来。
朱祁钰有个规定,大明科技院各大研发部门,上报科研成果的前提是,必须要做出能够量产的成品。
因此,化工部汇报制作出铅酸电池,说明技术已经成熟。
由于化工部的研发实验室不在京师,所以朱祁钰不能亲身前往,便让工程师亲自送入宫中。
三天后,如约而至。
第一代铅酸电池体积很大,整体呈方盒子形状,本来就是应用于家庭储能电站。
朱祁钰环绕一周,认真打量着眼前之物,随后询问道:“这是多少伏的?”
“禀君父,这一块铅酸电池,是48伏的。”
朱祁钰点点头:“也就是说,里面一共有24块电极板,对吗?”
“是的。”
“来,你说说,具体的制作过程。”
......
那名化工部的工程师,名叫雷泽涛,他是电池研发的主要负责人。
“我们的一切研发理论,都是由君父提供的,所以基本常识,我就不必班门弄斧。”
“铅酸电池的核心材料有两个,分别是电极板和铅膏。”
“电极板的主要制作材料为铅钙合金,使用高纯度铅(≥99.9%),熔铸成铅锭,再磨成铅粉,往里面添加一定剂量的钙增强耐腐蚀性。”
朱祁钰点点头,他继续问道:“那你们是如何区分正负极栅板的?”
雷泽涛回答道:“正极栅板采用二氧化铅为原材料,厚度更厚,且网格结构更密集(约50%-55%)。”
“而负极栅板使用海绵状铅,加入膨胀剂,厚度较薄,网格稀疏,便于电解液渗透(约60%-65%)。”
“同时,两者的铅膏密度也不一样。正极栅板是每平方厘米涂抹4.3-4.5克铅膏,负极栅板是每平方厘米涂抹4.1-4.3克铅膏。”
“在固化过程中,两者工艺同样有所区别,正极栅板需要在高温高湿的环境下,让铅膏固化,负极栅板则是在中温中湿的环境下固化。”
朱祁钰对雷泽天的回答大加赞赏,具备了一流的逻辑水平,能看得出来真材实料。
“那,铅膏如何制作呢?”
“铅膏的配方主要是铅粉、氧化铅,以及少量硫酸、蒸馏水和粘黏剂。”
接下来,便是将正负极栅板进行组装,正极板和负极板交错排列,每块电极板之间都要加入绝缘材料,极板→隔板→极板交替堆叠,确保间距一致,以此隔离保护防止短路。
将四个正极和四个负极,分别加热焊接固定。
这样,一个最小单元的电芯就制作完成了。
一单元格的标称电压是2V,12V的铅酸电池就需要6块,24V需要12块,48V需要24块.......以此类推。
接着把所有电芯放置在塑料制成的电池仓里,电芯之间利用弧形铅片使用串联的方式焊接相连,再焊接上两个电极柱。
为了区分正负极,在极柱外表涂抹上颜料,红色为正极,蓝色为负极,极柱的粗细也不一样。
最后,便是将电解液注入进去。