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最后更新: 2017-01-20 16:44
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堿性電池的最新技術(shù)介紹及特點介紹
堿性電池的最新技術(shù)介紹:
可充堿性鋅錳電池(rechargeablealkalinezinc-manganesebattery)可通過充電獲得重復(fù)使用的一種改進(jìn)型堿性鋅錳電池,簡稱RAM。該種電池的結(jié)構(gòu)和制造工藝過程與堿錳電池生產(chǎn)線基本相同。
為實現(xiàn)可再充電,該電池在堿性鋅錳電池的基礎(chǔ)上作了改進(jìn):1、改善正極結(jié)構(gòu),提高正極環(huán)強(qiáng)度或加入粘接劑等添加劑,防止正極在充放電時發(fā)生溶脹;2、通過正極摻雜,提高二氧化錳的可逆性;3、控制負(fù)極活性物質(zhì)鋅的用量,控制二氧化錳只能以1電子放電;4、改良隔離層,防止電池充電時產(chǎn)生鋅枝晶穿透隔離層發(fā)生短路。可充堿性鋅錳電池的充放電循環(huán)性能相對傳統(tǒng)二次電池差,充放電制度對電池的循環(huán)壽命影響很大。目前,全充放電循環(huán)使用壽命只有50次左右。使用該種電池時不可過放電,淺放電可大幅度提高電池的循環(huán)壽命。電池的放電反應(yīng)與堿性鋅錳一次電池相同,充電時發(fā)生放電反應(yīng)的逆反應(yīng):MnOOH+Zn(OH)2→Zn+MnO2+H2O由于電池的循環(huán)壽命較短,發(fā)展受到制約,全球僅有美國、加拿大的幾家公司規(guī)模化生產(chǎn),我國也生產(chǎn)該類電池,但生產(chǎn)量和出口量較小。
堿性電池生產(chǎn)設(shè)備的特點:
一、容量:堿性電池的容量比碳性電池為高,原因是用作陰極的二氧化錳有較高的純度同密度,內(nèi)部零件體積較細(xì)(例如電極),也讓出空間,有助增加容量,總的來說比碳性電池多3至5倍容量。但堿性電池的容量會隨輸出電流增加而變小,例如同一枚電池可以在低輸出電流時有3000mAh的容量,但當(dāng)用在取1A電流的負(fù)—載時,容量只會得700mAh,小于原來的1/4。
二、電壓:單一枚堿性電池的電動勢(e.m.f),也即在無負(fù)載時的電壓一般是1.5V,但隨不同的二氧化錳及鋅氧化物會使電壓在1.5V至1.65V之間變化。當(dāng)接上負(fù)載后,隨輸出電流的增加電壓會下降,在一般負(fù)載下電壓會降至約在1.1V至1.3V之間。
三、電流:堿性電池所能輸出的電流比碳鋅電池大,卻比一般蓄電池細(xì)。容量較大的堿性電池能夠輸出較大的電流,原因是電極面積增加,有更多的物質(zhì)可以同時產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。過大的電流會使電池在放電的過程加熱升溫,一般AA電池可以輸出700mA電流也不至明顯升溫,較大型號的C、D電池就可承受更大的升溫而不互顯升溫。
堿錳電池目前面臨的問題:
近年來,隨著數(shù)碼相機(jī)等大功率用電器對電池性能要求的提高,高速堿錳電池生產(chǎn)線在提高貯存和安全性能方面都取得了很大的進(jìn)步。但是隨著形勢和市場需求的變化,堿錳電池還面臨著很多新的問題和要求急需解決。
1、高功率放電性能不佳,新近的高科技產(chǎn)品如各種數(shù)碼用電器具都要求電池具有優(yōu)良的大電流放電性能,一般在500mA-1600mA之間,普通堿性電池已無法滿足這一要求,需要開發(fā)適合大電流放電的堿性電池。
2、電池的容量有待提高,堿錳電池的活性物質(zhì)的利用率還很低,因而還有很大的潛力可挖。因此,電池放電容量提升是一個很重要的研究方向。
3、大電流放電活性物質(zhì)利用率低,堿錳電池在大電流放電時,活性物質(zhì)的利用率很低,在資源日益匱乏的今天,提高活性物質(zhì)的利用率的問題顯得更為重要。
4、扣式堿錳電池仍未實現(xiàn)無汞化,由于扣式電池內(nèi)部沒有任何氣室,封口也較困難,一直無法實現(xiàn)無汞化。雖然個別電池生產(chǎn)廠家能批量生成無汞堿錳扣式電池,但大部分的扣式堿性鋅錳電池仍含汞,因此,相關(guān)無汞化的工作仍需繼續(xù)進(jìn)行。
在如今嚴(yán)峻的市場環(huán)境下,堿錳電池還需要從高功率放電、高容量、無汞化以及開發(fā)可充堿性鋅錳電池方面來提高堿錳電池的競爭力和性價比。隨著該領(lǐng)域技術(shù)的不斷進(jìn)步,產(chǎn)品性能、產(chǎn)品的性價比仍有進(jìn)一步提升的空間。
泊頭市金航宇機(jī)械制造有限公司目前主要生產(chǎn)堿性電池流水線高速環(huán)保電池生產(chǎn)線大功率堿性電池流水線高速堿錳電池流水線無汞堿錳電池流水線堿錳二次充電電池流水線,生產(chǎn)制造的LR03-500、LR6-500堿錳電池生產(chǎn)線是機(jī)電一體化的大型高科技產(chǎn)品,技術(shù)含量高,加工難度大,生產(chǎn)調(diào)試需要高素質(zhì)的技術(shù)人員和裝配調(diào)試工。
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