鉅大LARGE | 點擊量：5676次 | 2021年05月27日
什么是硅膠電池？硅膠電池和鉛酸蓄電池有什么差別？
其次，我們目前說的硅膠電池，嚴(yán)格來說叫膠體電池，而與之比較的鉛酸電池，一般指的是AGM電池啦。
膠體電池和AGM電池相比，二者的外殼、極板都相同，也都是使用稀硫酸做電解液，關(guān)鍵是電解液的形態(tài)不同，膠體電池是將稀硫酸固定在像面筋相同的多孔的膠體中，AGM電池是將稀硫酸吸附在像海綿相同的玻璃絲纖維墊中。而且膠體電池用的電解液比較多，AGM電池用的電解液比較少。
鉛酸電池（VRLA），是一種電極重要由鉛及其氧化物制成，電解液是硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池放電狀態(tài)下，正極重要成分為二氧化鉛，負(fù)極重要成分為鉛；充電狀態(tài)下，正負(fù)極的重要成分均為硫酸鉛。
一個單格鉛酸電池的標(biāo)稱電壓是2.0V,能放電到1.5V,能充電到2.4V；在應(yīng)用中，經(jīng)常用6個單格鉛酸電池串聯(lián)起來組成標(biāo)稱是12V的鉛酸電池，還有24V、36V、48V等。
法國人普蘭特于1859年發(fā)明鉛酸蓄電池，已經(jīng)歷了近150年的發(fā)展歷程，鉛酸蓄電池在理論研究方面，在產(chǎn)品種類及品種、產(chǎn)品電氣性能等方面都得到了長足的進(jìn)步，不論是在交通、通信、電力、特種還是在航海、特種各個經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，鉛酸蓄電池都起到了不可缺少的重要用途。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
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%
外觀上的差別
一般硅膠電池都會在外殼上說明
1.重量大,容量大：采用專利設(shè)計結(jié)構(gòu),特殊的工藝配方,有效調(diào)整了和膏時鉛膏的密度和膏行,使聲場的4BS晶粒細(xì)化且分布均勻,從而大大提高了電池的容量,于同類鉛酸蓄電池相比,容量新增10%-20%.
2.循環(huán)壽命長：特殊稀土合金配方,有效增強(qiáng)了板柵界面腐蝕于活物質(zhì)更好的結(jié)合,從而大大延伸了電池的循環(huán)使用壽命.DOD70%充電循環(huán)可達(dá)到1200次以上.
3.穩(wěn)定性好：加入了特殊的添加劑,使得正極活物質(zhì)中凝膠區(qū)與電解液進(jìn)行動平衡粒子交換,構(gòu)成大孔聚集體骨架,防止水化聚合鏈的水解,防止活物質(zhì)密度下降,有效抑制了電池容量衰減快的問題.
4.使用中失水極少,免維護(hù)：獨(dú)創(chuàng)的半導(dǎo)體納米氧化硅聚合物固體電解質(zhì),全方位包裹著正負(fù)極板,大大提高了負(fù)極的析氫過電位,抑制正極析氫.極少氣體出現(xiàn),并迅速被固體電解質(zhì)吸收還原成水,有效減少了充電過程中的水分損失.
5.耐震動性特別好：超半導(dǎo)納米氧化硅聚合物固體電解質(zhì),使得固體電解質(zhì)與正負(fù)極之間結(jié)合更加緊密,防止因震動而引起的活性物質(zhì)脫落,蓄電池經(jīng)過震動試驗后,活物質(zhì)無脫落,電池容量不減.
6.自動放電率極低：高純半導(dǎo)聚合固體電解質(zhì),有效抑制了因雜質(zhì)而引起的自放電.
7.充電接受效率高：超半導(dǎo)納米氧化硅聚合物固體電解質(zhì),期內(nèi)阻更小,大大提高了電池的充電接受效率.
8.一致性更好,可靠性更高：產(chǎn)品在充電過程中實現(xiàn)了單格只能控制功能.保護(hù)落后單格,只能調(diào)節(jié)多個單格容量的均勻一直性.
9.大電流放電性能優(yōu)異：獨(dú)創(chuàng)的專利配方,電池高倍率放電時,能有效抑制正負(fù)極板的極化,電池不發(fā)熱不升溫.大電流放電容量比同類鉛酸電池新增20%以上.
10.低溫容量高：超液面固體電解質(zhì),優(yōu)異的低溫放電功能,-15℃容量額定容量.
11.過放電恢復(fù)性能好：獨(dú)創(chuàng)的專利配方,電池高倍率放電時,能有效抑制正負(fù)極板的極化,電池不發(fā)熱不升溫.大電流放電容量比同類鉛酸電池新增20%以上.
12.高溫特性穩(wěn)定：滿足60℃甚至更高溫度環(huán)境使用要求.
13.比能量高：專業(yè)的電池設(shè)計,先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,使電池比能量超過40Wh/Kg.
14.綠色環(huán)保：產(chǎn)品為全密封結(jié)構(gòu)設(shè)計,固態(tài)電解質(zhì),無酸霧彌漫,任意方向放置使用均可靠安全,是國家大力推廣應(yīng)用的綠色、環(huán)保產(chǎn)品.
除了硅膠電池以外，
還有一種叫膠體電池。
鉛酸電池包括膠體和液體兩大類,這兩種形態(tài)的電池是根據(jù)地域劃分使用的,膠體電池抗寒能力強(qiáng),在0下15攝式度以下它的工作能效要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于液態(tài)電池,其保溫性能極好,假如您生活的地方在冬天溫度很低,就可以選擇膠體電池
液體電池同樣也有其特點,它散熱能力比較強(qiáng),適合在夏季38度以上較多的地區(qū),這種溫度環(huán)境下,假如選用膠體很容易在騎行時間較長的時候造成電池變熱,甚至出現(xiàn)起鼓的現(xiàn)象.
所以說這兩種形態(tài)的電池沒有絕對的好與壞,看您的適合來選擇吧.
膠體電池屬于鉛酸蓄電池的一種發(fā)展分類，最簡單的做法，是在硫酸中添加膠凝劑，使硫酸電液變?yōu)槟z態(tài)。電液呈膠態(tài)的電池通常稱之為膠體電池。
廣義而言，膠體電池與常規(guī)鉛酸電池的差別不僅僅在于電液改為膠凝狀。例如非凝固態(tài)的水性膠體，從電化學(xué)分類結(jié)構(gòu)和特性看同屬膠體電池。又如在板柵中結(jié)附高分子材料，俗稱陶瓷板柵，亦可視作膠體電池的應(yīng)用特色。已有實驗室在極板配方中添加一種靶向偶聯(lián)劑，大大提高了極板活性物質(zhì)的反應(yīng)利用率，據(jù)非公開資料表明可達(dá)到70wh/kg的重量比能量水平，這些都是現(xiàn)階段工業(yè)實踐及有待工業(yè)化的膠體電池的應(yīng)用范例。
膠體電池與常規(guī)鉛酸電池的差別，從最初理解的電解質(zhì)膠凝，進(jìn)一步發(fā)展至電解質(zhì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的電化學(xué)特性研究，以及在板柵和活性物質(zhì)中的應(yīng)用推廣。其最重要的特點為：用較小的工業(yè)代價，沿已有150年歷史的鉛酸電池工業(yè)路子制造出更優(yōu)質(zhì)的電池，其放電曲線平直，拐點高，比能量特別是比功率要比常規(guī)鉛酸電池大20%以上，壽命一般也比常規(guī)鉛酸電池長一倍左右，高溫及低溫特性要好得多。
電動汽車用膠體電池特點：
◆失水少：氧循環(huán)設(shè)計，有利于O2的擴(kuò)散孔道，析出的O2和較多的負(fù)極物質(zhì)，形成再化合，所以在充放電過程中，氣體析出少，既失水少。
◆擱置時間長：具有良好的抗極板硫酸化及減少板柵腐蝕能力，存放期長。
◆自放電少：能阻礙陰極還原時生成的水?dāng)U散用途和抑制PbO自發(fā)還原反應(yīng)。所以自放電少
◆低溫啟動性能好：由于硫酸電解質(zhì)存在于膠體中，其內(nèi)阻雖稍大，但在低溫時膠體電解質(zhì)內(nèi)阻變化不大，故其低溫啟動性能好。
◆充電效率高：特殊的充電方式，可使活性物充分活化，提高電池容量。
◆壽命長：膠體電解質(zhì)比重科學(xué)化，不易造成極板硫化，正常使用情況下，循環(huán)次數(shù)在550次以上。
◆較好的環(huán)保性和實用性：由于電解液為固體狀態(tài)，即使電池使用中不慎發(fā)生外殼破裂，仍然可以正常使用，并無液態(tài)硫酸流出。
膠體電池屬于鉛酸蓄電池的一種發(fā)展分類，方法是在硫酸中添加膠凝劑，使硫酸電液變?yōu)槟z態(tài)。電液呈膠態(tài)的電池通常稱之為膠體電池。
膠體電池與常規(guī)鉛酸電池的差別，從最初理解的電解質(zhì)膠凝，進(jìn)一步發(fā)展至電解質(zhì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的電化學(xué)特性研究，以及在板柵和活性物質(zhì)中的應(yīng)用推廣。其最重要的特點為：用較小的工業(yè)代價，制造出更優(yōu)質(zhì)的電池，其放電曲線平直，拐點高，其能量和功率要比常規(guī)鉛酸電池大20%以上，壽命一般也是常規(guī)鉛酸電池長一倍左右，高溫及低溫特性要好得多。
電動汽車膠體電池屬于鉛酸蓄電池的一種發(fā)展分類，最簡單的做法，是在硫酸中添加膠凝劑，使硫酸電液變?yōu)槟z態(tài)。電液呈膠態(tài)的電池通常稱之為膠體電池。廣義而言，膠體電池與常規(guī)鉛酸電池的差別不僅僅在于電液改為膠凝狀。例如非凝固態(tài)的水性膠體，從電化學(xué)分類結(jié)構(gòu)和特性看同屬膠體電池。又如在板柵中結(jié)附高分子材料，俗稱陶瓷板柵，亦可視作膠體電池的應(yīng)用特色。近期已有實驗室在極板配方中添加一種靶向偶聯(lián)劑，大大提高了極板活性物質(zhì)的反應(yīng)利用率，據(jù)非公開資料表明可達(dá)到70wh/kg的重量比能量水平，這些都是現(xiàn)階段工業(yè)實踐及有待工業(yè)化的膠體電池的應(yīng)用范例。膠體電池與常規(guī)鉛酸電池的差別，從最初理解的電解質(zhì)膠凝，進(jìn)一步發(fā)展至電解質(zhì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的電化學(xué)特性研究，以及在板柵和活性物質(zhì)中的應(yīng)用推廣。其最重要的特點為：用較小的工業(yè)代價，沿已有150年歷史的鉛酸電池工業(yè)路子制造出更優(yōu)質(zhì)的電池，其放電曲線平直，拐點高，比能量特別是比功率要比常規(guī)鉛酸電池大20%以上，壽命一般也比常規(guī)鉛酸電池長一倍左右，高溫及低溫特性要好得多。412.html《我國電池學(xué)苑》
膠體鉛酸蓄電池是對液態(tài)電解質(zhì)的普通鉛酸蓄電池的改進(jìn)，用膠體電解液代換了硫酸電解液，在安全性、蓄電量、放電性能和使用壽命等方面較普通電池有所改善。
膠體鉛酸蓄電池采用凝膠狀電解質(zhì)，內(nèi)部無游離液體存在，在同等體積下電解質(zhì)容量大，熱容量大，熱消散能力強(qiáng)，能防止一般蓄電池易出現(xiàn)熱失控現(xiàn)象；電解質(zhì)濃度低，對極板的腐蝕用途弱；濃度均勻，不存在電解液分層現(xiàn)象。
膠體鉛酸蓄電池的性能優(yōu)于閥控密封鉛酸蓄電池，膠體鉛酸蓄電池具有使用性能穩(wěn)定，可靠性高，使用壽命長，對環(huán)境溫度的適應(yīng)能力（高、低溫）強(qiáng)，承受長時間放電能力、循環(huán)放電能力、深度放電及大電流放電能力強(qiáng)，有過充電及過放電自我保護(hù)等優(yōu)點。
用于電動自行車的國產(chǎn)膠體鉛酸蓄電池是在AGM隔板中通過真空灌注，把硅膠和硫酸溶液灌到蓄電池正、負(fù)極板之間。膠體鉛酸蓄電池在使用初期無法進(jìn)行氧循環(huán)，這是因為膠體把正、負(fù)極板都包圍起來了，正極板上面出現(xiàn)的氧氣無法擴(kuò)散到負(fù)極板，無法實現(xiàn)與負(fù)極板上的活性物質(zhì)鉛還原，只能由排氣閥排出，與富液式蓄電池一致。
膠體鉛酸蓄電池使用一段時間后膠體開始干裂和收縮，出現(xiàn)裂縫，氧氣通過裂縫直接到負(fù)極板進(jìn)行氧循環(huán)。排氣閥就不再經(jīng)常開啟，膠體鉛酸蓄電池接近于密封工作，失水很少。所以針對電動自行車蓄電池重要失效是失水機(jī)理，采用膠體鉛酸蓄電池可獲得非常好的效果。膠體電解質(zhì)是通過在電解液中加入凝膠劑將硫酸電解液凝固成膠狀物質(zhì)，通常膠體電解液中還加有膠體穩(wěn)定劑和增容劑，有些膠體配方中還加有延緩膠體凝固和延緩劑，以便于膠體加注。
氣相二氧化硅
膠體蓄電池凝膠劑為氣相二氧化硅，氣相法二氧化硅是一種高純度白色無味的納米粉體材料，具有增稠、抗結(jié)塊、控制體系流變和觸變等用途，除傳統(tǒng)的應(yīng)用外，近幾年在膠體蓄電池中得到了廣泛的應(yīng)用。
氣相法二氧化硅是硅的鹵化物在氫氧火焰中高溫水解生成的納米級白色粉末，俗稱氣相法白炭黑，它是一種無定形二氧化硅產(chǎn)品，原生粒徑在7～40nm之間，聚集體粒徑約為200500納米，比表面積100～400m2/g，純度高，SiO2含量不小于99.8%。表面未處理的氣相二氧化硅聚集體是含有多種硅羥基，一是孤立的、未受干擾的自由羥基；二是連生、彼此形成氫鍵的鍵合硅羥基。表面未處理的氣相法白炭黑聚集體是含有多個-OH的集合體，它們在液體體系中極易形成均勻的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(氫鍵)。這種三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(氫鍵)有外力(剪切力、電場力等)時會破壞，介質(zhì)變稀，粘度下降，外力一旦消失，三維結(jié)構(gòu)(氫鍵)會自行恢復(fù)，粘度上升，即這種觸變性是可逆的。
氣相二氧化硅在膠體蓄電池中重要是利用其優(yōu)異的增稠觸變性能.膠體電解質(zhì)由氣相二氧化硅和一定濃度的硫酸溶液按一定的比例配置而成，這種電解液中的硫酸和水被存貯在硅凝膠網(wǎng)絡(luò)中，呈軟固態(tài)狀凝膠，靜止不動時顯固態(tài)狀。當(dāng)電池被充電時，由于電解質(zhì)中的硫酸濃度新增使之增稠并伴有裂隙出現(xiàn)，充電后期的電解水反應(yīng)使正極出現(xiàn)的氧氣通過這無數(shù)的裂隙被負(fù)極所吸收，并進(jìn)一步還原成水，從而實現(xiàn)蓄電池密封循環(huán)反應(yīng)。放電時電解質(zhì)中的硫酸濃度降低使之變稀，又成為灌注電池前的稀膠狀態(tài)。因此，膠體電池具有免維護(hù)的用途。國內(nèi)外基本采用氣相法二氧化硅是德固賽公司AEROSIL200。
