近年来，跟着环境污染日益加重，各国越来越注重清洁动力、可再生动力的开展，储能作为进步可再生动力安稳性的重要技能支撑，也迎来了长足的开展。现在业界最为看好铅炭电池、液流电池和锂电池三种储能技能用电池，但液流电池本钱较高，且技能成熟度远不及别的两种电池技能，而锂离子电池在单体电池一致性方面存在一些问题，因而，有业内人士以为，铅炭电池有或许成为最为可行的储能技能。
铅炭电池是一种由传统铅酸蓄电池演化而来的电池，它成功地将铅酸蓄电池和超级电容器合二为一，在发挥超级电容器短时刻大容量充电特色的一起，也坚持了铅蓄电池高比能量的优势。除了杰出的充放电功能和较长的运用寿数，铅炭电池还在循环寿数、性价比、安全性、低温功能、出产及收回工艺方面都具有显着优势。
铅炭电池打败锂电池、液流电池等其他储能电池的首要原因，是其低价的度电本钱。大多数储能技能以每千瓦或每千瓦时计算出的本钱太高，阻挠了其在储能范畴的广泛运用。虽然传统铅酸电池价格较低，但因较短的循环寿数，在储能体系中其度电本钱也不具有优势；锂离子电池虽然单体能够完成几千次的循环寿数，但因单体容量小、很多单体成组后的电池组循环寿数大幅缩短，其储能体系中其度电本钱仍然较高。而铅炭电池的度电本钱可低至0.5元/kWh，在规模化出产的基础上，FCP铅炭电池乃至有望将度电本钱降至0.4元以下。
我国的储能商场现在还处于初级开展阶段，铅炭电池凭仗其优异的性价比和杰出的经济功能，令其在许多运用中不凭借补助也能完成盈余。在电储能设备的独立商场主体位置被清晰后，高功能铅炭电池被确定为储能设备要点攻关项目也就家常便饭。
技能优势铅炭电池是铅酸电池的立异技能，比较铅酸电池有着许多优势。铅炭电池有以下优势：一是充电快，进步8倍充电速度；二是放电功率进步了3倍；三是循环寿数进步到6倍，循环充电次数达2000次；四是性价比高，比铅酸电池的价格有所进步，但循环运用的寿数大大进步了；五是运用安全安稳，可广泛地运用在各种新动力及节能范畴。此外，铅炭电池也发挥了铅酸电池的比能量优势，且具有非常好的充放电功能——90分钟就可充满电（铅酸电池若这样充、放，寿数只要不到30次）。并且因为加了碳（石墨烯），阻挠了负极硫酸盐化现象，改善了电池失效的一个要素。
1、正负极铅膏选用共同的配方和优化的固化工艺。正极活性物质抗软化才能强，深循环寿数好，活性物质利用率高；负极铅膏抗硫化才能强，容量衰减率低，低温发动功能好。
2、正极板栅选用新式特制合金和合理的结构规划，抗腐蚀功能好，电流散布合理，与活性物质结合严密，大电流功能和充电承受才能强。
3、选用新式电解液增加剂，电池的析氢、析氧过电位高，电池不易失水。
4、当电池在频频的瞬时大电流充放电作业时，首要由具有电容特性的炭资料开释或接纳电流，按捺铅酸电池的“负极硫酸盐化”，有效地延伸了电池运用寿数；
5、当电池处于长期小电流作业时，首要由海绵铅负极作业，继续供给能量；
6、Lead-carbon超级复合电极高碳含量的介入，使电极具有比传统铅酸电池有更好的低温发动才能、充电承受才能和大电流充放电功能。
功能方面，铅炭电池一起具有铅酸电池和电容器的特色。活性炭的参加，进步了电池的功率密度，延伸了循环寿数，一起因为活性炭占有了部分电极空间，导致能量密度下降，也或许增加电极析气量。在工艺方面，活性炭的参加，增加了调浆和极片涂布难度。全体而言，铅炭电池功能优于一般铅酸电池，是一种先进铅酸电池，也是铅酸电池技能开展的干流方向。
首要问题
铅炭电池铅酸电池能量密布度高，合适作为太阳能和风能储能的后备选项。铅炭电池的推行也面临着本钱问题。铅炭电池的本钱费用需求下降本钱至每千瓦小时150-200美元才可行。
1.高碳铅酸电池的炭资料增加量为4%以上，关于一般的铅酸电池，碳资料的增加量为0.2%以下。那么关于铅炭电池碳资料的最佳增加量是一个有待讨论的问题。
2.铅粉和碳资料的混合，以何种方法参加才能使碳资料与铅粉均匀混合，且能够确保负极铅-炭混合资料涂膏的安定性，极板和铅膏的结合才能，到达确保负极板的强度要求。
3.在进行外化成后，负极板外表有炭资料分出，呈现板栅胀大变形现象。
4.炭资料的参加会加重负极析氢问题，使蓄电池失水严峻，免坚持功能下降，导致蓄电池失效形式发作改动。
5.炭资料和铅粉密度相差非常大，增加后负极板的孔隙率大幅度上升，负极易被氧化。
解决方案
这电池技能的进一步研讨都至关重要，在资料、规划和工程体系上的改善和本钱上的下降都是很必要的。
1.若要使铅炭电池具有超级电容的效果，炭资料的增加量一定要大于4%，国内外研讨标明炭资料的增加量能够到达10%~20%。
2.若确保负极铅-炭混合资料涂膏的安定性、极板和铅膏的结合才能，有必要参加适用于铅酸电池的粘结剂，例如PTFE，CMC，氯丁橡胶等。
3.要确保负极板的强度，首先在和膏时要确保铅膏湿密度，铅膏湿密度在4.2~4.5g/cm3最佳。参加适量粘结剂或短纤维，选用机器涂膏以增加涂膏压力都能够到达确保极板强度的意图。
4.为避免化成时炭资料的损失和板栅胀大变形，能够选用内化成工艺，留意内化成的电流规划工艺应恰当进行调整。
5）关于负极析氢问题，能够向负极活性物质中增加适量的按捺析氢增加剂，例如氧化银，锌的化合物等。
6）在避免负极氧化方面，能够采纳内化成工艺：若是做外化成，则要恰当延伸无氧枯燥时刻。
铅炭电池的未来剖析
铅炭电池是一种由传统铅酸蓄电池演化而来的先进技能电池。之所以称之为“先进”，是因为铅炭电池将铅酸蓄电池和超级电容器二合为一，在发挥超级电容器短时刻大容量充电特色的技能上，坚持了铅蓄电池高比能量的优势，然后具有杰出的充放电功能及较长的运用寿数。除了功能方面的优势，铅炭电池还在循环寿数、性价比、安全性、低温功能、出产及收回工艺方面都具有显着优势。
近年来，铅炭电池技能得到了长足的开展，国内多家电池企业也正在逐步完善铅炭电池范畴的布局。双登集团是较早进行铅炭电池研制的企业之一。从2009年开端，双登集团就不断在资料、合金制造、板栅结构、质料配比等多方面进行研讨调整，并研制出高循环寿数的铅炭储能电池产品。
现在，双登铅炭储能电池现已运用在IDC机房后备电源、风景储一体化电站等多个项目中。2014年6月，圣阳股份与日本古河共同开发铅炭电池技能，该电池的循环次数可到达锂离子电池的1.5倍、一般铅蓄电池的2倍以上。圣阳股份将这项技能运用于储能、备用电源、通讯基站电源等范畴，并具有了批量出产才能。南都电源研制的铅炭电池产品现在已被运用在多个国内储能演示项目中，这些演示项目杰出的运转也再次验证了铅炭电池体系的经济性、安稳性和可靠性。下一阶段，南都电源将在新动力储能范畴进行铅炭电池的商业化推行，使这项具有杰出商场前景的技能真正为企业带来更大的赢利。
虽然铅炭电池在技能、运用等方面现已得到较快开展，但其间碳资料的功能仍然是影响铅炭电池全体功能的首要要素之一。据中国人民解放军防化研讨院曹高萍博士介绍，铅炭电池负极板中的多孔炭与铅活性物质发生协同效应，明显进步极板比外表积和安稳性，然后进步电池循环寿数和充放电才能。
因而，对碳资料在铅炭电池中效果机制的深入研讨，将进一步进步铅炭电池的功能。未来，对高功能碳资料的深入研讨和运用开发仍将成为相关研讨作业的要点，这也将进一步进步铅炭电池的功能，完成其在储能等范畴的大规模运用。
