第1章 铅酸蓄电池基础1

1.1 铅酸蓄电池的历史1

1.2 铅酸蓄电池的基本概念2

1.3 铅酸蓄电池的基本过程7

1.4 铅酸蓄电池的基本性能8

1.4.1 电池电动势与电压9

1.4.2 电池容量19

1.4.3 储存性能与自放电21

1.4.4 循环寿命24

1.4.5 电池内阻24

1.5 铅酸蓄电池的基本参数25

1.5.1 铅酸蓄电池各组件所需要的量25

1.5.2 铅酸蓄电池活性物质的计算与确定26

1.5.3 电池的水解反应31

第2章 铅酸蓄电池现代理论35

2.1 铅酸蓄电池的工作原理35

2.1.1 铅电极的充/放电机理35

2.1.2 二氧化铅电极的充/放电机理35

2.1.3 铅酸蓄电池的电化学反应37

2.2 铅酸蓄电池正负极的热力学和动力学39

2.2.1 电极电势39

2.2.2 铅酸蓄电池各种化学物质的电化当量45

2.2.3 铅酸蓄电池电极的极化46

2.2.4 电化学极化特征50

2.2.5 电池内阻极化的特征51

2.2.6 电池中气体的发生51

2.3 铅酸蓄电池的电解液55

2.3.1 电解液的导电作用55

2.3.2 电解液的电阻系数56

2.3.3 电解液的密度确定57

第3章 铅酸蓄电池产品及其先进技术61

3.1 起动型铅酸蓄电池63

3.1.1 起动型铅酸蓄电池的技术现状63

3.1.2 国外起动型铅酸蓄电池试验方法65

3.1.3 国外起动型铅酸蓄电池生产方式的进展65

3.2 固定型铅酸蓄电池67

3.2.1 固定型铅酸蓄电池分类67

3.2.2 阀控铅酸蓄电池的技术发展历史67

3.2.3 阀控密封铅酸蓄电池的工作原理69

3.2.4 胶体阀控密封电池75

3.2.5 阀控密封电池制造工艺案例81

3.3 工业电池87

3.3.1 牵引电池的结构88

3.3.2 牵引电池的工作特性99

3.3.3 卷绕式电池111

3.4 储能型蓄电池112

3.4.1 光伏系统用储能电池的特点112

3.4.2 光伏系统中作为储能的蓄电池面临的工作环境与使用状态113

3.4.3 当前光伏系统中的储能电池114

3.4.4 光伏系统中常用储能电池的比较120

第4章 铅酸蓄电池先进材料122

4.1 先进板栅材料122

4.1.1 板栅的类型122

4.1.2 铅基合金的性能124

4.1.3 新型板栅材料125

4.2 先进铅膏配方材料127

4.3 先进隔板及槽盖材料132

4.3.1 隔板132

4.3.2 槽盖材料137

第5章 铅酸蓄电池先进生产设备138

5.1 先进板栅铸造设备138

5.1.1 重力浇铸机138

5.1.2 骨架铸造机138

5.1.3 铸板机工艺控制139

5.1.4 拉网式及扩展式板栅制造系统140

5.1.5 连铸辊压式板栅制造设备141

5.1.6 电沉积板栅制造技术与设备143

5.2 先进极板制造设备145

5.2.1 和膏与涂板设备145

5.3 先进设备148

5.3.1 极群配组及其设备148

5.3.2 铸焊及其设备150

5.3.3 中联焊接151

5.3.4 槽盖热封机152

第6章 板栅合金与先进板栅制造工艺153

6.1 板栅合金配方及原理分析153

6.1.1 板栅合金的相图154

6.1.2 板栅合金特性156

6.1.3 低锑合金160

6.1.4 铅钙合金163

6.1.5 先进板栅合金配方167

6.1.6 板栅合金的腐蚀170

6.2 板栅制造工艺177

6.2.1 板栅设计177

6.2.2 重力浇注板栅181

6.2.3 连续浇铸板栅185

6.2.4 压力浇铸骨架185

6.2.5 扩展(拉网)法制造板栅186

6.2.6 电沉积法制造板栅187

第7章 铅粉先进制造工艺189

7.1 铅粉概念189

7.2 铅粉生产过程190

7.2.1 低温生产铅粉190

7.2.2 中温生产铅粉192

7.2.3 高温生产铅粉193

7.2.4 红丹的生产194

7.3 铅粉的特性195

7.4 铅粉生产的工艺控制199

7.4.1 监视与控制工艺条件199

7.4.2 铅膏中常用的材料199

第8章 铅膏先进制造工艺201

8.1 PbO/H2SO4/NaOH体系的热力学201

8.2 铅膏原料及作用202

8.3 和膏动力学过程205

8.3.1 和膏过程相组成的变化205

8.3.2 和膏过程的动力学208

8.4 铅粉对和膏动力学的影响209

8.5 铅膏稠度与视密度210

8.6 铅膏配方213

8.7 和膏工艺控制214

第9章 生极板先进制造工艺216

9.1 涂板与灌粉216

9.1.1 涂膏216

9.1.2 灌粉217

9.1.3 挤膏217

9.2 极板固化与干燥217

9.2.1 铅膏在固化过程中的变化217

9.2.2 铅膏干燥过程中的变化224

9.2.3 铅膏水分对黏着力的影响225

9.2.4 固化技术要点227

第10章 极板的先进化成工艺233

10.1 化成方式233

10.2 化成工艺因素与条件234

10.2.1 化成电解液量与浓度234

10.2.2 化成电流密度235

10.3 正极与负极的化成过程236

10.3.1 正极活性物质的结构236

10.3.2 负极的化成过程241

10.4 化成技术要点243

10.4.1 化成技术要点之一243

10.4.2 化成技术要点之二247

10.4.3 管式极板化成技术要点258

第11章 先进组装工艺261

11.1 电池组装材料与注液261

11.2 极板间距对注液的影响263

11.2.1 电池灌酸的工艺过程264

11.3 组装工艺及出厂检测方法266

11.3.1 装配及均衡充电266

11.3.2 电池出厂检测试验269

第12章 铅酸蓄电池的先进维护与使用技术273

12.1 维护理论与使用规则273

12.1.1 自放电与容量保存率273

12.1.2 放电性能与放电制度275

12.1.3 充电方法及特性280

12.1.4 电池内氧循环特性285

12.1.5 电池内阻变化特性287

12.1.6 使用规则290

12.2 循环使用方式与维护291

12.2.1 循环运行与电池设计的关系291

12.2.2 充电方法对循环寿命的影响293

12.2.3 充电终止方法与循环充电技术要点296

12.3 浮充使用方式与维护300

12.3.1 影响浮充的因素300

12.3.2 浮充电压的确定304

12.3.3 浮充电池的维护与运行307

12.3.4 维护使用的发展及标准规程315

12.3.5 部分荷电状态下工作电池的使用与维护317

12.4 电池再生技术318

12.4.1 负极硫酸盐化及其再生方法318

12.4.2 负极汇流排腐蚀及其拯救办法324

12.4.3 电解液干涸及水损失严重325

12.4.4 正极腐蚀327

附录日本汤浅(Yuasa)阀控密封铅酸蓄电池

维护细则329

参考文献338