Mastervolt蓄电池VRLA（阀控铅酸）电池设计

Mastervolt蓄电池VRLA（阀控铅酸）电池设计

设计 VRLA（阀控铅酸）电池需要考虑几个关键因素，以确保最佳性能和使用寿命。以下是 VRLA 电池设计的基本方面：

 

1、板栅合金选择：

• 正极板栅合金： VRLA 电池需要具有优异耐腐蚀性和低自放电率的正极板栅合金，因为这些电池专为免维护运行而设计。常见的正极板栅合金有铅/钙、铅/钙/锡、铅/钙/锡/铝、铅/锑/镉等。不同的合金具有不同的性能特征。例如，铅/钙和铅/钙/锡合金具有良好的漂浮性能，但可能形成硫酸钙，而铅/钙/锡/铝和铅/锑/镉合金在性能方面更全面。
• 负极板栅合金： VRLA 电池通常使用铅/钙合金作为负极板栅，以最大限度地减少析氢。

2、网格厚度：

正极板的厚度对于决定电池的寿命起着至关重要的作用。较厚的极板通常会延长电池寿命。

3、活性物质百分比：

• 正极和负极中活性物质的百分比影响电池的性能。通常，正极活性材料利用率为30%至33%，而负极活性材料利用率为60%至70%。在实际应用中，负极的活性材料利用率往往高于正极。VRLA 电池中，正极活性物质与负极活性物质的比例为 1:1.0 至 1.2。

4. 隔膜选择

• VRLA电池采用玻璃纤维棉隔膜，其应具有优良的耐酸性、厚度均匀、无针孔或杂质、适当的孔隙率、良好的电解液吸收和保留能力、电阻低和足够的机械强度等性能。

5、外壳及盖子结构及材质：

• 电池盒盖设计应优先考虑强度、热性能和极盖密封设计。根据所使用的材料（例如，PP、ABS、PVC），需要考虑的因素包括壁厚、散热面积、导热性和整体结构完整性。

6、极壳盖及密封结构：

极柱和壳盖的正确密封对于防止泄漏和保持电池的完整性至关重要。根据所使用的材料，制造商可能会使用不同的密封方法，例如热封或粘合密封。

7、电解液：

• VRLA 电池电解液通常含有大约理论量 1.5 倍的硫酸。电解液的比重通常约为 1.30g/ml。

8、VRLA安全阀：

• 安全阀是直接影响电池寿命、安全性和性能的关键部件。它应满足各种技术要求，包括单向开启、定向密封、受控压差、使用寿命长、耐酸过滤、耐爆裂、耐冲击、耐酸、耐极端温度等。

常用的安全阀类型包括柱阀、帽阀 (H) 和伞阀 (U)，每种类型都具有特定的结构特征，以满足安全和性能标准。

设计 VRLA 电池需要平衡这些因素，以在从不间断电源 (UPS) 到通信系统等各种应用中实现所需的性能、寿命和安全性。