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鉛酸蓄電池應(yīng)用概述與未來發(fā)展
來源:電子元件技術(shù)網(wǎng) 日期:2009-12-24 作者:全球電池網(wǎng) 點(diǎn)擊:

鉛酸蓄電池經(jīng)過百余年的發(fā)展與完善已成為世界上廣泛使用的一種化學(xué)電源,具有良好的可逆性、電壓特性平穩(wěn)、使用壽命長、適用范圍廣、原材料豐富(且可再生使用)及造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)。主要應(yīng)用在交通運(yùn)輸、通訊、電力、鐵路、礦山、港口、國防、計(jì)算機(jī)、科研等國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域,是社會(huì)生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)和人類生活中不可缺少的產(chǎn)品。

按國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鉛酸蓄電池主要分為以下幾類:

起動(dòng)型蓄電池:主要用于汽車、摩托車、拖拉機(jī)、柴油機(jī)等起動(dòng)和照明;

固定型蓄電池:主要用于通訊、發(fā)電廠、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為保護(hù)、自動(dòng)控制的備用電源;

牽引型蓄電池:主要用于各種蓄電池車、叉車、鏟車等動(dòng)力電源;

鐵路用蓄電池:主要用于鐵路內(nèi)燃機(jī)車、電力機(jī)車、客車起動(dòng)、照明之動(dòng)力;

儲(chǔ)能用蓄電池:主要用于風(fēng)力、太陽能等發(fā)電用電能儲(chǔ)存;

按蓄電池極板結(jié)構(gòu)分類:有形成式、涂膏式和管式電池;

按蓄電池蓋和結(jié)構(gòu)分類:有開口式、排氣式、防酸隔爆式和密封閥控式蓄電池。

按蓄電池維護(hù)方式分類:有普通式、少維護(hù)式、免維護(hù)式蓄電池。

汽車、摩托車起動(dòng)用蓄電池

汽車行業(yè)

汽車行業(yè)是國家列為重點(diǎn)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展,鉛酸蓄電池的用量也迅速增加,大約占整個(gè)鉛酸蓄電池用量的80%左右,到2010年汽車年產(chǎn)量將到750萬輛,社會(huì)保有量將達(dá)到6000萬輛,中國汽車的需求將僅次于美國、日本排世界第3位,如果起動(dòng)用密封鉛酸蓄電池開發(fā)成功,將是一個(gè)相當(dāng)大的市場,要使汽車的電氣系統(tǒng)電壓由12V開至24V或36V,將給鉛酸蓄電池帶來新的機(jī)遇,無論使用何種電壓,都必須將電源分成兩部分,其中一部分是為大電流放電負(fù)載服務(wù)的,如用于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng),傳統(tǒng)的富液式鉛酸電池能適合這種要求,另一部分是用于低倍率深循環(huán)用途,閥控鉛酸蓄電池最適合這種用途。

摩托車行業(yè)

中國是世界摩托車第一生產(chǎn)與銷售大國,1993年中國摩托車產(chǎn)量首次超過日本,中國摩托車市場仍處于需求高峰,電動(dòng)摩托車是較大的潛在市場,這一領(lǐng)域?yàn)殂U酸蓄電池開辟了新的巨大市場。目前摩托車行業(yè)使用的仍以開口電池為主,但密封電池取代開口電池已是必然的趨勢,目前我國摩托車擁有量只10~11輛/千人,而國際水平為20輛/千人,相差甚遠(yuǎn),因此摩托車的產(chǎn)量會(huì)穩(wěn)定增長。

 通信用鉛酸蓄電池

中國的郵電通信業(yè)目前正處于一個(gè)高速發(fā)展期,平均每年的增長規(guī)模超過20%,固定資產(chǎn)投資已連續(xù)7年超過1000億元。實(shí)際上不久前據(jù)權(quán)威消息國內(nèi)電話用戶最多統(tǒng)計(jì)已達(dá)4.6億戶,其中固定電話及移動(dòng)電話用戶各占一半,都超過了“十五目標(biāo)”的數(shù)字,預(yù)計(jì)在今后20年內(nèi),中國將是世界上最大的通信市場。

通信行業(yè)是鉛酸蓄電池的主要用戶,特別是閥控式鉛酸蓄電池占目前市場需求總量的三分之二。中、小型密封電池在郵電系統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橛脩艚尤刖W(wǎng)和通信專網(wǎng)。用戶接入網(wǎng)是信息產(chǎn)業(yè)部“十五”期間發(fā)展的一個(gè)重要方向,從2000年開始,這一領(lǐng)域的發(fā)展呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的勢頭,特別是北京、上海、廣東、江蘇等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和大、中城市,紛紛投入到這一先進(jìn)的通訊網(wǎng)絡(luò)中,隨著信息經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,這一領(lǐng)域市場潛力巨大。

電力用鉛酸蓄電池

電力行業(yè)是我國重點(diǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),1998年至2002年裝機(jī)容量每年平均在2000萬kW以上,多年來,由于城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)與改造投入不足,致使電網(wǎng)建設(shè)滯后于發(fā)電,限制了城市和農(nóng)村用電的需求和消費(fèi)。為加大電力結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,必須調(diào)整電力資金投向,加快城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)與改造步伐。1998至2000年,國家電力公司投資3800億元進(jìn)行了城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造,將建設(shè)重點(diǎn)從發(fā)電轉(zhuǎn)向電網(wǎng)建設(shè)。2000年至2005年每年用于西部城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造和東部后續(xù)配套工程的投資也將達(dá)800億元。

4、鐵路內(nèi)燃機(jī)車及電力機(jī)車用鉛酸蓄電池

近幾年我國對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的投入不斷加大,鐵路建設(shè)是基礎(chǔ)建設(shè)的重點(diǎn)之一。“十五”期間國家在鐵路系統(tǒng)的總投資將達(dá)到3600億元,電池的需求量很大,到2002年底,內(nèi)燃機(jī)車數(shù)量已超過12000輛,電力機(jī)車達(dá)4600輛。

5、UPS電池(中小密)

UPS即不間斷電源系統(tǒng),主要與計(jì)算機(jī)及精密儀器配套使用,蓄電池為其核心部分。近年來,隨著計(jì)算機(jī)在我國國內(nèi)的普及,UPS市場也相應(yīng)被帶動(dòng)起來,UPS在中國市場發(fā)展較快。

6、電動(dòng)汽車及電動(dòng)自行車蓄電池

6.1電動(dòng)汽車

隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,燃油汽車擁有量劇增,汽車尾氣排放成為城市大氣污染的主要來源之一,為此中國政府將環(huán)境保護(hù)作為實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容,國家于1996年啟動(dòng)汽車重大科技產(chǎn)業(yè)化工程項(xiàng)目,包括概念車的研制,電動(dòng)車關(guān)鍵部件攻關(guān)(電池、電池管理等)。作為電動(dòng)車動(dòng)力電池的研究種類很多,有鉛酸電池、鎘鎳電池、氫鎳電池、鈉-氯化鎳電池、鋰離子電池、燃料電池等。根據(jù)中國電動(dòng)車發(fā)展計(jì)劃,期望將公交車、出租車作為電動(dòng)車使用的首要地位,因此需要發(fā)展價(jià)格低廉的電動(dòng)車電池,1991年國家將電動(dòng)車鉛酸電池的研究開發(fā)列為重點(diǎn)項(xiàng)目,目前存在的最大問題是電池均勻一致性差。

6.2電動(dòng)自行車用電池

進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們對(duì)生活質(zhì)量越來越重視。一方面從環(huán)保角度,另一方面從擁有輕便的私人交通工具出發(fā),產(chǎn)生了對(duì)電動(dòng)自行車的需求。目前電動(dòng)自行車所配置的電池大部分是閥控密封鉛酸蓄電池(簡稱小密),這種鉛酸蓄電池是在密封鉛蓄電池的基礎(chǔ)上,經(jīng)過性能改進(jìn)的,特別是在比能量和循環(huán)壽命方面有所突破,國內(nèi)已有108家公司及研究所對(duì)電動(dòng)自行車用閥控密封鉛蓄電池進(jìn)行開發(fā),但目前為止都還存在著在中、高速率時(shí)比能量不夠高和深循環(huán)壽命不夠長等缺點(diǎn),在很大程度上影響了電動(dòng)自行車行業(yè)的高速成長。

國內(nèi)自行車保有量為2億輛,每年銷售量在2500~3000萬輛,電動(dòng)自行車目前的年銷售量為10萬輛左右,一旦技術(shù)成熟,將會(huì)有一個(gè)爆發(fā)性的增長,每年的需求至少可以達(dá)到200萬輛,以平均配置24V12Ah,平均壽命一年計(jì),則年配套電池用量可望達(dá)到58萬kwh,社會(huì)零售量可達(dá)288萬kwh,從目前閥控鉛酸電池的技術(shù)開發(fā)情況來看,完全有可能滿足這一產(chǎn)品的需要。

7、新能源用鉛酸蓄電池

當(dāng)今世界能源的結(jié)構(gòu)正朝著綠色方向發(fā)展,綠色新能源中如風(fēng)能、太陽能正在得到開發(fā)和利用,并已成為電力工業(yè)重要的有機(jī)組成部分。

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