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行業新聞

鉛酸蓄電池的發展現狀

發布日期:2017-09-11 14:18:40

曆史
蓄電池是1859年由法國人普蘭特(Plante)發明的,至今已有一百多年的曆史。鉛酸蓄電池自發明後,在化學電源中一直占有絕對優勢。這是因為其價格低廉、原材料易于獲得,使用上有充分的可靠性,适用于大電流放電及廣泛的環境溫度範圍等優點。
普蘭特(G.Plante)于1859年發明鉛酸蓄電池,已經曆了近150年的發展曆程,鉛酸蓄電池在理論研究方面,在産品種類及品種、産品電氣性能等方面都得到了長足的進步,不論是在交通、通信、電力、軍事還是在航海、航空各個經濟領域,鉛酸蓄電池都起到了不可缺少的重要作用。
到20世紀初,鉛酸蓄電池曆經了許多重大的改進,提高了能量密度、循環壽命、高倍率放電等性能。然而,開口式鉛酸蓄電池有兩個主要缺點:①充電末期水會分解為氫,氧氣體析出,需經常加酸、加水,維護工作繁重;②氣體溢出時攜帶酸霧,腐蝕周圍設備,并污染環境,限制了電池的應用。近二十年來,為了解決以上的兩個問題,世界各國競相開發密封鉛酸蓄電池,希望實現電池的密封,獲得幹淨的綠色能源。
1912年ThomasEdison發表專利,提出在單體電池的上部空間使用鉑絲,在有電流通過時,鉑被加熱,成為氫、氧化合的催化劑,使析出的H2與O2重新化合,返回電解液中。但該專利未能付諸實現:①鉑催化劑很快失效;②氣體不是按氫2氧1的化學計量數析出,電池内部仍有氣體發生;③存在爆炸的危險。
60年代,美國Gates公司發明鉛鈣合金,引起了密封鉛酸蓄電池開發熱,世界各大電池公司投入大量人力物力進行開發。
1969年,美國登月計劃實施,密封閥控鉛酸蓄電池和镉鎳電池被列入月球車用動力電源,最後镉鎳電池被采用,但密封鉛酸蓄電池技術從此得到發展。
1969-1970年,美國EC公司制造了大約350,000隻小型密封鉛酸蓄電池,該電池采用玻璃纖維棉隔闆,貧液式系統,這是最早的商業用閥控式鉛酸蓄電池,但當時尚未認識到其氧再化合原理。
1975年,GatesRutter公司在經過許多年努力并付出高昂代價的情況下,獲得了一項D型密封鉛酸幹電池的發明專利,成為今天VRLA的電池原型。
1979年,GNB公司在購買Gates公司的專利後,又發明了MFX正闆栅專利合金,開始大規模宣傳并生産大容量吸液式密封免維護鉛酸蓄電池。
1984年,VRLA電池在美國和歐洲得到小範圍應用。
1987年,随着電信業的飛速發展,VRLA電池在電信部門得到迅速推廣使用。
1991年,英國電信部門對正在使用的VRLA電池進行了檢查和測試,發現VRLA電池并不象廠商宣傳的那樣,電池出現了熱失控、燃燒和早期容量失效等現象,這引起了電池工業界的廣泛讨論,并對VRLA電池的發展前途、容量監測技術、熱失控和可靠性表示了疑問,此時,VRLA電池市場占有率還不到富液式電池的50%,原來提到的“密封免維護鉛酸電池”名稱正式被“VRLA電池”取代,原因是VRLA電池是一種還需要管理的電池,采用“免維護”容易引起誤解。
1992年,針對1991年提出的問題,電池專家和生産廠家的技術員紛紛發表文章提出對策和看法,其中DrDaridFeder提出利用測電導的方法對VRLA電池進行監測。I.c.Bearinger從技術方面評述VRLA電池的先進性。這些文章對VRLA電池的發展和推廣應用起了很大的促進作用。
1992年,世界上VRLA電池用量在歐洲和美洲都大幅度增加,在亞洲國家電信部門提倡全部采用VRLA電池;1996年VRLA電池基本取代傳統的富液式電池,VRLA電池已經得到了廣大用戶的認可。
發展
“十一五”期間,我國鉛酸蓄電池市場規模迅速擴大,産量平均以每年約20%的速度快速增長,總體規模增長了2倍,由2005年的約7000萬多KVAh上升至2010年的14416.68萬KVAh。
2011年,我國鉛酸蓄電池行業産銷規模均有所擴大,利潤及銷售利潤均大幅上升,行業經營效益較好。2011年我國鉛酸蓄電池行業的資産總額為880.91億元,同比增長39.35%;實現銷售收入965.15億元,同比增長32.40%;實現利潤總額57.20億元,同比增長10.81%,詳見前瞻《中國鉛酸蓄電池行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》。
與此同時,鉛酸蓄電池技術經過多年發展,其比能量、循環壽命、高低溫适應性等問題已有所突破。目前我國正逐漸縮小與國際領先技術的差距,在部分核心技術方面已達到國際水平,并且越來越多地進入國際市場。
随着鉛酸蓄電池行業競争的不斷加劇,大型鉛酸蓄電池生産企業間并購整合與資本運作日趨頻繁,國内優秀的鉛酸蓄電池生産企業愈來愈重視對行業市場的研究,特别是對企業發展環境和客戶需求趨勢變化的深入研究。正因為如此,一大批國内優秀的鉛酸蓄電池品牌迅速崛起,逐漸成為鉛酸蓄電池行業中的翹楚!
目前鉛酸蓄電池産業發展中主要存在三個方面的問題:一是非法鉛酸蓄電池和再生鉛生産企業仍然存在,技術裝備水平不高,經營規範企業在市場競争中仍處于不利地位,影響了行業的健康發展。二是少數企業無視國家危險廢物管理要求,違法從事廢鉛蓄電池收集、貯存和處置活動,大量廢鉛酸蓄電池湧入非法回收利用渠道,使得規範的回收企業缺乏價格競争優勢。三是鉛酸蓄電池行業缺少技術支持,經濟合理的污染治理技術,特别是蓄電池的清潔生産技術産業化運作明顯不足,先進技術推廣不夠,制約了行業的技術進步。

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