天能集团的技术总监侯国友致辞

　　2016年9月9日上午,2016首届中国国际铅酸蓄电池技术交流会在四川召开。天能集团的技术总监侯国友致辞，内容如下。

　　各位同行、各位专家、大家下午好，作为铅酸蓄电池这几年的发展，在行业内以及公众的认识，都把铅酸蓄电池当作污染的产品来讲，那怎么样把我们的铅酸蓄电池做得更绿色、做得更节能减排，其实是我们这个行业内所有同行的努力。

　　今天上午我们很多专家讲这个电池的时候，无形中讲到电池很多寿命的问题。电池寿命的问题，更多应该关注一个问题，叫TTC（音）就是讲总容量，其实在电池生命周期内的累计容量，我们可以看一个分析。这个是我们天能的远景，我们希望能够成为全球领先的绿色能源解决方案商，下面我们做一个分析。中国目前在世界第一代的排放口，面临碳的排放压力，从二氧化碳占总排放量的16%，那在电池行业怎么和二氧化碳排放量结合在一起。我们有两个分析，我们从电池的电量和电池的容量来分析，根据我们的一个统计，每节约一度电，可以减少二氧化碳的排放量。我们把电池的寿命提高600次，你可以减少的一半的电池的生产周期。就是每一年减少240万的二氧化碳的排放量，我们从我们的客户角度来说，一个客户用电池一年半或者两年时间，通过寿命可以用到两年或者到三年，这样他买电池的数量就会减少，这是从客户的费用角度来讲。

　　第二种我们从去年开始，我们针对司法做了一个市场的调研，针对客户关注产品的性能方面我们做一个调研，这个图上面表示的不太明显。这是一个雷达图，我们总共是调查了200万的调查问卷，从电池的几个性能方面，电池的寿命、外观、储能能量，最后得出的结果，对电池的寿命的关注度是9.4，用户关注度排在第一位的。所以我们把寿命作为电池研发的重要方向上，所以今天带来的题目是对电池寿命的一些分享。

　　在寿命周期里面，我们分为五个阶段。这可以说我们在这个铅酸蓄电池行业里面，目前电池容量衰减的几个因素，还有几个其他的因素，在这五个方面。那从这五个方面来讲，我们在电池寿命的研究方面，一个是核心工艺的研究，第二个是正极的研究，第三是产品结构等等。

　　第一个核心工艺的研究，我们用一个质量树来看，一个是他的焊接性能，一个是环境、一个是健康、还有铸造性、还有耐腐蚀性等八种影响因素，我们选择这个板栅材料的主要方向。在目前国内和国外，这个大家可以看一下。这个我们研究锡含量和钙含量不同的时候，对他的影响。这个是我们另外一个他的蠕变性能，大家看结果，一个是锡含量的，随着锡含量的变化，同时他的抗蠕变性也得到了改善。特别是锡含量较高的。这个是鈣含量，耐腐蚀性变差，机械性能也变差。

　　这个是我们在钙含量相同的时候，就是我们把锡和钙的比例的研究。比如说当这个锡钙含量大于9的时候，耐腐蚀性较高，这个是我们看的这个6个样品，这几个值是我们和同行业的R值的范围基本在这个数内，我们对这六个样做的一个分析。

　　那么这个字比较小，1号和2号，我看一下，1号和2号，这是我们六个不同的样品经过分析得出的结论，1号和2号合金比较粗大，第三合金不规则，后面的话，我们再拿合金的样品可以看到放大的一些结构，我们可以看看。

　　那么这个是我们对于绿色合金性能的研究，我们取了两个样品，一个是D1，S1的合金是添加了ABC三种元素。这是试验方法，那我们看后面的结构。我们可以看到D1和S1的明显区别。我们可以看到两种不同的样品，在这个图上，大家看的比较清晰一点。D1是代表上面，D1经过腐蚀完了之后，是呈现锯齿状，所以这两个来讲，我们觉得他们两个腐蚀的方式不是太一样的。D1传统的合金，腐蚀深度比较强，S1只是在表面腐蚀，大家都知道如果这种腐蚀方式的变化决定了电池使用周期的情况和最后发挥的结果。

　　这是我们做的腐蚀速度图，俯视速度，D1是342毫克，S1是367，算我们的腐蚀速率，我们会发现一个问题，有些时候我们会拿同样的不同的样，D样和S样，一个是传统的合金，一个是加了绿色合金，他的腐蚀速率是一样的，得出来的失重的重量是一样，但是电池在整个循环周期内，这个表象是不一样的。传统的合金腐蚀完了之后，里面就腐蚀没有了，但是我们发现我们的加了元素合金，他里面的金条还是比较完整的，这是我们的一个比较。

　　在这里面我们更多讲的是他的析氧的问题，这个图表大家看一下，我们在研究过程中做出的一些分析。这个是通过循环法对电池合金做一个分析，在这里面我们可以看到A1和A2，这两个不同的反馈，红色的值是比较低的，A2当电流比较少，在这个整个的合金，他的析氧电流比较少。所以刚才说的，不同的合金，每一种合金的用法他的比例加在一起，他有比例的研究、和工艺的研究都是加在一起的，他得出的结果也有不同的地方。

　　所以我们看对这四个不同工艺的研究，1号他的温度是562，2号他的温度是526，温降是340等等，这个工艺，我只想告诉大家，及时你拿到同样的合金你也要不同的工艺去研究。这里面有一个研究，在这里面可以去看一下，我们4号的合金温降是400度，我们从趋势上，理论是存在的。所以要找到适合自己的工艺，这是告诉大家，我们在研究过程中的研究过程。

　　我们看一下，在这里面板栅的腐蚀情况，通过这个图可以看到，这个比较粗壮的，板栅有少量的腐蚀。这个也就是说，同样的合金以不同的工艺做出来的产品是不一样的，就是刚才包括我们一些同行也在提出一些担心，我们用这种合金以后，这种合金的腐蚀效果怎么样，大家做工艺、做研发的，要针对自己的装备、工艺做一些不同的改变，才能得出更好的结果。绿色合金主要有四个特点，这是我们对于现在合金经过分析以后，然后我们经过研究以后，我们和目前的合金的一个特点。

　　这个是我们做了产品以后，然后做的一些比较。这个第一个图和第二个图、第三个图大家可以看到，第三个图是传统的板栅，下面的这一个是我们采用的绿色合金以后，所有的板栅的结构比较完整。这个我们说下面我们讲一讲正极添加剂的研究进展。这个我也不详细讲，大家都是专家。这是我们加的一个亚氧化钛，那么这个比例是我们研究的比例。特别是加入了8%之后的亚氧化钛之后，导致失水，这是我们一个电路的测试，在这里面，我们是一个2%和8%的比例增加了之后，具体的大家看一下，我就不介绍了。

　　这是我们测试的结果，一个是电极的容量提高，当一个亚氧化钛加了之后，容量的提高。通过我们的分析，我们认为添加2%的亚氧化钛，寿命提升，加了8%的亚氧化钛，寿命降低。这是我们作为亚氧化钛，通过我们的实现得出结论。加入了亚氧化钛，可以提高极板的活性，容量有提升，所以在比例之间，我们同2%到8%，我们做了一定的分析。这个是我们对隔板方面的研究，这是隔板的几个性能，我就不一一介绍了，大家看一看。然后我们的传统电池、我们二次电池做比较。这跟我们行业的有些认识不一样，没有做试验之前，我也认为这个值不对，但是从我们的值的比较来看，这个保持率还是比较低的。所以循环寿命这一块，我们做一下比较，基本上最低的时候，通过这几个比较，其实对电池寿命的因素，隔板的装备压力不是越大越好，也不是越小越好，不同使用的环境、不同使用的方式，装备压力有要合理的电池去匹配。所以在这上面来讲，我们的装备不一样的。

　　这个是我们看一下，他的一个压力值，通过这个分析之后，我们可以看到影响隔板压力因素，随着隔板饱和度，然后下降，这个来讲，我们在隔板在不同吸酸的压力下的不同变化。在这里面，如何减少隔板的压力，这个公式大家可以去看看，去计算一下，然后怎么样得出最佳的值。

　　这个是调整隔板的配方和工艺的压缩性能，这些曲线都是我们在实际过程中研究结果，这个结论提高隔板的压力，有助于延长电池的寿命。大家很多时候，可能更多地关注电池在装备的时候，你的装备压力是多少，所以我们要更多地关注电池经过充电之后，你内配的压力是多少，片面追求隔板的压力，有可能会导致其他性能的下降，从而降低电池的综合性。

　　我们曾经做过干态（音）的一个比较，我们发现在达到一个极值的时候，不同的隔板有不同的性能。如何生产4BS铅膏，就是合理的氧化、合理的添加剂、合适的工艺。我们说合理的氧化，我们希望在铅层里面，有小于20%的二氧化铅。这个是我们分了几个方面，分了五个方面对相关的研究。这个是我们不同的工艺影响的研究，我们可以看一下ABCD，现在来讲，大家对这个工艺，行业是有认识的。就是低温和高温，那么我们我讲的是针对我们的设备研究的成果，比方说我们在65度、85度、80度、90度做的结果。我们通过分析以后，我们得出的结论来看，他的里面的组成，还有3BS、4BS，65度和80度温度，80度温度是和我们输出的理论是吻合的，90度生产的4BS比我们的80度的量有增加，但是不建议用这个。同时要注意，探测点的温度一定要测，我们这里面讲的这个温度不是指你在设备上显示的温度，而是要测的真实的温度。我们对ABCD做了一个分析，这里面当温度在80度以上，4BS反应比较缓慢，但是90度以上、80度以上不温度我们不建议去使用。

　　我们在这里面，一个是把前面的工艺固定了，设定在80度，相对湿度98，然后一号、二号、三号，我们取的位置不一样的，1号靠近风口，2号是中间位置，3号是靠边上，同样的工艺下，我们的3BS、4BS有很大的区别。所以在这个里面，在固化工艺里面，我们研究比较多的，我们把不同的方案做一些研究，在做研究的时候，大家对固化相对比较多的。我们现在的国内的固化所表现出来的相对湿度的值，大家一定要去了解。过去的时候，我们要求所有的固化的湿度要90%多，有些要求要达到100%，但是真实的相对湿度是多少，我们需要去研究。然后有一个结论，就是在控制固化的状况下，不建议大家用高温的固化工艺。我们现在来讲基本用的高温的固化，如果你是固化在现有的状态下，不建议用高温的工艺，因为你的湿度没办法保证的。

　　这个是我们对于4B6的铅膏的放大的分析，大家看一下。我们可以看一下，在这里面，这是添加剂以后，对铅膏的影响。这里面是刚才我讲的添加剂对于4BS的一些影响。这是我们的一些扫描分析，这是我们做完以后的东西。

　　产品应用来讲，目前来讲我们研究的成果是电动汽车的一个循环数据的对比图。我们在我们的长寿命电池系列进行的一些应用，我们会在今年的10月份我们会推出另外一个高端的新的产品系列，是对于我们长寿命电池的研究成果。真正的应用要靠大家在实际应用中做一些研究、做一些细化，看看到底到底结果怎么样，我介绍到这里，谢谢大家。