歷史上，中國有很多皇帝不惜花費重金尋找“長生不老”的神藥，以求實現(xiàn)延年益壽，但最終仍跳不出自然規(guī)律的羅網(wǎng)，以失敗告終。然而，華能集團(tuán)的一名技術(shù)工人卻在鉛酸蓄電池身上實現(xiàn)了這一夢想，發(fā)明了一種能讓鉛酸蓄電池“起死回生”的方法。

上世紀(jì)90年代，中國華能集團(tuán)辛店電廠直流蓄電池系統(tǒng)的技術(shù)專責(zé)常承立發(fā)明了一種鉛酸蓄電池再生修復(fù)技術(shù)，通過加入再生液以及采用特殊充電方法轉(zhuǎn)極，能夠讓鉛酸蓄電池獲得第二、第三甚至第四次生命，從而使鉛酸蓄電池的使用壽命延長到3倍以上。

具有環(huán)保和經(jīng)濟(jì)雙重價值

我國是鉛蓄電池重要生產(chǎn)大國同時也是使用大國，中國電器工業(yè)協(xié)會鉛酸蓄電池分會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，“十二五”前四年，我國鉛酸電池總產(chǎn)量達(dá)74288萬千伏安時。

鉛酸蓄電池由于具有穩(wěn)定、安全、成本低廉等顯著優(yōu)點，是歷史上使用時間最長、使用范圍最廣泛的一種蓄電池。人類使用鉛酸蓄電池的時間已經(jīng)長達(dá)160余年，廣泛應(yīng)用于交通、通訊、電力、特種、特種、航海、光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)等各個領(lǐng)域。但是鉛酸蓄電池也存在壽命較短問題，更換頻率過高一方面增加了企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的成本，另一方面也導(dǎo)致更多的污染。

據(jù)了解，造成鉛酸蓄電池容量降低和壽命縮短的主要原因是鉛酸蓄電池充放電后極板表面的硫酸鉛堆積過量且在電解液中溶解，呈飽和狀態(tài)。由于硫酸鉛是難溶電解質(zhì)，在電解液中的溶解度和溶解速度降低，附著在極板表面和微孔中阻礙了電池的正常擴(kuò)散反應(yīng)，且硫酸鉛導(dǎo)電不良、阻值大，致使電池在正常的充電中歐姆極化、濃差極化增大，充電接受率降低，在活性物質(zhì)尚未充分轉(zhuǎn)化時已達(dá)極化電壓產(chǎn)生水解，導(dǎo)致電池迅速升溫，使充電不能繼續(xù)下去。從而使活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化不完全。

根據(jù)上述原因，常承立發(fā)明的再生修復(fù)技術(shù)在鉛酸蓄電池第一次生命結(jié)束后，通過向蓄電池內(nèi)部添加適量再生液，應(yīng)用化學(xué)方法，結(jié)合一定方式的充放電作用，消除極板鹽化現(xiàn)象，實現(xiàn)蓄電池第二次生命。在第二次生命結(jié)束后采用新的特殊充電方法，將原來電池的正極活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化成海綿狀鉛負(fù)極，同時將原來負(fù)極活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化成正極活性物質(zhì)二氧化鉛，使之具有第三、第四次生命。

北京國網(wǎng)高科咨詢中心副主任李強(qiáng)告訴記者：“中國華能集團(tuán)常承立勞模創(chuàng)新工作室發(fā)明的鉛酸蓄電池再生修復(fù)技術(shù)同時具有環(huán)保和經(jīng)濟(jì)雙重價值。由于鉛酸蓄電池在生產(chǎn)、制造、回收過程中存在鉛和硫酸分解出的重金屬和有毒廢液，處理不當(dāng)對環(huán)境隱患極大。如果采用鉛酸蓄電再生修復(fù)技術(shù)把電池壽命延長3倍以上，不但能為企業(yè)節(jié)約大量成本，而且相當(dāng)于減少了三分之二鉛酸蓄電池的產(chǎn)量，對環(huán)保的貢獻(xiàn)也是極大的。”

李強(qiáng)給記者算了一筆賬，目前市場上450安時容量的鉛酸蓄電池售價大約為1300元，而使用再生修復(fù)技術(shù)修復(fù)相同容量的鉛酸蓄電池的成本僅為100元，修復(fù)后的鉛酸蓄電池在各方面性能均能達(dá)到新電池標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前，我國儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展最主要的障礙就是電池成本過高，該項技術(shù)也能一定程度降低儲能電池的成本問題，推動儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程。

面臨商業(yè)模式不成熟等困難

李強(qiáng)介紹，鉛酸蓄電池再生修復(fù)技術(shù)的適用范圍十分廣泛。只要沒有物理損壞，負(fù)極板尺寸、厚度符合國家標(biāo)準(zhǔn)的鉛酸蓄電池基本都可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)極再生。

再生修復(fù)后的鉛酸蓄電池主要指標(biāo)經(jīng)中國船舶工業(yè)淄博蓄電池產(chǎn)品性能檢測中心和山東圣陽電源有限公司檢測中心的檢測得到了充分驗證。

該項技術(shù)已先后在中國華能集團(tuán)山東辛店電廠、遼寧營口電廠、內(nèi)蒙古達(dá)拉特電廠、寧夏大壩電廠、浙江聯(lián)通、淄博移動廣泛使用，累計為企業(yè)節(jié)約采購資金數(shù)千萬元。該項技術(shù)和常承立先后于2014年獲全國電力系統(tǒng)先進(jìn)操作法一等獎和全國能源化學(xué)系統(tǒng)職工技術(shù)創(chuàng)新成果一等獎，2016年榮獲第八屆中國技術(shù)市場金橋獎和全國技術(shù)能手，2017年榮獲中國華能集團(tuán)職工創(chuàng)新一等獎，今年入選中華全國總工會2018年度國家科技進(jìn)步二等獎提名評審。

李強(qiáng)指出，雖然鉛酸蓄電池具有環(huán)境和經(jīng)濟(jì)雙重價值，但是進(jìn)一步推廣仍面臨一些困難和阻礙。一是此前傳統(tǒng)鉛酸蓄電池修復(fù)技術(shù)，如加注活化劑，脈沖修復(fù)法、化學(xué)水療修復(fù)法、多頻譜諧振修復(fù)等方法修復(fù)后電池容量提升有限，導(dǎo)致用戶對電池修復(fù)技術(shù)不太信賴，對電池修復(fù)后的性能存在一定疑慮。

二是目前規(guī)模使用鉛酸蓄電池的主要是金融、電力、證券中心、數(shù)據(jù)中心等對安全和保密性要求較高的場所。由于再生修復(fù)需要7~10天的時間，上述場所對陌生人員頻繁出入較為敏感，修復(fù)的積極性不高。

三是商業(yè)模式還需進(jìn)一步創(chuàng)新和完善。李強(qiáng)表示，目前他們正嘗試一種新的推廣思路，通過對規(guī)模使用鉛酸蓄電池機(jī)構(gòu)的直流系統(tǒng)負(fù)責(zé)人的免費培訓(xùn)，使其正確掌握修復(fù)方法后只需花很少的費用購買有自主發(fā)明專利的再生液就能自己在工作現(xiàn)場完成修復(fù)。這樣一來可以快速推廣這項利國利民的技術(shù)，二來有效促進(jìn)鉛酸蓄電池的循環(huán)利用，大大減少環(huán)境污染，有效助力“美麗中國”建設(shè)。當(dāng)然這項技術(shù)的推廣也需要國家有關(guān)管理部門和規(guī)模使用單位的共同推動。