铅酸蓄电池
铅酸电池是大多数牵引应用的主力。它是最便宜的系统,具有合理的性价比。阀控吸附式玻璃毡 (AGM) 板型是最常用的类型,常见于工业车辆和车队。由于铅酸电池的反应机制包括可溶性物质,它们在能量密度、低温性能和循环寿命方面受到限制。在混合动力卡车和车辆中,双极电池和UltraBattery作为存储系统进行了与超级电容器竞争的测试,但不适用于纯 电动汽车。UltraBattery 是一种内部铅酸超级电容器混合电池,其碳电极连接到负极铅电极。它的工作原理无需L. T.的研究表明,电子器件可以提高铅酸电池的循环寿命和功率。林先生和同事们。
对于公共汽车,拖车被用来携带重型铅酸电池。
铅酸电池
铅酸电池系统
每个电池系统电压为 2 V 的铅酸电池是最广泛使用的汽车电池系统。世界上几乎所有车辆都使用铅酸电池进行启动、照明和点火 (SLI) 应用。这些电池中的绝大多数基于富液式电池,其中液体电解质填充电极和隔膜中的开孔体积。
富液电池
这些电池并不是为非常高的容量吞吐量而设计的。主要目的是为车辆启动提供服务,这通常最多需要 100 毫秒。最关键的要求是在低至-30°C 的低温下启动发动机 。普通 SLI 电池的使用寿命约为 5 至 6 年。
由于只能启动短脉冲且容量周转有限,因此可以开发重量相对较轻的电池。这与工业应用等中使用的其他铅酸电池形成鲜明对比。板栅采用新型防腐蚀铅合金和高利用率的新型活性物质,大大减少了电池中的铅用量。
然而,深度放电循环是普通铅酸 SLI 电池的一个普遍问题。特别是在混合动力汽车应用中常见的深度放电条件下,存在电池上部硫酸浓度降低的风险。这种现象称为“酸分层”,很难逆转。它可能会永久降低电池的功能。主要影响的是电源性能。
吸收性玻璃毡电池
吸收性玻璃毡 (AGM) 电池通常具有与普通液体电池非常相似的电池设计。主要区别在于隔膜和电解质的功能。由多孔聚丙烯(PP)箔组成的隔膜被由吸收硫酸电解液的玻璃毡纤维片组成的隔膜取代。通过这种电解液固定,电池可以独立于其方向运行,并且可以防止电解液泄漏或溢出。然而,最大的优点是在要求更高的电池运行过程中避免“酸分层”效应。这就是 AGM 电池被引入混合动力汽车 (HEV) 类应用的原因。
AGM 电池可使用两种不同的技术。除了棱柱形电池(图4)之外,还有一种使用圆柱形电池的电池类型(图5 )。棱柱形电池使用矩形电极板,与带有液体电解质的普通 SLI 铅酸电池中使用的电极板非常相似。电极堆包含在塑料外壳的棱柱形隔室中,并通过塑料壁互连,就像普通铅酸电池一样。圆柱形技术基于螺旋卷绕电极。电极条,由玻璃纤维分隔片材,螺旋卷绕成线圈。这些线圈被插入塑料外壳的圆柱形隔室中。主要是由于特定的电极形状具有潜在更高的表面积,圆形电池有一些优势,特别是在低温运行和长期耐用性方面。