含4BS添加剂的VRLA电池循环寿命机理研究

摘要

阀控式铅酸蓄电池的安全可靠性高,成本低,但其循环寿命短.以4BS晶种用作电池正极添加剂,可显著提高电池的放电容量和循环寿命.笔者在12 V 2.3 Ah电池的正极板铅膏配方中添加4BS晶种(4BS晶种在铅膏所占质量分数为1％),使其1C高倍率放电性能提高4.2％,循环寿命也得到延长.添加4BS晶种的正极板以 α-PbO2形成的多孔骨架混合结构为主,更加利于H+、SO42-和水分子的迁移.电池充放电循环时,正极板发生α-PbO2先转化成PbSO4,再到β-PbO2的演变过程.电池循环寿命失效,本质上是正极活性物质(PAM)的多孔骨架结构逐渐消失,伴有不可逆硫酸盐化,导致板栅腐蚀、内阻增大、寿命终止.