¿Cuál es mejor, la batería coloidal o la batería de plomo-ácido?

Las dos baterías "impulsoras" son baterías de almacenamiento de energía, baterías solares de plomo-ácido y baterías coloidales, que utilizan el principio de absorción de cátodo para sellar la batería. Cuando se carga la batería, se desprende oxígeno en el electrodo positivo y se desprende hidrógeno en el electrodo negativo. La evolución positiva de oxígeno comienza cuando la carga positiva alcanza el 70%. El oxígeno precipitado alcanza el electrodo negativo y la siguiente reacción con el electrodo negativo logra el propósito de absorción del cátodo. El desprendimiento de hidrógeno del electrodo negativo comienza en el momento de la carga al 90%, y la reducción de oxígeno en el electrodo negativo y el aumento del hidrógeno sobre el potencial del propio electrodo negativo previenen una gran cantidad de reacción de desprendimiento de hidrógeno. La mayor diferencia entre los dos es el curado con electrolitos.

Para la batería de plomo-ácido y el diafragma AGM, mantenga la batería en la mayor parte del electrolito, pero debe hacer que el 10% no entre en el poro de la membrana del electrolito. El ánodo generado a través de esta parte del poro al cátodo de oxígeno es absorbido por el cátodo.

Para una batería coloidal, el gel de silicona en la batería es una estructura de red porosa tridimensional compuesta de puntos de SiO como un esqueleto, y el electrolito está contenido en ella. Después de que el sol de sílice infundido con la batería se convierte en un gel, el esqueleto se contrae aún más, de modo que aparecen grietas en el gel entre las placas positiva y negativa, y el oxígeno que se precipita del electrodo positivo proporciona un paso al electrodo negativo.

A partir de eso, el principio de sellado de dos tipos de batería es el mismo, la diferencia radica en la forma de "fijo" de electrolito y el suministro de oxígeno para llegar al canal del cátodo es diferente.

Además, dos tipos de batería también tienen muchas diferencias en la estructura y el proceso, la batería de plomo-ácido de "fuerza motriz" utiliza una solución acuosa pura de ácido sulfúrico como electrolito, el electrolito de batería de plomo sellado coloidal consiste en sol de sílice y una combinación de ácido sulfúrico , la concentración de una solución de ácido sulfúrico es menor que la de las baterías de plomo-ácido.

Al final, la descarga de la capacidad de la batería también es diferente. Fórmula de electrolito en gel, controle el tamaño de las partículas coloidales, agregue aditivos de polímeros hidrófilos, menor concentración de solución adhesiva, mayor permeabilidad y afinidad de la placa, la tecnología de vacío de llenado, tablilla compuesta o partición AGM para reemplazar la placa de goma, mejore la absorción de fluidos de la batería; Cancele el tanque de sedimentación de la celda, aumentando moderadamente el área de la placa es el contenido de material activo, el resultado puede hacer que la capacidad de descarga de la batería coloidal de sellado esté en o cerca del nivel de las baterías de plomo-ácido de tipo abierto.

La cantidad de electrolito de la batería de plomo-ácido sellada AGM es pequeña, el grosor de la placa es más grueso, debajo de la celda de tipo abierto, la utilización de material activo y la capacidad de descarga de la batería es aproximadamente un 10% menor que la celda de tipo abierto. En comparación con la batería sellada coloidal actual, su capacidad de descarga es menor. Ese es el precio de la batería de gel será relativamente más alto.

La batería de almacenamiento coloide de plomo-ácido es la mejora del electrolito líquido de la batería de plomo-ácido ordinaria, al sustituir el electrolito coloidal por electrolito de ácido sulfúrico, en seguridad, capacidad de almacenamiento, rendimiento de descarga y vida útil que las baterías ordinarias han mejorado.

Batería de almacenamiento de plomo-ácido coloidal que usa electrolito de gel, en el interior no hay fluido libre, electrolito bajo el mismo volumen de gran capacidad, capacidad de calor, capacidad de disipación de calor fuerte, puede evitar que la batería sea propensa al fenómeno de fuga térmica; La concentración de electrolito es baja, efecto de corrosión débil de la placa; La concentración es uniforme, no hay estratificación de electrolitos.

El rendimiento de la batería de plomo-ácido coloidal es mejor que el de la batería de plomo-ácido sellada con control de válvula, la batería de plomo-ácido coloidal tiene un rendimiento estable, alta confiabilidad, larga vida útil, adaptabilidad de temperatura al medio ambiente (alta y baja temperatura) , toma una capacidad de descarga de mucho tiempo, la capacidad de descarga del ciclo, la profundidad de descarga y la gran capacidad de descarga de corriente es fuerte, tiene que sobrecargar y descargar la protección, etc.

La batería de plomo-ácido coloidal doméstica para bicicleta eléctrica es por infusión al vacío en el revestimiento del AGM, la solución de gel de sílice y ácido sulfúrico entre el riego a la placa positiva y negativa de la batería. Batería coloide de plomo-ácido al ciclo de oxígeno al comienzo del uso, esto se debe a que el coloide ha rodeado la placa positiva y negativa, la placa positiva de difusión de oxígeno a la placa negativa a la anterior, no se puede lograr con el material activo de plomo en La reducción de la placa negativa, solo puede pasar a través de la válvula de escape, de acuerdo con la batería de tipo líquido rico.

Las baterías coloidales de plomo-ácido se utilizan durante un período de tiempo después de que el coloide comenzara a secarse y encogerse, las grietas y el ciclo de oxígeno a través de las grietas directamente hacia la placa negativa. La válvula de escape ya no se abre con frecuencia, la batería de plomo-ácido coloidal está cerca de sellar el trabajo, poca pérdida de agua. Entonces, para la batería de la bicicleta eléctrica es el principal mecanismo de falla de la pérdida de agua, la batería coloidal de plomo-ácido puede obtener muy buenos resultados. El electrolito en gel es a través de agregar geles al ácido sulfúrico en el electrolito solidificado en sustancias coloidales, generalmente en el electrolito coloidal con estabilizador coloidal y compatibilizadores, alguna fórmula en gel con retardante de solidificación coloidal y retardante, de modo que el coloide se llena.

La sílice en fase gaseosa

Geles coloidales de batería para dióxido de silicio en fase gaseosa, el método de sílice en fase gaseosa es un tipo de nano material blanco inodoro de alta pureza, con un sistema de control de espesamiento, antiaglomeración, reología y tixotropía, etc., además de la aplicación tradicional, en los últimos años se ha utilizado ampliamente en la batería de almacenamiento coloidal.

El método de sílice en fase gaseosa es haluro de silicio en la llama de oxihidrógeno, hidrólisis a alta temperatura de polvo blanco a nanoescala, comúnmente conocido como sílice ahumada, es un tipo de productos de sílice amorfa, tamaño de partícula primaria entre 7 ~ 40 nm, tamaño de partícula agregada es de aproximadamente 200 -500 nm, área de superficie específica de 100 ~ 400 m2 / g, alta pureza, contenido de SiO2 de no menos del 99,8%. No se ocupó de la superficie del agregado de sílice en fase gaseosa que contiene una variedad de grupos hidroxilo, uno está aislado , no grupos hidroxilo libres de interferencia; 2 incluso nacen, entre sí para formar hidroxilo de silicio unido por enlaces de hidrógeno. No se ocupó de la superficie de la agregación de sílice ahumada es un agregado que contiene múltiples - OH, se encuentran fácilmente en el sistema de fluidos forman una estructura de malla tridimensional uniforme (enlace de hidrógeno) .Este tipo de estructura de malla 3 d (enlace de hidrógeno) tiene la fuerza externa, fuerza de corte, fuerza de campo eléctrico, etc.) Se dañará, el medio se adelgaza, la viscosidad disminuirá, la fuerza externa, la estructura tridimensional (enlace de hidrógeno) se curará sola, la viscosidad aumentará, es decir, la tixotropía es reversible.

La sílice pirógena se utiliza principalmente en baterías de almacenamiento coloidal por sus excelentes propiedades tixotrópicas espesantes. El electrolito coloidal está compuesto por sílice de pirólisis y una cierta concentración de solución de ácido sulfúrico en cierta proporción. El ácido sulfúrico y el agua en el electrolito se "almacena" en una red de gel de silicona y es un "gel sólido blando" que parece sólido cuando está parado. Cuando la batería está cargada, la reacción de "agua electrolizada" en la última etapa de carga hace que el oxígeno generado por el electrodo positivo sea absorbido por el electrodo negativo a través de las numerosas grietas, y además se reduce a agua para lograr un sello de batería. reacción del ciclo. La concentración de ácido sulfúrico en el electrolito en el momento de la descarga hace que se "adelgace" y se convierte en un estado delgado del gel antes de verter la batería. Por lo tanto, la batería de gel tiene un efecto "libre de mantenimiento". El uso básico de la sílice pirogénica en el hogar y en el extranjero es Degussa AEROSIL200.

Excelentes propiedades de la batería coloidal

1, puede prolongar significativamente la vida útil de la batería. De acuerdo con la literatura relevante, la vida útil de la batería se puede extender de 2 a 3 veces.

2, el rendimiento de autodescarga de la batería de plomo-ácido coloidal se mejora significativamente, en la misma situación de pureza y calidad del agua del tiempo de almacenamiento de la batería de ácido sulfúrico puede extenderse más de 2 veces.

3, batería de plomo coloidal en el caso de escasez de energía severa, la resistencia a la vulcanización es muy obvia.

4. Las baterías coloidales de plomo-ácido tienen una gran capacidad de recuperación en condiciones de descarga severas.

5, resistencia de la batería de plomo-ácido coloidal a la capacidad de sobrecarga fuerte, a través de las dos baterías de plomo-ácido (una batería de plomo-ácido coloidal, una batería de plomo-ácido sellada con control de válvula) también se repite varias veces de prueba de carga, plomo-ácido coloide La capacidad de la batería disminuye más lentamente, y la batería de plomo-ácido sellada con control de válvula porque el agua es demasiado rápida, su capacidad disminuyó significativamente.

6, el rendimiento de descarga de la batería de plomo-ácido tardío coloidal se mejora obviamente.

Ya sea una batería de almacenamiento de plomo sellada regulada por válvula que utiliza un diafragma de fibra de vidrio (en lo sucesivo, batería de almacenamiento de plomo sellada AGM) o una batería de almacenamiento de plomo sellada regulada por válvula que utiliza un electrolito coloidal (en lo sucesivo, una batería de plomo sellada con coloide). batería de almacenamiento), todos utilizan el principio de absorción de cátodo. La batería está sellada.

Cuando se carga la batería, se desprende oxígeno en el electrodo positivo y se desprende hidrógeno en el electrodo negativo. La evolución positiva de oxígeno comienza cuando la carga positiva alcanza el 70%.

La precipitación de oxígeno al cátodo y negativa a la siguiente reacción, logra el objetivo de absorción del cátodo.

Pb O2 = 10 2 pbo

Pbo 2 - h2so4 10: 2 pbs04 + 2 h20

El desprendimiento de hidrógeno negativo está a cargo al 90% al inicio, combinado con la reducción de oxígeno en el cátodo y el ánodo sobre el potencial de mejora del hidrógeno, para evitar una gran cantidad de reacción de desprendimiento de hidrógeno.

Para baterías de plomo-ácido selladas AGM, mantenga la batería en el diafragma AGM la mayor parte del electrolito, pero debe hacer que el 10% no entre en el poro de la membrana del electrolito. El ánodo generado a través de esta parte del poro al cátodo de oxígeno es absorbido por el cátodo.

El componente principal del electrolito coloidal es un compuesto funcional con un tamaño de partícula de casi nanómetros. La reología es buena y es fácil realizar el llenado de líquido de la batería de almacenamiento de plomo. Después de que el electrolito coloidal ingrese al interior de la batería o se cargue durante varias horas, se gelificará gradualmente y el electrolito líquido se transformará en un gel. El tensioactivo se agrega con varios tensioactivos para ayudar a resistir la gelificación antes de llenar la batería. Ayuda a prevenir la sulfatación de las placas después de llenar la batería, reduce la corrosión de la rejilla y mejora la tasa de utilización de reacción de los materiales activos de las placas.

La página contiene el contenido de la traducción automática.