa bateri asid plumbum perlu dihasilkan dalam cara komersil yang betul.

bateri asid plumbum Asal

Permulaan pemodenan pembinaan bateri asid plumbum

Reka bentuk sedia ada dan proses pengeluaran oksida plumbum tidak meminjamkan diri mereka dengan mudah kepada kaedah pengeluaran besar-besaran. Permintaan untuk bateri asid plumbum pada zaman ini adalah pantas mengatasi keupayaan pengeluaran. Kaedah mesra pengeluaran baharu dan reka bentuk bateri diperlukan segera. Kejayaan pertama tiba pada tahun 1898 apabila George Barton mempatenkan kaedah baharu dan lebih pantas untuk menghasilkan oksida plumbum yang digunakan untuk membuat bahan aktif yang dicipta oleh Fauré. Barton menggunakan kaedah tradisional untuk mencairkan dan mengoksidakan plumbum menggunakan udara yang dipanaskan. Inovasi beliau adalah untuk menghasilkan titisan halus yang dihasilkan oleh pengadukan plumbum cair yang kemudiannya tertakluk kepada aliran udara lembap yang mengalir deras.

  • Ini mempunyai dua kelebihan iaitu mempercepatkan proses dan memberikan saiz zarah yang lebih halus daripada kaedah tradisional yang memerlukan pengisaran selanjutnya untuk memberikan produk yang sesuai untuk bahan aktif bateri. Hanya 30 tahun kemudian proses alternatif telah dicipta oleh Genzo Shimadzu dari Shimadzu Corporation.
  • Kaedahnya ialah melontar ketulan kecil plumbum dan melonggokkannya ke dalam kilang bola berputar dengan udara panas ditiup. Ini menghasilkan oksida permukaan pada nuget yang rapuh dan mengelupas kemudian dikisar hingga menjadi serbuk halus. Kelajuan aliran udara dikawal untuk membawa saiz zarah tertentu keluar dari kilang dan menyimpannya dalam silo sedia untuk mencampurkan pes.

  • Kaedah awal untuk membuat oksida plumbum untuk industri bateri ini kekal tanpa penentangan selama hampir satu abad. Perkembangan terkini dalam mencari kaedah kitar semula bateri yang lebih mesra alam (pemendakan plumbum daripada larutan plumbum asetat) mungkin, pada masa hadapan, menyediakan kaedah pengeluaran alternatif, tetapi buat masa ini, masih tiada alternatif yang praktikal.
    Reka bentuk Gaston Planté bukanlah penyelesaian praktikal untuk bateri yang dihasilkan secara besar-besaran. Malah penambahbaikan Fauré dan William Cruickshank dari Scotland, yang meletakkan elemen plat Planté dalam petak kotak untuk membentuk bateri yang disambungkan secara siri, tidak memberikan kebolehpercayaan atau keupayaan pengeluaran besar-besaran.

Ia adalah jurutera dan pencipta Luxembourg Henri Owen Tudor yang dikreditkan dengan membangunkan reka bentuk praktikal pertama bateri asid plumbum pada tahun 1866. Beliau menubuhkan kilang pembuatan pertamanya di Rosport, Luxembourg dan terus bersama pelabur lain untuk menubuhkan kilang di seluruh Eropah. Kunci kejayaannya ialah plat bateri yang lebih teguh, yang tahan lebih lama daripada reka bentuk sedia ada.

bateri asid plumbum berfungsi

Pada masa ini, Genzo Shimadzu telah menubuhkan kilang pembuatan bateri asid plumbum pertama di Jepun, dan menghasilkan bateri asid plumbum plat yang ditampal dengan kapasiti 10 Ah. Ini adalah permulaan syarikat Jepun yang kini dikenali, bateri GS. Kedua-dua syarikat mempelopori proses moden dan memberikan bateri asid plumbum kebolehpercayaan dan hayat yang lebih besar.

Abad ke-20 menyediakan banyak peningkatan untuk bateri asid plumbum. Peningkatan bermula dengan bahan pembinaan. Sehingga beberapa dekad pertama pada abad ke-20, bekas sel bateri terdiri daripada kotak kayu yang dialas dengan getah atau padang. Menjelang awal 1920-an teknik pengacuan getah keras (ebonit) telah bertambah baik ke tahap yang memungkinkan untuk menyediakan kotak getah keras berbilang sel, kalis bocor, untuk menempatkan sel asid plumbum yang disambungkan dengan siri. Penggunaan tudung bermeterai padang memungkinkan untuk dimeterai, di atas sambungan plumbum atas antara sel. Pembinaan ini, digabungkan dengan pemisah kayu dan plat yang sangat tebal, bertahan sehingga awal 1950-an.

Hayat bateri asid plumbum

Perkembangan pada bahagian dalam bateri tidak berhenti sepenuhnya dalam tempoh ini. Pemisah gentian selulosa, yang diresapi dengan resin menjadi pilihan rintangan yang ringan dan lebih rendah kepada pemisah kayu. Kelebihan ini dan anjakan asidnya yang lebih rendah memberikan lebih banyak kemungkinan reka bentuk yang membolehkan kapasiti yang lebih tinggi dan prestasi nyahcas kadar tinggi yang lebih baik. Penambahbaikan kepada aloi antimoni plumbum memberikan grid yang lebih teguh, mampu menahan proses yang lebih automatik dan akhirnya membenarkan penampalan mesin. Bahan tambahan dalam pes seperti karbon untuk plat negatif dan gentian selulosa dalam bahan aktif plat positif , memberikan rangsangan besar kepada hayat kitaran bateri asid plumbum.

Walau bagaimanapun, pada awal 1950-an, apabila plastik mula menjadi sebahagian daripada cara hidup moden kita, bahan bateri dan kaedah pemprosesan benar-benar mula berubah. Sifat fizikal dan kimia, serta pelbagai jenis plastik yang tersedia, bermakna kaedah pembinaan dan pengeluaran bateri boleh dibaik pulih secara serius pada separuh kedua abad ke-20. Ditambah lagi dengan kemajuan dalam metalurgi aloi plumbum yang digunakan dalam pembuatan grid, dan industri bateri mengalami pecutan yang serius dalam meningkatkan prestasi dan kos produknya dalam tempoh ini.

Sukar untuk mengetahui di mana hendak mula menyenaraikan perkembangan yang paling penting, jadi mungkin susunan kronologi adalah yang paling sesuai. Banyak daripada ini adalah ingatan peribadi dan bukannya fakta sejarah langsung, tetapi ia cukup tepat untuk menjadi akaun munasabah tentang langkah-langkah teknologi yang membawa kepada reka bentuk bateri asid plumbum sekarang. Saya fikir kembali ke tahun 1960-an kita melihat mesin menampal plat dan tuangan separa automatik grid mencapai piawaian ketepatan dan kawalan yang lebih tinggi.

Ini membawa kepada penggantian secara beransur-ansur tuangan tangan dan tampalan tangan dengan kaedah tuangan grid acuan buku dan tampalan tali pinggang berguling yang lebih pantas untuk plat tunggal atau dua kali ganda. Kedua-dua teknik ini memberikan tahap pengeluaran yang lebih tinggi dan kawalan yang lebih baik ke atas grid dan berat dan dimensi bahan aktif. Kesan awal ini adalah untuk menjimatkan wang dalam kos buruh dan material. Kesan kedua ialah ia membuka jalan bagi jalur toleransi yang lebih sempit yang diperlukan oleh bateri gabungan semula.

Ini hanya mungkin, sudah tentu, kerana sambungan melalui dinding tali bateri dalam sel. Teknik kimpalan picit ini adalah wira yang tidak didendang dalam dunia kejuruteraan bateri. Pada dasarnya, ia adalah peranti yang sangat bijak menggunakan nilai rintangan pelepasan antara sel plumbum elektro-cair cair untuk menentukan bila lubang partition intercell telah diisi dengan plumbum.

Kaedah ini mengeluarkan plumbum bahagian atas yang berat dan mahal dan membolehkan pelat cermin yang dipanaskan jauh lebih ringkas digunakan untuk mengelak kotak dan penutup. Ini adalah tanpa membalikkan pemasangan seperti kaedah resin dan gam. Kaedah pemasangan ini bukan sahaja meningkatkan kadar pengeluaran dan mengurangkan kos, tetapi ia juga hampir menghapuskan punca utama pulangan waranti: kebocoran asid.

Kemajuan dalam teknologi pemisah juga membantu kejuruteraan kaedah pengeluaran yang lebih baik serta menangani mod biasa kegagalan bateri, iaitu litar pintas dalaman. Pada mulanya, kekakuan mekanikal selulosa dan kemudian pemisah pvc tersinter membenarkan susunan automatik pek bateri. Ini membawa kepada pembangunan cast-on-strap dan pemasangan automatik bateri asid plumbum. Ini adalah satu kemajuan besar. Kaedah penyambungan plat sehingga ke tahap ini sentiasa membakar tangan, menggunakan acuan bar bas terbelah dengan slot di mana plat dimasukkan dengan tangan. Ia kemudiannya dikimpal bersama secara manual dengan mencairkan batang aloi plumbum ke dalam acuan menggunakan obor oksi-asetilena.

Ini masih digunakan hari ini tetapi kebanyakannya terhad kepada bateri industri yang lebih besar yang sukar dikendalikan dengan peralatan automatik. Selain daripada produktiviti yang rendah, ia telah menjadi sumber utama kegagalan jaminan dalam industri. Oleh kerana plat dikimpal tegak, terdapat kemungkinan plumbum cair boleh bocor dari celah acuan bar bas ke bawah antara plat untuk mencipta litar pintas segera atau akan datang.

Gambar rajah bateri asid plumbum

Kaedah cast-on-strap, terutamanya untuk bateri SLI yang lebih kecil, semuanya telah menggantikan operasi pembakaran tangan manual. Walaupun pilihan yang mahal, ia memberikan sifar larian plumbum, dan jika pembersihan dan fluks lug yang betul digunakan, juga memberikan lug rintangan yang lebih baik dan lebih rendah kepada kimpalan tali. Penambahbaikan lanjut untuk proses ini ialah kaedah susun balut. Kemunculan pemisah polietilena yang sangat fleksibel dan boleh dikimpal bermakna bahawa bateri boleh dibuat dengan plat terpencil sepenuhnya.

Dalam kaedah ini, sama ada plat positif atau negatif boleh dimasukkan secara automatik ke dalam jalur pemisah, jalur dilipat dan dipotong di sekeliling plat dan kemudian sama ada menggunakan haba, ultrasonik atau pengelim, membentuk meterai lengkap di sekeliling plat. Kaedah ini, digabungkan dengan cast-on-strap dan pemasukan kumpulan automatik ke dalam kotak bateri, memberikan kadar pengeluaran yang tinggi, jaminan yang rendah dan mungkin yang paling penting, sangat mengurangkan pendedahan plumbum operator.

Sehingga tahun 1970-an, bateri asid plumbum mempunyai beberapa kelemahan yang serius. Ini adalah kos penyelenggaraan yang tinggi akibat kehilangan air dengan pengeluaran wasap asid dan gas letupan yang dikenakan. Ini merupakan kos yang serius untuk banyak aktiviti perindustrian, terutamanya industri trak lif fork yang memerlukan bilik pengecasan khas dengan ekstrak dan prosedur penambahan air berterusan untuk mengelakkan bateri kering. Penyelesaian kepada masalah ini mula muncul pada tahun 1970-an apabila pengeluar bateri beralih kepada aloi antimoni rendah untuk bateri kereta.

Jenis bateri plumbum

Walaupun ini pada mulanya adalah untuk menjimatkan kos, tidak lama kemudian didapati bahawa digabungkan dengan pengecasan alternator dikawal voltan dalam kereta, kehilangan air daripada bateri, dan oleh itu penyelenggaraan tambah nilai telah dikurangkan secara drastik. Tidak lama kemudian, aloi plumbum-antimoni telah dikurangkan kepada 1.8% Sb berbanding dengan 11% yang digunakan untuk separuh pertama abad ini. Ini, pada dasarnya, memberikan bateri SLI tanpa penyelenggaraan yang dibanjiri.

Idea menggunakan aloi plumbum bergas rendah mengambil momentum pada tahun 80-an apabila bateri asid plumbum elektrolit yang kebuluran mula muncul dalam bekas bateri yang kini dikenali menggunakan plat dan reka bentuk grid yang sama seperti julat banjir standard. Ini adalah bateri yang tertutup sepenuhnya yang tidak akan kehilangan air atau melepaskan gas letupan. Hidrogen dan oksigen yang dihasilkan pada elektrod akan disimpan dalam bateri dalam elektrolit tidak bergerak dan digabungkan semula untuk membentuk air.

Asid itu tidak bergerak sama ada dengan mencampurkan dengan silika untuk membentuk GEL atau disimpan dalam ampaian dalam pemisah tikar kaca penyerap yang sangat mampat. Walaupun bateri asid plumbum terkawal injap telah digunakan secara komersial sejak tahun 1960-an (Sonnenschein kemudian Gates), reka bentuk ini menggunakan plumbum tulen untuk grid, yang sangat lembut. Ini bermakna kemungkinan reka bentuk dan kaedah pemprosesan adalah terhad.

Aloi baru direka bentuk yang mengeluarkan sepenuhnya antimoni dan menggantikan kalsium sebagai agen pengeras. Ini secara berkesan meningkatkan potensi berlebihan hidrogen dan oksigen pada plumbum melebihi ambang pengecasan 2.4 volt bagi setiap sel, yang membolehkan pengecasan semula dalam masa 15 jam, atau satu kitaran sehari operasi. Walau bagaimanapun, masalah serius berlaku pada awal 1980-an apabila kegagalan bateri besar-besaran disebabkan oleh apa yang disebut kehilangan kapasiti pramatang atau PCL melanda kebanyakan syarikat bateri dengan sangat teruk. Ini secara berkesan merupakan kehilangan kapasiti yang sangat cepat yang dialami oleh bateri asid plumbum dalam beberapa minggu atau bulan pertama selepas berada dalam perkhidmatan.

Ia akhirnya diselesaikan pada tahun 1990-an dengan pengenalan timah ke dalam aloi plumbum. Tindakan tepat timah pada antara muka dan integriti bahan aktif boleh dipertikaikan, tetapi ia didapati berkesan. Satu kesan sampingan ialah jika keseimbangan antara timah dan kalsium dalam grid positif adalah salah, maka ini boleh membawa kepada kegagalan kakisan bencana grid. Karya David Prengaman pada tahun 90-an telah menyelesaikan masalah ini dan kini kami menikmati bateri asid plumbum bebas masalah dan bebas penyelenggaraan.

Bateri asid plumbum yang dikawal injap

bateri asid plumbum rajah 9 hingga 12

Jentera pembuatan bateri asid plumbum

Pada tahun 1980-an reka bentuk tiub plat juga mengalami beberapa perubahan radikal. Dari permulaannya pada tahun 1910 hingga pertengahan 60-an ia telah menggunakan silinder getah berliang individu yang dipasang pada duri grid untuk memegang bahan aktif. Ini digantikan dengan penggunaan tiub gentian kaca (pg) yang diresapi resin individu. Oleh kerana kadar sekerap yang tinggi dan kesukaran fizikal menangani produk ini dalam persekitaran pengeluaran besar-besaran , sarung tangan multitube tenunan telah dibangunkan. Ini mencipta satu unit grid yang tidak diisi dan pembawa bahan aktif.

Menjelang 1980-an Beg PT Multi-tiub telah hampir sepenuhnya diambil alih daripada tiub pg yang hanya masih digunakan kerana ekonomi palsu yang mempunyai kos yang lebih rendah. Sarung tangan PT Bags kini membenarkan automasi segmen tuangan dan sisipan tulang belakang pengeluaran plat. Perkembangan kemudian pada akhir 80-an memanjangkan ini untuk mengisi plat dengan bahan aktif.

Hadilah yang mengetuai cara untuk menghasilkan talian automatik sepenuhnya daripada tuangan tulang belakang kepada pengisian, penutupan dan pengeringan/pengawetan plat. Dalam tempoh inilah kaedah automatik, sama ada basah atau isi buburan turut diperkenalkan. Kaedah-kaedah ini jauh lebih baik dari sudut kesihatan dan keselamatan kerana ia mengurangkan plumbum dalam masalah udara alternatif pengisian serbuk kering.

Alaf kedua telah menumpukan perhatian kepada isu baharu untuk bateri asid plumbum. Stop-start, dan beberapa aplikasi lain, telah menyerlahkan masalah untuk bateri asid plumbum yang dibanjiri yang beroperasi dalam keadaan separa pengecasan (PSoC). Dalam hal ini, bahan aktif dalam plat menjadi lebih kasar dengan luas permukaan berkesan yang lebih rendah. Oleh itu, bahan tersebut kurang reaktif, memberikan kapasiti yang lebih rendah dan keupayaan nyahcas kadar tinggi yang lebih rendah.

Untuk memerangi kerja besar ini sedang dijalankan untuk mencari bahan tambahan, iaitu karbon dalam bentuk berbeza yang menghalang kekasaran ini dan meningkatkan kekonduksian bahan aktif. Ini juga meningkatkan penerimaan caj (penting dalam penggunaan mula-henti) serta menyediakan nukleus untuk pemendakan dalam keadaan PSoC untuk mengelakkan kekasaran zarah AM. Beberapa kejayaan telah dilaporkan, tetapi tidak ada bukti substantif bahawa aditif mahal ini telah diterima pakai secara universal.

Kerja besar telah dilakukan oleh pembekal bahan tambahan dan pengeluar pemisah untuk meningkatkan kedua-dua PSoC dan prestasi elektrik bateri asid plumbum. Reka bentuk pemisah baharu yang menghalang stratifikasi asid dalam keadaan PSoC sedang dipasarkan, begitu juga dengan pemisah dengan bahan tambahan terbina dalam untuk membantu mengurangkan kekasaran zarah dalam bahan aktif. Ini menjadi semakin penting apabila pasaran SLI tradisional berubah untuk menampung peningkatan kenderaan elektrik dan varian hibridnya.

Aplikasi bateri asid plumbum

Apabila enjin pembakaran dalaman mula pudar dari jalan raya kami dan pasaran EV terus berkembang, bateri asid plumbum, walaupun masih merupakan teknologi terlaris dalam pasaran storan tenaga hari ini, perlu menjalani penyesuaian selanjutnya. Reka bentuk baharu, seperti versi bipolar menawarkan ketumpatan kuasa dan tenaga yang lebih tinggi serta kos yang lebih rendah disebabkan penggunaan plumbum yang jauh lebih sedikit dalam pembinaannya.

bateri asid plumbum rajah 13 & 14

Peningkatan pasaran baharu, terutamanya penyimpanan tenaga, menawarkan peluang baharu untuk bateri asid plumbum. Menumpukan pada hayat kitaran yang lebih baik, kecekapan tenaga dan kos yang lebih rendah akan memberikan ROI yang jauh lebih menarik kepada perniagaan yang memasang sistem skala grid. Walaupun kemungkinan penurunan dalam pasaran SLI daripada sektor EV yang semakin meningkat, bateri asid plumbum masih mempunyai potensi pasaran yang besar. Walau bagaimanapun, ia bergantung pada pemasaran seperti juga pada teknologi. Sistem bateri baharu, terutamanya bahan kimia bateri ion Litium, masih mempunyai kebimbangan alam sekitar yang ketara kerana kekurangan infrastruktur kitar semula atau pelupusan di samping kos permulaan yang tinggi.

Ini boleh bermakna kejutan akhir hayat yang mahal jika kos pelupusan bateri digunakan, yang bagi kebanyakan syarikat yang mempunyai pelaburan bateri yang besar mungkin besar. Ini dan kos pembelian yang tinggi bermakna ROI untuk bateri ion litium adalah jauh kurang menarik daripada bateri asid plumbum dalam kebanyakan aplikasi sedia ada dan baru muncul. Dalam pasaran EV, sebagai contoh, ramai pemilik beca elektrik tidak mahu kos modal bateri ion litium dan gembira menggunakan rakan sejawat bateri asid plumbumnya yang dibanjiri.

Secara ringkasnya, apa yang boleh kami katakan ialah bateri asid plumbum masih berkembang untuk memenuhi aplikasi baharu dan persekitaran pasaran baharu. Dengan kaedah baharu, lebih murah dan lebih selamat alam sekitar untuk mengitar semula bateri asid plumbum sedang dibangunkan, ia masih merupakan bateri yang paling mesra alam, boleh dipercayai dan selamat yang boleh anda beli. Dan ia datang pada harga yang sangat rendah. Fikirkan itu pada kali seterusnya anda membuat perbandingan antara kimia bateri yang bersaing.

Please share if you liked this article!

Did you like this article? Any errors? Can you help us improve this article & add some points we missed?

Please email us at webmaster @ microtexindia. com

On Key

Hand picked articles for you!

Menyamakan Cas Microtex

Apakah caj penyamaan?

Menyamakan cas dalam bateri asid plumbum Niat untuk menyamakan cas adalah untuk membawa voltan semasa cas bateri asid plumbum ke paras bergas supaya semua plumbum

Bateri Keadaan Pepejal

Apakah bateri keadaan pepejal?

Pengenalan bateri keadaan pepejal Dalam bateri, ion positif bergerak antara elektrod negatif dan positif melalui konduktor ion dan menghantar elektron untuk menghasilkan arus elektrik. Dalam

Bateri Microtex AGM Vs Gel

AGM lwn Bateri Gel

AGM lwn Bateri Gel untuk Suria Apakah Bateri Gel dan bagaimana ia berbeza daripada Bateri AGM VRLA? Anda mungkin berpendapat bahawa tidak banyak yang perlu

Sertai Surat Berita kami!

Sertai senarai mel kami yang terdiri daripada 8890 orang hebat yang mengikuti perkembangan terkini kami tentang teknologi bateri

Baca Dasar Privasi kami di sini – Kami berjanji tidak akan berkongsi e-mel anda dengan sesiapa & kami tidak akan menghantar spam kepada anda. Anda boleh berhenti melanggan pada bila-bila masa.

Do you want a quick quotation for your battery?

Please share your email or mobile to reach you.

We promise to give you the price in a few minutes

(during IST working hours).

You can also speak with our VP of Sales, Balraj on +919902030022