铅酸蓄电池现状分析

第一节 全球铅酸蓄电池状况分析

一、中国的铅酸蓄电池现状

中国是全球铅酸蓄电池的产销大国，2003全年产量达6亿只，销售额达100亿人民币。

铅酸蓄电池作为稳定电源和主要的直流电源，与我们的社会生活息息相关。普遍应用于汽车、通讯、广电、IT、电力、铁路、航空、港口、军事、金融、能源等领域，需求广泛，用量巨大。但是，现行各类铅酸蓄电池产品，无论是国产还是进口，通常在1—2年内就易产生充电困难、容量降低等现象，过早失效报废，无法使用。这一直是困扰我们的世界性难题。

铅蓄电池电极板的使用寿命，在设计上，一般为10年，而实际铅蓄电池的使用寿命只有1—2年。铅蓄电池劣化的主要原因是电极板上覆盖的硫酸铅沉积物堆积造成电路阻塞而必需更换。2003年，国内报废的铅酸电池达1亿多只，一般的中小城市即达数万只以上，大中型城市则达几十万乃至数百万只。铅酸蓄电池的过早报废不仅严重浪费能源，而且严重污染环境。国家规定各地废旧电池不得外运，只能自行消化处理。

因此，铅酸蓄电池的日常保养和维护，废旧电池的回收和再利用，已成为各级政府及各企事业单位的关注热点。

二、发达国家的铅酸蓄电池状况

在美国，欧洲、日本等发达国家，铅酸蓄电池的使用范围非常广泛。2003年全球年销售额为198亿美元，美国年产量达70亿美元，占全球产量的1/3。

在发达国家，对铅酸蓄电池的生产、销售、使用、日常维护和保养、废旧电池复原技术处理、废旧电池的回收再利用等，都有一套极其严格和规范的管理体系并形成产业化。

在美国，仅铅酸蓄电池的日常保养和维护及废旧电池的复原处理和回收利用的从业人员即达数十万之众，年创效益达千亿美元之巨。

在日本，铅酸蓄电池的从业人员达10余万，年创效益达数百亿美元。

第二节 我国铅酸蓄电池的使用现状分析

一、铅酸蓄电池的用量巨大：

铅酸蓄电池历史悠久，性能稳定，占据了二次电池市场的75%。它作为稳定电源和主要的直流电源，普遍应用于通讯（电信、移动、联通、网通、铁通、军事通信等单位的机房、基站上）、汽车、电瓶车、广电、IT、电力、铁路、航空、港口、军事、金融、能源等领域，需求广泛，用量巨大。

二、电池过早硫化影响企业效益

现行各类铅酸蓄电池产品，无论是国产还是进口，通常在使用期限内就易产生充电困难、容量降低等现象，过早失效报废，无法使用。这一直是困扰我们的世界性难题。正常使用的铅酸蓄电池，在放电时形成硫酸铅结晶，在充电时能够较容易地还原为铅。如果电池的使用和维护不善，例如长期放置不用或经常充电不足、过量放电等等，负极上就会逐渐形成一种粗大坚硬的硫酸铅结晶。这种硫酸铅结晶，在常规的充电方式下很难分解。这种现象被称为"不可逆硫酸盐化"。它引起蓄电池的内阻增大、容量下降，其形成的主要原因是硫酸铅的重结晶现象，导致粗大结晶形成后，溶解度减小，进而无法分解。

三、现代通信行业电池举足轻重

由于电力原因，每年都会正常停电、事故停电、检修停电、枯水季节停电等等。因这几种原因停电的时间都较长，所以电池组容量在70%以下的，都会在送电以前就造成了通信中断。这样一来，既造成大量的话费损失，增加用户投诉、还会丢失客户、降低公司信誉。又大量增加了人力、车辆、燃油等维护成本，给网络维护带来很大的工作量，还会成为网络维护的故障隐患。

所有这些损失和浪费，都是电池原因造成的。公司每年还要从紧张的维护经费中，抽出大量的资金更换这些废旧电池，给企业带来很大压力。
 

四、控制黑色污染

2003年10月，国家环保总局、国家发改委、建设部、科技部、商务部联合发布《废电池污染防治技术政策》，对铅酸蓄电池生产、使用、运输、储存、报废、再生等做出了明确规定。文件规定“支持、鼓励应用新技术、新工艺处理、治理废旧铅酸蓄电池，以减少对环境的污染。”

第三节 铅酸蓄电池技术的现状分析

随着环境保护意识的加强，电动自行车数量有了迅猛的增加。但由于受铅酸蓄电池容量的局限及其使用寿命的原因，限制了这一环保产品的发展。因此，如何改进现有的铅酸蓄电池，延长其使用寿命，成了有关方面研究的一个热点。国内外均有大量文献报道。

从2000年以后发表的专利数量来看，美国、日本、中国较多，而日本以86件高居首位。
 

美国最新公开或授权的10件铅酸蓄电池专利
 

日本最新公开的10件铅酸蓄电池专利

 

而从标准方面来说，国外目前虽无有关“电动自行车用阀控式铅酸蓄电池”的专指性标准，但有关于车辆用蓄电池的国家或行业标准可供借用。如：美国机动车工程师学会制定的SAEJ537-2000标准：“Storage，Betteries”，日本工业标准JISC8702-1998：“小型电动车用铅酸蓄电池”等，均可作为评判电动自行车用铅酸蓄电池产品时参考。

国内上海市在1997年在全国率先制定了地方标准DB31/202-1997：“电力助动车专用蓄电池”后，国家机械工业联合会在参考了日本行业标准SBAS8002-1996“小型电动车用铅酸蓄电池”和JISC8702-1998“小型阀控密封铅酸蓄电池”的基础上于2001年也制定了相应的行业标准JB/T10262-2001：“电动助力车用密封铅酸蓄电池”，作为电动自行车用蓄电池产品的技术性能的规范。为电动自行车用蓄电池产业的发展提供了有益的保障。