说明：以下这篇文章写于2003年左右，那时候中国胶体电池还不是很成熟，这个不成熟包括技术的不成熟和市场的不成熟，经过几年的发展，胶体蓄电池在国内得到长足的进步，特别是个别企业产品质量得到很大的提高。成为行业的领头羊。

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 我国胶体蓄电池的现状及前景

近几年来，在国内多种因素的推动下，我国胶体蓄电池的形势逐渐好起来了。胶体蓄电池在西欧、美国和日本等地迅速发展，产品大量涌入我国。国内外经常进行技术交流；沈阳蓄电池厂还引进了德国哈根公司的固定型蓄电池技术；国内的科技人员多年来一直坚持胶体蓄电池的研制工作，并取得了不少进展。现在，反对声消失了，市场上有了国产的胶体蓄电池。在迅速发展的电动自行车产业中，国内的12V/10Ah动力型胶体蓄电池得到了较大量的应用。一批蓄电池厂家已经或正在准备开发胶体蓄电池。

但是，我国胶体蓄电池的研制和开发工作缺乏统一领导，不少非蓄电池界的人参与开发工作。他们技术水平不高，难以改进和提高我国尚未成熟的胶体蓄电池技术，只能重复原有的技术。但其宣传确实名目新颖，都宣传是顶尖发明依次来混淆视听，。所以在很长的时间内，技术进步缓慢。时至今日，从总体上看，我国的胶体蓄电池技术水平和产品性能仍明显落后与世界先进水平。普遍存在的缺点是电池容量低和胶体明显水化，现在，一些过了时的落后技术仍在国内流行，不利于胶体蓄电池的进步。

胶体许多问世已100多年，经历了长足的技术进步。1941年，德国Degussa公司成功开发出气相SiO2，60年代世界上出现了免维护密封电池，此后才产生了以德国阳光公司产品为代表的现代的优良胶体蓄电池。1970年以来，我国主要以硅溶胶为凝胶剂配制胶体电解质（以下简称胶体）。硅溶胶有7种配制方法，各种方法得到的产品质量和性能差别很大。我国用作凝胶剂的硅溶胶是将水玻璃经离子交换法制取的。笔者通过10多年的实践，认识到了这种硅溶胶和气相二氧化硅相比，纯度低、凝胶力弱、易水化；电池性能和寿命也逊色不少。所以在1995年完全放弃硅溶胶，改用德国产气相二氧化硅，获得了胶体蓄电池性能的突破。我们将这一重要的技术进步公布于众，希望能促进我国胶体蓄电池的技术进步。陈红雨先生最新著文称：用气相二氧化硅配制的胶体蓄电池的性能明显地好于硅溶胶，必须走气相二氧化硅配制胶体的方向。希望吧硅溶胶制作胶体作为历史，把精力和资金用在气相二氧化硅上。纵观世界各国著名的蓄电池公司也都是用气相二氧化硅制作胶体蓄电池。可是，有些人抱残守缺，不思进取，坚持使用硅溶胶，甚至把气相二氧化硅说成是谬误。这不是学术观点的差别，而是真理和谬误之争。

几十年来，有些人把胶体的配制堪称是关键技术，将常规铅酸蓄电池原封不动地灌注胶体，制得胶体蓄电池，这种做法现在仍在流行。将胶体灌入开口式起动电池中，大容量通常下降20%上。电池采用Pb-Sb合金板栅，充电电压高（相对于胶体蓄电池），充电时析气量大，破坏了凝胶体，使胶体严重水化，电池仍有渗漏酸液之险。这样的胶体蓄电池是难以实际应用的。

诚然，胶体的质量和灌装工艺对电池的质量有重要的影响，而电池的设计、制造工艺和应用条件（尤其是充放电工艺）都制约着胶体蓄电池的性能。胶体的特性必须和电池的结构及使用条件相互适用。密封电池的结构和使用条件有利于胶体的稳定，胶体的特性使密封电池的性能更加完美。现代优良的胶体蓄电池都是免维护密封电池。今天用常规开口式电池制备胶体蓄电池已经是过了时的落后技术了。用吸附式密封电池（AGM电池）半成品不经改动制成胶体蓄电池也是近来颇有争议的问题。

几年来，我国电动自行车都采用AGM电池，它不适应深放电循环使用，寿命试验不到200循环，使用寿命为3-6个月。我们在市场需求的引导下，将12V/10Ah的AGM电池半成品灌注胶体，得到金辉牌动力型胶体蓄电池。因电解质量多，耗水速度减慢和胶体对电池的性能影响等，使这种电池容量增大，循环寿命达450次以上。南京天地公司生产的大陆鸽电动自行车使用了金辉牌胶体蓄电池，充电一次后行驶距离显著延长，保质期由原来的6个月增加到18个月，有力地推动力我国电动自行车行业的发展。笔者曾写过“胶体蓄电池适用于电动车辆”和“再谈胶体蓄电池适用于电动车辆”两文论述此事。一时间，金辉胶体蓄电池名声大振，2001年底，在江苏等地的几次订货会上，出现了非胶体蓄电池莫属的局面，南京震寰金辉公司的胶体蓄电池和胶体供不应求，但是，这种“不伦不类”的电池在制作和性能上存在不少问题。因采用AGM隔板、紧装配，灌装胶体时需高速搅拌并多次抽真空才能灌满电池，操作麻烦，效率低。玻纤隔板细小的孔径对胶体有过滤作用，电池极群上部凝胶完好，内部却基本上是酸液，仍有漏液隐患。这种电池结构仍属贫液式的，热容量小。采用通常的充电器，电压偏高浮充电流下不来。当电池采用低锑合金板栅，遇到夏天气温较高、某单格过紧或胶体灌装不透不均匀时会出现容量早衰，热失控和鼓肚现象，电池寿命大为缩短，这种动力型胶体蓄电池的应用遇得了很大的困难，必须进行改进。我们采取的办法是1、放弃AGM隔板，新隔板的筋条或波纹，以利于灌装胶体。2、改紧装配为较松转配，增多电解质，提高电池容量和寿命；增大热容量，防止热失控。3、改变胶体配方，消除胶液分离，提高凝胶稳定性。目前改进工作已初见成效。可望不久便能生产出令人满意的金辉牌动力型胶体蓄电池。同时应该指出，胶体蓄电池的充电方法不同与常规铅酸蓄电池和AGM电池。开发出胶体蓄电池专用充电器将会大幅度延长其使用寿命，是非常必要的。

胶体灌装、凝胶稳定性和确保电池容量是胶体蓄电池的三项关键技术。德国阳光公司的胶体粘度很低，用常压自然法灌装电池。即使大型电池也像灌注稀硫酸一样灌满电池。胶体在电池充分凝胶，在极群内外上下都呈均匀的糊状凝胶，咋电池整个寿命期间，完全没有液化现象这是我国的胶体蓄电池很难做到的。所以阳光公司的技术是世界最先进的，其Dryfit系列胶体蓄电池安全可靠，寿命长，是世界上最优良的胶体蓄电池。但是，阳光公司的胶体蓄电池的比能量和大电流放电不及AGM电池。另外，阳光公司的极板化成工艺复杂，生产周期长，有的品种电池需经10次充放电循环才出厂，降低了生产效率，增大了产品成本，不利于大规模的产品开发和市场竞争。现在，我们已完全掌握了前两项技术，在使用中取得了同样效果。同时，我们的胶体蓄电池通过大量的试验，在比能量和大电流放电方面都取得了长足的进步。这是我们对胶体蓄电池的研制开发做出的独到的贡献。

研制工作是大量复杂的。下面举例说明：

现在国内电信用固定型电池市场需求量大，但使用的AGM电池的性能和寿命却不如人意。阳光公司此类DryfitA-600系列胶体蓄电池性能优良，安全可靠，使用寿命15-18年，但是价格昂贵，很难在我国大量使用。

2001年秋，我们参照了DryfitA-600电池制作的基本技术和产品性能，试制阀控型密封胶体蓄电池。A-600是管式电池，其铅管是压铸的，我们暂时不具备这种条件，就用国内流行的涂膏式电池。隔板选用阿莫希尔公司生产的，胶体蓄电池专用的微孔PVC-SiO2隔板，胶体用常压自然灌注。我们将试制的2V/200Ah金辉牌胶体蓄电池和同规格Dryfit A-600电池各一只串联在一个自动控制的充电机上，并放在同一水浴中，测试容量和寿命，除低温试验外，水浴温度在20-25℃之间。我们参照美国起动型电池快速寿命检测方法，用50A充电6min，50A放电4min组成一个循环，每1000个循环后测电池容量（10小时率放电时间）。试验结果表明，涂膏式的金辉牌胶体蓄电池的各种放电的容量、比能力和低温能量都略高于A-600电池是可以理解的。但是当循环寿命试验到12000次时，A-600电池容量降至79%，寿命终止，而金辉牌胶体蓄电池的容量还有88%这是出乎意料的。试验结束后解剖两只电池，两者的凝胶都充满电池，分布均匀，凝胶稳定，无任何水化迹象。这说明我们胶体的稳定性达到了一个公司产品的性能。

不少人曾经认为，胶体蓄电池内阻大，大电流放电性能差不适宜用作起动电池。吴寿松先生指出：“如果根据胶体特点来改进胶体蓄电池设计，则使胶体蓄电池在容量、起动等主要指标上超过液态的同规格蓄电池完全是可能的。几年以来，我们将常规启动用电池稍加改进，所得的胶体蓄电池的起动性能显著超过常规电池。由此可见，今天的胶体蓄电池在性能上和可以开发的品种上已没有明显的限制。而且胶体蓄电池除了在生产成本和价格上无法超越常规电池和AGM电池外，其他各项性能都不逊色，而且胶体蓄电池的防漏液和酸液分层、消除热失控和长寿命等优良的综合性能是其他铅酸蓄电池无法比拟的，它是最安全可靠的铅酸蓄电池。在严格控制环境污染或充分保证电池可靠性的场合下，常规铅酸蓄电池和AGM电池是不能使用的，只能用胶体蓄电池。