铅酸蓄电池行业研发中心项目建议书(编辑修改稿)

铅酸蓄电池行业研发中心项目建议书(编辑修改稿)内容摘要：

电池行业将保持 15%左右的平均增长率。 “十二五”末电池分类销售预测 （亿元人民币） 品种 2020 年 年增长率 % 2020 年 镍镉电池 25 10 13 镍氢电池 50 2 55 锂离子电池 150 10 270 铅酸蓄电池 760 15 1760 资料来源：化学与物理电池行业协会 电池技术的成熟程度在一定程度上决定了电池产业未 来发展的进程。 一方面锂离子电池将重点发展动力应用，另一方面铅酸电池将在新技术和新领域实现突破。 通过下图可以看出目前锂电池和铅酸电池在产业发展中的进程。 铅酸电池 锂电池、镍镉、镍氢电池 汽车启动 备用与储能 低速电动车 玩具 电动工具 移动电话 数码设备 笔记本电脑 电动汽车 便携电器 消 费 类 电 池 10 三、铅酸蓄电池行业发展前景 铅酸蓄电池至今已有 150年历史，但是其技术发展与应用从未停止。 我国铅酸蓄电池生产水平、产品性能水平与美日等发达国家还有很大差距，铅酸蓄电池作为国家发展新能源的主要载体，很多大型铅蓄电池企业积极响应国家产业政策，跟踪国外先进铅酸蓄电池技术发展，重点发展阀控式密封、胶体、卷绕式 、双极性、超级电池、铅碳电池等新型铅酸蓄电池，努力提高电池比功率、比能量，延长其循环寿命与使用寿命。 铅酸蓄电池行业凭着自身成熟的技术、低廉的成本等因素，不但现阶段的市场占有率很高，而且随着技术的不断更新，在未来相当长时间内，铅酸蓄电池仍将在电池市场中占据垄断地位。 在铅酸蓄电池行业内寻找具有市场规模、技术研发等优势的龙头企业进行合作，并以此作为平台对行业内其他优质企业进行并购重组。 在此基础上，加大对卷绕式、双极性、超级电池、铅碳电池及动力锂电池等下一代电池的研发。 六、 研发课题简介 、超级电容电池（铅 炭电池） 实验室阶段 小试阶段 中试阶段 量产阶段 动力锂电 铅酸电池 消费锂电 11 寻找在硫酸中稳定的高容量的炭材料。 我公司技术团队 认为对炭材料的要求：成本低，电容量大，循环寿命长，析氢速率低，足够大的机械强度，同铅酸蓄电池具有相似的工作电位。 PbC 在硫酸中的复合。 高比表面积的炭材料研制，高比表面积的炭材料有助于减少负极板的硫酸盐化。 部分荷电状况下负极板寿命的显著延长：通过添加高比表面积的炭材料。 在密度为 的硫酸电解液中体现超级电容性能的炭材料 炭材料在负机铅膏中的混合（加入量，加入方法，黏接剂 ，极板的生产工艺） 促进其他铅酸蓄电池负极铅膏配方中新型炭材料的研制 铅碳电池结构图 12 、超级电池负极板的设计： 、 将炭粉和铅粉等其他成分按照一定比例混合，制成双性极板。 1Pb 负极板 2PbO2 正极板 3电容器负极板 4电池盒体 5AGM 隔板 6微孔聚合物隔板 7电解液 8正极柱线 9负极柱线 2PbO2正极板 3Pb 负极板 103电容器负极板 23 电容器负极板 13 、应用性能优越的炭制成炭板，直接插入到电池中，与铅负极板复合组成双性负极板。 、在原有极板基础上表面电渗析一层薄碳 (C)，作为电容电极，内层为 Pb，作电池电极。 通过比较第三代双性负极板性能最佳，现有电池工厂不用进行额外投资就可以 大规模生产，只是工艺配方进行调整，因此可以立即投产。 铅碳电池负极板的制造工艺 铅碳电池负极板的配方按重量百分比及其各组份间的比例 铅粉：硫酸钡：腐植酸：木素：硬脂酸：乙炔黑：碳纤维等于 100： ~： ~：~:~： ~:~ 、铅碳电池性能评价 国内外对于超级电池的性能进行了广泛的实验室研究测试，以及安装到电动车上进行实地试验，对超级电池性能有准确的评估。 和膏 （ 6065℃ ） 固化 48h（温度 6065℃ ,相对湿度为 8595% ） 化成 （电解液中加入 %的 胶状纳米碳 ），渗析 14 优点 : 电池成本低，寿命长、安全可 靠、储存能量大 ,工作温度范围宽（ 4050摄氏度）、可以大电流放电，充电速度快、绿色环保。 缺点 : 自放电较大，正极腐蚀比较严重。 超级电池具有很高的性价比。 PbC 电池的结构和特点：特点：循环寿命长；快速充电；消除负极硫酸盐化；较轻重量；较高功率；成本低 、铅碳电池的结构特点 、将具有双电层电容特性的炭材料（ C）与海绵铅（ Pb）负极进行合并制作成既有电容特性又有电池特性的 Leadcarbon 双功能复合电极（简称 Leadcarbon 电极）， Leadcarbon 复合电极再与 PbO2正极匹配组装成 Leadcarbon 电池。 、正负极铅膏采用独特的配方和优化的固化工艺。 正极活性物质抗软化能力强，深循环寿命好，活性物质利用率高；负极铅膏抗硫化能力强，容量衰减率低，低温启动性能好。 、正极板栅采用新型特制合金和合理的结构设计，抗腐蚀性能好，电流分布合理，与活性物质结合紧密，大电流性能和充电接受能力强； 、采用新型电解液添加剂，电池的析氢、析氧过电位高，电池不易失水。 、 铅碳电池的工作特性 、当电池在频繁的瞬时大电流充放电工作时，主要由具有电容特性的炭材料释放或接收电流，抑制铅酸电池的“负极硫酸盐化”， 15 有效地延长了电池使用寿命； 、当电池处于长时间小电流工作时，主要由海绵铅负极工作，持续提供能量。 、 Leadcarbon 超级复合电极高碳含量的介入，使电极具有比传统铅酸电池有更好的低温启动能力、充电接受能力和大电流充放电性能。 、铅碳电池的优势 铅炭 电池有以下优势： 充电快，提高 8倍充电速度； 放电功率提高了 3倍； 循环寿命提高到 6倍，循环充电次数达 2020次； 性价比高，比铅酸电池的售价有所提高，但循环使用的寿命大大提高了； 使用安全稳定，可广泛地应用在各种新能源及节能领域。 作为一种新型的超级电池，铅炭电池是将铅酸电池和超级电容器两者两者技术的融合：既发挥了超级电容功率性充电的优点，既发挥了超级电容瞬间大容量充电的优点，也发挥了铅酸电池的能量优势，且拥有非常好的充放电性能 —— 一个小时就可充满电。 而且由于使用了铅炭技术，大 大延长了电池寿命。 铅炭电池在部分荷电态下循环寿。