通信基站用耐低温钠离子电池研究与应用

钠离子电池是一种通过钠离子在正极和负极之间移动来工作的新型二次电池。由于钠离子电池具备优异的低温特性,在低温场景拥有较好的应用前景。针对北方通信基站冬季低温的应用要求,本文开发了耐低温钠离子电池,通过高倍率放电、低温放电、循环寿命、安全性能等相关测试,电池表现出了良好的电化学性能。基于钠离子电池的充放电特性,开发了通信基站用智能钠离子电池系统,并在通信基站实现试点应用,表现了优异的低温适应性,为钠离子电池在低温通信场景应用奠定了良好的基础。

稀土合金在工业铅酸蓄电池中的应用研究

对稀土合金Pb-Ca-Sn-Al-La在铅酸蓄电池正板栅中的应用进行了研究。首先采用金相显微镜、循环伏安、交流阻抗和恒流腐蚀测试等方法研究了稀土合金的微观形貌和电化学性能;进而采用稀土合金制作铅酸蓄电池,研究了稀土合金对于工业铅酸蓄电池容量和寿命的影响。结果表明,Pb-Ca-Sn-Al合金中添加La,能够细化合金晶粒,同时提高合金腐蚀层的导电性,进而可以有效地提升电池的容量和深循环性能;但La的引入会造成板栅的腐蚀程度增加,促进板栅的蠕变,从而影响电池的循环寿命。

提高铅膏/板栅间结合力研究

蓄电池板栅的耐腐蚀性是影响电池性能的重要因素。通过金相分析、恒流腐蚀等测试方法,优化合金成分,可以有效地提升板栅的耐腐蚀性,但同时带来了铅膏/板栅的结合问题,影响电池的使用寿命。笔者研究了几种不同极板制作工艺,同时利用跌落实验、扫描电镜、交流阻抗、恒流腐蚀、循环寿命等测试手段,对几种极板进行对比测试。结果显示,通过改进固化工艺,能够在提高板栅的耐腐蚀性和腐蚀层的导电性的同时,提高板栅与铅膏的结合力。

备用型铅酸蓄电池浮充制式研究与探讨

失水和正极板栅腐蚀是铅酸蓄电池在备用电源场景下的主要失效模式。通过对备用型铅酸蓄电池进行全浮充和间歇式浮充的浮充寿命测试,同时采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等测试方法,对比分析了两种浮充制式对正极的板栅腐蚀程度和铅膏成分的影响。结果表明,采用间歇式浮充制式,能够有效地减少铅酸蓄电池的浮充电量和失水,但是对于板栅腐蚀引起的电池浮充使用寿命衰减改善效果不明显。