2024年3月24日发(作者：)

目前，电动自行车和电动摩托车所用的电池，最主要产品有2种：12V-10Ah、

12V-20Ah。电动车用蓄电池极板并非普通密封电池所用的极板所能胜任，而是要求采用

特殊的配方，特别的极板制造工艺，并经200次以上的100%DOS放电证明性能高、寿命

持久的极板方适宜来制造电动车蓄电池。市场上电动车的铅酸电池普遍出现容量早衰和循

环寿命短的问题。早衰主要表现为在每次的充放电循环后，容量均有明显的下降趋势，轻

者每循环一次容量下降达1 %，严重的可达5 %。电池在使用中有阻挡层形成、钝化、硫

酸盐化、充电接受率差，这几种中的一种或其中的多种共同作用，都会导致酸电池早衰的，

是电动车电池早衰循环寿命短主要原因。

一、早衰的一些原因

1、阻挡层的形成

电池长期工作在深循环充放电环境中，如果板栅合金与活性物质的结合做得不够好，

每次循环活性物质的膨胀收缩后，会使板栅与活性物质的结合面在浮充电的时候形成一种

腐蚀层，这种腐蚀层随着使用合金成分的不同，形成的可以是导体或不良导体。如果是不

良导体的话，就会使蓄电池的充放电性能快速恶化，产生容量早衰。对于导电良好的腐蚀

层，由于板栅、活性物质结合得不够好，也会在每次放电时腐蚀层面产生PbSO4在充电

时氧化为PbO2，多次循环后使这个结合面的结合力降低，硫酸盐化层越来越厚，最终使

蓄电池的充放电性能恶化，产生容量早衰。为了抑制阻挡层的产生，大多生产厂板栅合金

采用含Sb1~1.5%含Cd1.5~2.0%%的Pb-Sb-Cd合金制造正板栅，但金属镉是对人体危

害极大的金属，而且合金中含有Sb对电池的保水能力和自放电也有不良影响。我们采用

无镉Pb-Ca-Sn-Al

合金用于正板栅，通过产生合金腐蚀层，在生产极板的时候控制好铅膏的视密度、滚

板压力、固化温度、化成电流，增加极板中的α-PbO2含量。采取紧装配工艺，电解液中

添加能

在板栅和活性物质之间产生良好导体的盐类。

2、钝化

钝化在正极上主要表现为，深放电后的浮充电压过低或过充电大于120 %多次循环后

会使阻挡层的厚度增加，使阻挡层的电阻增加，最终出现恒压充电电流小，恒流充电端电

压上升快，正常情况下不能完全充电。放电时端电压下降快，使放电容量远低于设计容量

值，出现容量早衰。钝化主要出现在负极上，负极板在放电时进行的是阳极溶解过程，在

放电氧化过程中铅表面Pb2+离子以溶解扩散方式进入溶液与HSO4-离子反应，在电极表

面溶液中形成一定饱和度的PbSO4，当PbSO4的饱和度超过一定溶度积时，就会在极板

表面的扩散层内沉淀出PbSO4结晶。特别是在低温的时候，酸液的活度和硫酸铅溶解度

均降低，这样就提高了放电时电极表面溶液中的PbSO4过饱和度，使极板表面扩散层过

快地沉淀出PbSO4结晶，降低了反应表面积，缩短了放电时间，出现容量早衰。出现钝

化与电池内酸液的浓度有关，提高酸液浓度的同时也使正、负极板更容易产生钝化。避免

负极的钝化，需要适当降低酸液密度，提高硫酸钡的含量、添加适量的木素等添加剂。正

极板控制好充电工艺，可有效地降低或避免出现钝化。

3、硫酸盐化

电动车电池在使用中，出现过放电或放电后充电不及时，就会使硫酸铅生成重结晶，

重结晶后的硫酸铅致密、粗大，如果不过充电则较难完全还原。这种未完全还原的硫酸铅

结晶会使放电容量下降，使蓄电池更容易过放电，从而产生更多更致密、更粗大的重结晶，