电动自行车用密封铅酸蓄电池的设计详解.ppt

硕士开题报告 电动自行车用密封铅酸蓄电池的设计 硕士学位论文开题汇报 研究内容与方法 立论依据 研究现状 研究问题 报 告 内 容 电动自行车需求的高速发展, 全国有1.3亿辆以上电动自动车，对配套电池的要求越来越高。与其它二次电池相比，铅酸蓄电池稳定可靠、使用维护简单，回收利用率达95%，尤其是性价比高，在短期内绝对不可能被替代。 选题背景与意义 立论依据 一般设计蓄电池设计理念为希望尽量提高活性物质利用率，正负极活性物质比例一般为1：1.0~1.2。电池解剖说明，电动自行车用密封铅酸蓄电池的失效模式，主要是负极硫酸盐化、正极板软化与电池失水。负极活性物质实际上是过量的；随着活性物质利用率的提高，电池寿命锐减。 选题背景与意义 立论依据 周明明等研究了电动自行车用密封铅酸蓄电池的各项要求，并提出了有关设计及生产这种电池的最佳途径，诸如容量设计，板栅合金的选择及板栅设计，正、负极板铅膏的配方，生产工艺的制定，隔板的改进及电池外壳的要求等。对电池的充电方式、化成方式提出了新的见解。 不足：研究的正板栅合金是铅锑镉，从《铅蓄电池行业准入条件》开始执行起就不允许使用含镉合金。且没有具体的电池设计内容。 研究现状 焦其帅等通过对蓄电池修复店的调查，统计分析了电动自行车用阀控式铅酸蓄电池的主要失效形式主要有3种：负极板硫酸盐化、正极板活性物质脱落和热失控鼓包。负极板硫酸盐化由充电不及时引起；正极板活性物质脱落由大电流放电引起；热失控鼓包由于充电时间过长引起。提出了蓄电池日常使用和专业维护的方法和建议。 不足：维护保养只是事后控制。要做到事前控制，就必须从电池的工艺、设计起开始研究。 研究现状 研究问题 以6-DZM-20为例，适当降低活性物质利用率、降低正负活性物质比例，优化设计电池内部结构、生产工艺等，生产电动自行车用长寿命密封铅酸蓄电池。 研究内容与方法 采用同种板栅，根据涂膏量、加酸量的不同，其它工艺参数不变，制造几种不同极板活性物质利用率、正负活性物质比例的电池各4只为一组，通过100% DOD做加速寿命实验，找出长寿命电池，及其相应的活性物质利用率和正负活性物质比例。 一、设计电池内部结构 1 找出合适的活性物质利用率与正负活性物质比例 研究内容与方法 通过对比实验得出的极板活性物质利用率、正负活性物质比例，电池壳尺寸等数据，设计极群内正负极板数量，单片正极板的容量，极板的尺寸、活性物质重量、极板涂膏量，板栅、隔板尺寸重量，酸量，板间距，隔板压缩比等，绘制装配图、极群图纸、单片板栅图纸等。 一、设计电池内部结构 2 电池设计 研究内容与方法 根据不同含量铅钙合金板栅腐蚀的参考文献，找出最优的板栅合金成分。 二、确定生产工艺 1 板栅合金成分 研究内容与方法 其它工艺不变，比较某几种添加剂的加入量不同的一组（4只）电池寿命间差异，确定添加剂的用法与用量； 二、确定生产工艺 2 复合添加剂 研究内容与方法 其它工艺不变，在中温固化的条件下，对比活性物质与板栅的结合能力、极板游离铅成分、组装成电池后的初容量、寿命等影响，确定固化工艺； 二、确定生产工艺 3 固化工艺 研究内容与方法 其它工艺不变，对比胶体电解液的加入量、不同胶体电解液的凝胶时间、加酸（胶）难度、组装后不同组电池寿命之间的关系，确定胶体电解液的种类、加入量和加入方式。 二、确定生产工艺 4 胶体电解液 研究内容与方法 其它工艺不同，对比不同内化成工艺化成的电池电池初容量、寿命，生产效率等影响，确定内化成工艺。 二、确定生产工艺 5 化成工艺 研究内容与方法 结合其它工序，整合得出生产电动自行车用密封铅酸蓄电池的最优生产工艺。 二、确定生产工艺 6 工艺整合 论文工作基础 本人从07年起开始做蓄电池方面工作，对铅酸蓄电池的生产、品质、技术均有较长时间的体验。对此研究做了一定的知识储备及工作积累。工作所在的公司配备有实验所需仪器设备。 由于要做大量的试验，论文所需时间较长。 敬请各位专家，老师提出宝贵意见! 硕士学位论文开题汇报