Die Energiedichte von Bleizellen konnte auf zwei grundsaetzlich unterschiedlichen Wegen auf ueber 50 Wh5/kg Zellgewicht angehoben werden: einmal mittels Elektrolytdurchstroemung der aktiven Massen, zum anderen durch ein auf Minimierung der Saeuretransport- und elektronischen Ableitwege sowie Optimierung der Volumen/Oberflaechen-Verhaeltnisse basierendes Konstruktionsprinzip mit schachbrettfoermiger Elektrodenanordnung. Diese Zelle zeichnet sich auch durch besonders gute Belastbarkeit bei hoeheren Entladestroemen aus, bei 1-stdg. Entladung hat sie gegenueber der MAN-Bus-Zelle etwa die doppelte Energiedichte. Einbeziehung weiterer flankierender Massnahmen laesst fuer das Bleisystem maximal 60 Wh5/kg Zellgewicht moeglich erscheinen. Zur Lebensdauer der positiven Elektrode wurde der antimonfreie Effekt in Form einer Modellvorstellung geklaert, wodurch die Verwendung lebensdauerbeguenstigender, korrosionsstabiler antimonfreier Gitter auch fuer ausgesprochenen Zyklenbetrieb moeglich erscheint. Hypothesen fuer Wirkungs- und Alterungsmechanismus der Spreizmittel in der negativen Elektrode wurden entwickelt und daraus das Expanderdepot und das Verfahren der Nachspreizung abgeleitet, welches bereits in einer MAN-Bus-Batterie in einem Praxistest angewendet wird. Bezueglich der Batterieperipherie entstand, ausgehend vom Knallgasrekombinator, das Prinzip des gasdichten ESF-Zelle.
Entwicklung einer Bleibatterie mit hoher Energie- und Leistungsdichte
Development of lead acid batteries with improved energy and power density
1980
220 Seiten
Report
Deutsch
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