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铅酸蓄电池的发展历史和现状

铅酸蓄电池是1859年由普兰特(Plante)发明的，至今已有一百五十年的历史。铅酸蓄电池自发明后，在化学电源中一直占有绝对优势。这是因为其原材料易于获得，价格低廉，使用上有充分的可靠性，适用于大电流放电及广泛的环境温度范围等优点。 到20世纪初，铅酸蓄电池历经了许多重大的改进，提高了能量密度、循环寿命、高倍率放电等性能。然而，开口式铅酸蓄电池有两个主要缺点：一是充电末期水会分解为氢，氧气体析出，需经常加酸、加水，维护工作繁重；二是气体溢出时携带酸雾，腐蚀周围设备，并污染环境，限制了电池的应用。近二十年来，为了解决以上的两个问题，世界各国竞相开发密封铅酸蓄电池，希望实现电池的密封，获得干净的绿色能源。

1912年ThomasEdison发表专利，提出在单体电池的上部空间使用铂丝，在有电流通过时，铂被加热，成为氢、氧化合的催化剂，使析出的H2与O2重新化合，返回电解液中。但该专利未能付诸实现：主要原因有如下三点，一是铂催化剂很快失效；二是气体不是按氢2氧1的化学计量数析出，电池内部仍有气体存在；三是存在爆炸的危险。20世纪60年代，世界各大电池公司投入大量人力物力进行开发。1969年，美国登月计划实施，密封阀控铅酸蓄电池和镉镍电池被列入月球车用动力电源，最后镉镍电池被采用，但密封铅酸蓄电池技术从此得到迅速发展。随着电信业的飞速发展，VRLA电池在电信部门也得到了迅速推广使用。1991年，英国电信部门对正在使用的VRLA电池进行了检查和测试，发现VRLA电池并不象厂商宣传的那样性能先进稳定可靠，电池出现了热失控、燃烧和早期容量失效等现象，这引起了电池工业界的广泛讨论，并对VRLA电池的发展前途、容量监测技术、热失控和可靠性表示了疑问，此时，VRLA电池市场占有率还不到富液式电池的50％，原来提到的“密封免推护铅酸电池”名称正式被“VRLA电池”取代，原因是VRLA电池是一种还需要管理的电池，采用“免维护”容易引起误解。针对这些问题，电池专家和生产厂家的技术员纷纷发表文章提出对策和看法，这些文章对VRLA电池的发展和推广应用起了很大的促进作用。1992年，世界上VRLA电池用量在欧洲和美洲都大幅度增加，在亚洲国家电信部门提倡全部采用VRLA电池；1996年VRLA电池基本取代传统的富液式电池，VRLA电池已经得到了广大用户的认可。

2 阀控式铅酸蓄电池的定义

阀控式铅酸蓄电池的英文名称为Valve Regulated Lead Acid Battery(简称VRLA电池)，其基本特点是密封结构，使用期间不用加酸加水维护，不会漏酸，正确使用也不会向空气中排放酸雾，单体电池的上部设有安全阀，该阀的作用是当电池内部气体量超过一定压力时，排气阀自动打开，排出气体，防止因电池内部压力过大而引起电池壳体破裂或爆炸，待压力达到平衡后自动关阀，防止空气进入电池内部。 3 阀控式铅酸蓄电池的分类