现货圣阳蓄电池SP12-38机房铅酸免维护储能应急电源12V38AH参数型号

板栅的概念

在铅酸蓄电池极板内起支撑活性物质的部件，通常为栅状结构，称为板栅。板栅在蓄电池中有三方面的作用，一是板栅支撑活性物质，是活性物质的载体；二是板栅是活性物质的导电体，活性物质储存的电量通过板栅流出和流入，目前实现导电体功能主要是选用铅基合金作为板栅的材料，除此之外也有研究使用非导体材料或非铅基材料，通过表面镀铅制成板栅，如镀铅塑料板栅、镀铅铜板栅等，用于负板栅；三是板栅的腐蚀产物要保护板栅，减少腐蚀，并要降低与活性物质结合的界面电阻。以前板栅与活性物质之间的界面电阻因较多使用铅锑合金并不明显，但随着铅钙合金的大量使用，这个问题表现的比较突出，有时甚至重影响蓄电池的性能，所以减少腐蚀，降低界面电阻应认为是蓄电池板栅作用之一。

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板栅是栅状结构，铸造板栅由边框、筋条(横筋条、竖筋条、斜筋条、加强筋、辅助筋)、极耳、板角(有的不需要)组成；拉网板栅由上下边框、网状筋条、极耳组成。冲孔板栅有上下边框和左右边框，孔的形成是靠模具冲孔成型的。板栅中间的空隙用于涂填活性物质。

板栅使用的环境非常苛刻，首先极板在5%~41%的硫酸中工作，极板活性物质是多务孔的物质，板栅一部分会暴露在酸液中，因此板栅材料要承受硫酸的腐蚀，在硫酸溶液中不能溶解，并且少量的腐蚀产物不会对蓄电池形成毒副作用；在蓄电池充电过程中，正极处于氢化状态，负极处于还原状态，因此板栅材料要具有耐氧化和还原的性能。要达到这方面的要求，选择板栅材料的难度是很大的。

目前，板栅材料主要是铅基合金或塑料镀铅等非铅基材料，常用的铅基合金有铅(Pb-Sb)、铅钙(Pb-Ca)、铅锡(Pb-Sn)等合金，用于正、负板栅；非铅基合金材料有型料镀铅、铜镀铅等，主要用于负板栅。

铅基合金板栅在使用过程中，尽管是有一定耐腐蚀和抗氧化还原的材料，但随着蓄电油长时间使用，充放电的反复进行，板栅还是会发生变化，正板栅逐渐被氧化，产生腐蚀产物，一般腐蚀产物主要是铅的化合物和少量合金成分的化合物，对蓄电池不产生副作用或副作用轻微。铅基合金正板栅的氧化腐蚀到不能支撑活性物质，或不能快速将电量导出和导人的情况下，蓄电池的寿命就终止了。所以，有以根据蓄电池正板栅腐蚀的速度推算蓄电池寿命的说法。负板栅多数情况下处于还原状态，板栅不会发生腐蚀，这也是镀铅板栅能够长斯使用的主要原因。

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在生产过程中，根据铸板机模具尺寸的要求，小板栅往往多片连在一起形成大片，称为工艺大片，这样方便生产、提高效率、降低损耗。等大片化成干燥后，再将小片分开，打磨边框，形成极板产品。为了方便生产，大片板栅要设计工艺极耳、也称假耳。假耳在分板后，重回铸板车间回用。随着电池化成的技术发展，以生极板装电池化成的，生板出来后就直接分板，工艺大片板栅的结构上就不需要再有极板化成的辅助功能。板栅的结构如图2-1、图2-2所示。

图2-1重力浇铸板栅

图2-2拉网板栅

2.2板栅设计

2.2.1 板栅的设计基础

板栅设计要考虑:板栅的耐腐蚀性(指正板栅)、板栅的涂膏量、板栅的工艺性、板栅的强度、板栅结构尺寸等。

板栅设计大多描述为以板栅的腐蚀寿命作为板栅设计的依据。

板栅材料主要是铅(Pb),腐蚀的最终产物是二氧化铅(Pb02)其化学反应式是Pb→Pb+*+4e (2-1) 

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1mol的铅(207.19g)全部反应需要4F=107.21A·h的电量，腐蚀反应式(2-1)的电化学当量是207.19g =1.9326g/A·h 107.21A·h 或517.4A·h/kg (2-2) 从式(2-2)可以看出，如果电能作用于板栅全部用于腐蚀，板栅很快就被腐蚀完了。为什么板栅能使用很长时间呢？这主要是由于板栅与活性物质接触的表面有一层致密的氧化层，如图2-3所示，一般认为成分为Pb0,(x 为1~2),(介于Pb0和Pb02之间)，界面的反应呈固态反应，以非常慢的速率进。这层保护层阻止了板栅进一步被腐蚀。在板栅与活性物质的界面，由于Pb0x的体积氧化层(PbOx) 适性物质(PbO2) 

图2-3 正板栅氧化层对于蓄电池寿命终止的原因，是由于板栅腐蚀导致的情况来说，板栅的筋条越粗，寿命越长。