La batteria VRLA non è ideale nei veicoli elettrici a causa della sua breve durata in condizioni di ciclo di carica e scarica profonda. Negli ultimi anni, con il miglioramento dei materiali della griglia a piastre positive, la durata del ciclo delle batterie è stata migliorata e il motivo principale del guasto delle batterie VRLA per i veicoli elettrici è la solfatazione dell'elettrodo negativo. A tal fine esistono ulteriori studi sulla solfatazione negativa delle
batterie VRLA per veicoli elettrici, e il progetto sulla solfatazione negativa rappresenta la maggior parte di essi, in particolare la ricerca sugli additivi negativi per migliorare le prestazioni delle batterie. L'aggiunta di sostanze conduttrici alle sostanze attive negative è uno dei modi efficaci per risolvere la solfatazione negativa delle batterie VRLA e il nerofumo è un additivo negativo economico e raffinato. Può migliorare il tasso di utilizzo e la capacità delle sostanze attive nell'elettrodo negativo della batteria, migliorare la capacità di accettazione della carica della batteria, alleviare la solfatazione dell'elettrodo negativo e migliorare la durata del ciclo di vita della batteria.
La batteria di prova è una batteria con avvolgimento da 2V5Ah (il prototipo della batteria con avvolgimento di potenza da 12V10Ah). La griglia della piastra positiva è in lega di piombo-calcio-stagno-alluminio-argento, mentre la griglia della piastra negativa è in lega di piombo-stagno. Lo spessore delle piastre positiva e negativa è rispettivamente di 1,0 mm e 0,8 mm. L'additivo negativo nerofumo viene importato e la dimensione delle particelle è di 300 mesh. La quantità aggiunta della batteria di prova era 0%, 0,3%, 0,6%, 0,9%, 1,2% (i seguenti numeri sono 1#, 2#, 3#, 4#, 5#) e il resto della pasta di piombo la formula e il processo di produzione delle piastre erano uguali. Poiché il test ha studiato principalmente gli elettrodi negativi, la batteria non è stata impostata come limite dell'elettrodo negativo e la batteria è stata assemblata e attivata per essere testata.
1.1 Con l'aumento dell'aggiunta di nerofumo negativo, aumenta la capacità di scarica della batteria, il che significa che aumenta il tasso di utilizzo delle sostanze attive negative. Rispetto ai risultati di scarica di 0,5 A e 2,0 A, maggiore è la corrente di scarica, maggiore è l'influenza del contenuto negativo di nerofumo sulla capacità di scarica. Poiché il prodotto di scarica dell'elettrodo negativo è un cristallo di PbSO4 non conduttivo, con il processo di scarica, il cristallo di PbSO4 non conduttivo si accumula attorno al piombo della sostanza attiva negativa (NAM), impedendo l'ulteriore verificarsi della reazione di scarica. Il nerofumo ha un'eccellente conduttività elettrica, in modo che la reazione di scarica possa essere ulteriormente eseguita e la capacità di utilizzo della sostanza attiva sia migliorata.
1.2 Test di capacità della batteria di prova Una batteria di prova ciascuno. Dopo una carica completa, viene effettuata rispettivamente una scarica costante di corrente di 0,5 A e 2,0 A. La temperatura ambiente è di 25 ℃. L'apparecchiatura di scarica è un tester di carica e scarica da 10 A/18 V controllato dalla Arbin Company con un microcomputer e il tempo di registrazione è impostato su 1 minuto. Le tensioni di terminazione della scarica erano rispettivamente 1,80 V e 1,60 V e la capacità di scarica di ciascuna batteria sperimentale (Ah) è stata ottenuta in base alle registrazioni del computer.
1.3 Prova sperimentale di accettabilità della carica della batteria Questo indice serve a valutare il grado di difficoltà di caricare la batteria dopo la scarica. Secondo IEC60896-2-1 (batteria fissa al piombo-acido) 2, la batteria sperimentale viene rispettivamente testata per verificarne l'accettabilità di carica.
Una di ciascuna batteria sperimentale è stata scaricata con una corrente di 0,5 A dopo la carica completa, la tensione di terminazione della scarica era di 1,80 V e la capacità della batteria è stata registrata come CO. Quindi, è stata caricata con una corrente costante di 0,5 A e un limite di tensione di 2,35 V per 24 ore, quindi scaricata con corrente di 0,5 A, la terminazione della scarica è stata di 1,80 V e la capacità della batteria è stata registrata come C1. Quindi calcolare l'accettazione della carica della batteria R24 (%) R24 (%) = (C1×100) /CO secondo la seguente formula
1.4 Test della durata di ciclo della batteria sperimentale in diverse modalità di ricarica @Shibai Modalità di ricarica 1: La batteria sperimentale con rilevamento della capacità qualificato e carica sufficiente viene scaricata a 2,0 A, la tensione di terminazione è 1,60 V e quindi caricata al limite di tensione corrente di 1 A 2,40 V per 10 ore, quindi eseguire un ciclo e il tempo di scarica non può raggiungere 1 ora e 36 minuti (80% della capacità nominale). La durata del ciclo (tempi) di ciascuna batteria sperimentale è stata ottenuta dalle registrazioni del computer.
Modalità di ricarica 2: la batteria sperimentale con rilevamento qualificato della capacità ed elettricità sufficiente viene scaricata con corrente di 2,5 A, la tensione di terminazione è 1,60 V, quindi caricata con corrente di 1 A per 5 ore, quindi caricata con corrente di 0,05 A per 5 ore, quindi il ciclo viene terminato con il tempo di scarica che non raggiunge 1 ora e 36 minuti e il numero di cicli di vita (tempi) di ciascuna batteria sperimentale viene ottenuto in base alla registrazione del computer.
Effetto del contenuto di nerofumo sulla capacità di scarica della batteria sperimentale;
I risultati mostrano che con l’aumento dell’aggiunta di nerofumo negativo aumenta la capacità di scarica della batteria, il che significa che aumenta il tasso di utilizzo della sostanza attiva negativa. Rispetto ai risultati di scarica di 0,5 A e 2,0 A, maggiore è la corrente di scarica, maggiore è l'influenza del contenuto negativo di nerofumo sulla capacità di scarica.
Poiché il prodotto di scarica dell'elettrodo negativo è un cristallo di PbSO4 non conduttivo, con il processo di scarica, il cristallo di PbSO4 non conduttivo si accumula attorno al piombo della sostanza attiva negativa (NAM), impedendo l'ulteriore verificarsi della reazione di scarica. Il nerofumo ha un'eccellente conduttività elettrica, in modo che la reazione di scarica possa essere ulteriormente eseguita e la capacità di utilizzo della sostanza attiva sia migliorata. Distribuzione delle particelle di nerofumo nella sostanza attiva negativa (NAM).
