3.3 超級(jí)電池
超級(jí)電池是一種鉛酸電池和超級(jí)電容器通過(guò)內(nèi)并聯(lián)構(gòu)成的新型儲(chǔ)能裝置。由日本古河株式會(huì)社和美國(guó)EASTPENN公司研制，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，最大單體電池2V1000Ah，是應(yīng)用于風(fēng)能太陽(yáng)能發(fā)電的儲(chǔ)能電池。超級(jí)電池和VRLA電池相比，價(jià)格較低，充放電倍率高，使用壽命是閥控式電池的2～3倍，用于可再生能源的儲(chǔ)能更有優(yōu)勢(shì)。用于混合動(dòng)力汽車時(shí)，在車輛加速和再生制動(dòng)時(shí)能迅速傳遞和吸收電量，充放電倍率高，價(jià)格比燃油低70%。和國(guó)外先進(jìn)水平和市場(chǎng)化程度相比，國(guó)內(nèi)企業(yè)還存在一定差距，像江蘇華富、天津藍(lán)天電源公司等企業(yè)也在嘗試進(jìn)行相關(guān)研發(fā)和示范項(xiàng)目。華南師大與株冶集團(tuán)開(kāi)發(fā)的應(yīng)用Pb@C復(fù)合材料制備負(fù)極極板制成的超級(jí)電池充電接受能力比普通電池高57.0%；5C放電容量比普通電池提高54.9%；HRPSoC累計(jì)循環(huán)30148次，比普通電池提高283%。經(jīng)HRPSoC循環(huán)后常規(guī)電池負(fù)極活性物質(zhì)明顯硫酸鹽化，而超級(jí)電池負(fù)極活性物質(zhì)仍然保持較好的活性狀態(tài)。
3.4 鉛炭電池
ALABC引導(dǎo)的最新鉛炭電池技術(shù)是在負(fù)極活性物質(zhì)中添加特殊的炭材料，其具有優(yōu)異的HRPSoC循環(huán)壽命，更易產(chǎn)業(yè)化。鉛炭電池可廣泛用于需要快速能量回收、長(zhǎng)期欠充等常規(guī)電池?zé)o法應(yīng)用的領(lǐng)域，尤其是儲(chǔ)能領(lǐng)域。南都電源公司開(kāi)發(fā)的鉛炭電池能夠有效抑制負(fù)極硫酸鹽化，大幅提升電池的高倍率充放電性能和部分荷電態(tài)下的循環(huán)壽命。2013年3月被列入國(guó)際鉛酸電池先進(jìn)聯(lián)合會(huì)（ALABC）資助項(xiàng)目。采用的核心專利技術(shù)有：特殊的炭表面官能團(tuán)改性技術(shù)；制備超高比表面、高電容活性的超級(jí)活性炭SAC材料；專利的復(fù)合電容電池配方；獨(dú)特的預(yù)分散技術(shù)以及12項(xiàng)專利技術(shù)，8項(xiàng)發(fā)明專利（圖5）。
圖5 南都電源公司的鉛炭電源
中國(guó)鉛酸蓄電池產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)技術(shù)水平和環(huán)境治理方面，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有比較大差距。美國(guó)鉛酸蓄電池行業(yè)的產(chǎn)能和中國(guó)的相當(dāng)，但是只有幾十家企業(yè)；鉛蓄電池的用鉛量占全國(guó)用量的95%以上，但是鉛排放量?jī)H占總排放量的1.5%，并且在2008年美國(guó)政府已經(jīng)將鉛蓄電池生產(chǎn)從主要鉛污染源中排除了。未來(lái)，除了來(lái)自政府大力整治環(huán)境，對(duì)鉛酸電池企業(yè)提出的嚴(yán)格準(zhǔn)入要求外，國(guó)內(nèi)鉛酸蓄電池行業(yè)還將面臨著諸多的來(lái)自外部的挑戰(zhàn)，比如鑒于勞動(dòng)力成本上升等綜合因素，全球鉛酸電池產(chǎn)能逐步轉(zhuǎn)移至東南亞等國(guó)家；出口型企業(yè)面臨匯率上升的壓力；國(guó)內(nèi)企業(yè)價(jià)格戰(zhàn)依然激烈等影響。冬天過(guò)去了，春天還會(huì)遠(yuǎn)嗎？我們應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)清當(dāng)前的形勢(shì)，共同迎接鉛酸電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的更美好的明天。
