本发明涉及铅酸蓄电池或电池组，特别是涉及一种铅酸蓄电池或电池组，其正极、负极，彼此的活性物质配方相同，或彼此的电极化成之前的活性物质相同，并且，该铅酸蓄电池或电池组能够或/和实际上通过进行或被进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作来提高或延长其使用寿命。
背景技术：
铅酸蓄电池或电池组由于制造成本低、性/价比高、安全、稳定、可回收，多年来应用广泛，并在二次电池市场销售份额中占有首席地位。然而在性能上，铅酸蓄电池或电池组表现出使用寿命较短、比能量较低等不足，目前，应用中的铅酸蓄电池或电池组的比能量约为20-40wh/kg,循环寿命约为150-1500次，浮充寿命约为5-20年。影响铅酸蓄电池或电池组使用寿命的因素很多，内部因素如活性物质组成、晶型、孔隙率、极板类型和尺寸、板栅材料和结构、隔板类型和性能、装配压力、电解液类型和配方、酸密度、杂质、电池一致性等，外部因素如放电深度、放电电流密度、充电电流密度、过充电、欠充电、温度、机械震动、受力变形情况等，归纳起来，主要的、常见的导致铅酸蓄电池或铅酸蓄电池组使用寿命终止的电池或电池组失效模式有板栅腐蚀、正极活性物质软化脱落、不可逆硫酸盐化、早期容量损失、失水、电极钝化、负极表面积收缩、电池一致性差等；影响铅酸蓄电池或铅酸蓄电池组比能量的原因，主要是电极的比重相对较大、活性物质利用率低，例如，铅酸蓄电池多采用比重大的纯铅或铅合金集流体和汇流体、2h率放电情况下的动力铅酸蓄电池的活性物质利用率仅约为25-32％。铅酸蓄电池或电池组通过进行或被进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，可使其电池或电池组的使用寿命获得极大的提高、延长，这是因为通过该操作，影响铅酸蓄电池或电池组寿命的储多因素被避免或抑制或逆转或修复，但传统普通铅酸蓄电池或电池组，由于其构造，进行或被进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作时存在一定的不适应性；另一方面，该操作也使得一些，有利于提高电池其它性能，如比能量，但会降低(不结合该操作时)电池使用寿命的，技术手段，包括电池构造，有可能在结合该操作的情况下，得以可行、生效；此外，应用中的、传统普通铅酸蓄电池或电池组，由于其构造，其生产、回收工作相对复杂。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种铅酸蓄电池或电池组，该铅酸蓄电池或电池组所具有的构造，有利于使铅酸蓄电池或电池组能够或更适合于进行或被进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，以延长、提高或更好地延长、提高其(即该铅酸蓄电池或电池组的)使用寿命，或/和，使其(即该铅酸蓄电池或电池组的)其它性能提高，也有利于使铅酸蓄电池或电池组的生产、回收工作相对简化。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种铅酸蓄电池或电池组，包括正极、负极，所述正极、负极彼此的活性物质配方相同，或在电极化成之前，彼此的活性物质相同；
所述铅酸蓄电池或电池组能够或/和实际上通过进行或被进行铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电组正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作来提高或延长其使用寿命，即，该铅酸蓄电池或电池组的使用寿命，所述铅酸蓄电池或电池组进行或被进行该操作的总累计次数≥1次；所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，即，将正电极、负电极进行极性反转，并在该极性反转后，将经过该极性反转的电极进行充电或充放电操作。
所述活性物质包括但不限于：金属铅、铅膏、铅粉、铅化合物、铅粉混和物、铅化合物混和物，其中的一种或多种；
所述铅膏包括：干铅膏、湿铅膏；
所述铅粉包括但不限于：具有一定氧化度的氧化铅粉；
所述铅化合物包括但不限于：一氧化铅、三氧化二铅、四氧化三铅、二氧化铅、氢氧化铅、硫酸铅、碱式硫酸铅、碳酸铅、碱式碳酸铅、其它铅氧化物、其它铅氢氧化物、其它铅盐，其中的一种或多种；
所述铅粉混和物为：所述铅粉与其它物质，如添加剂，混和后的物质；
所述铅化合物混和物为：所述铅化合物与其它物质，如添加剂，混和后的物质。
所述活性物质配方包括但不限于：所述正极、负极的，在电极化成之前的，活性物质的配方。
所述铅酸蓄电池或电池组的使用寿命包括但不限于：循环充放电寿命、浮充寿命、存放搁置寿命，其中的一种或多种。
所述正极、负极，在进行或被进行电极化成之前，彼此相同，或，彼此为同一种电极，即，该正极、负极，在进行或被进行电极化成之前，在不考虑制造误差的情况下，彼此在电极制成或构成的所有方面，如制做工艺、物质材料、电极构造(如电极结构、造形、尺寸、集流体、物质材料配方、物质材料质量等)以及电极制成或构成的其它方面，相同。
所述电极化成，包括电极、电池化成。
所述正极、负极为平面板栅式、管式、全管式、双极式、卷绕式、柱式、水平铅布式、泡沫板栅式、带有稳定空隙体的、具有实心平板集流体或实心卷板集流体的电极，其中的一种或多种。所述管式电极为圆管式管式电极、方管式管式电极、扁管式管式电极或其它管式电极，其中的一种或多种。
所述铅酸蓄电池或电池组包括但不限于：平面板栅式、管式、全管式、双极式、卷绕式、柱式、水平铅布式、泡沫板栅式、带有稳定空隙体电极的、具有实心平板集流体或实心卷板集流体的铅酸蓄电池或电池组，其中的一种或多种；或/和，所述铅酸蓄电池或电池组包括：阀控式密封铅酸蓄电池或蓄电池组、胶体铅酸蓄电池或蓄电池组、铅碳电池蓄电池或蓄电池组、超级电容器-铅酸蓄电池(简称超级电池)蓄电池或蓄电池组，以及这些类型的铅酸蓄电池混合连接而成的混合型的铅酸蓄电池组，以及其它各种类型的铅酸蓄电池或电池组，其中的一种或多种。
所述全管式、柱式铅酸蓄电池或电池组其单体电池中，所述正、负极之每根管式或柱式正电极、每根管式或柱式负电极，在电极化成后，在管式或柱式电极径向平面内的两个或两个以上方向上，彼此交替地、相互间隔地排布、排列。
所述全管式、柱式铅酸蓄电池或电池组中，所述各管式或柱式正电极、各管式或柱式负电极的直径为一种以上。
所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，包括使所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作与所述铅酸蓄电池或电池组的工作或存放搁置，彼此穿插、交替地进行，并使所述铅酸蓄电池或电池组在工作或存放搁置时，其原来的正极、原来的负极处于以下三种电极工作状态中的一种：(1)原来的正极始终作为正极进行工作或存放搁置，原来的负极始终作为负极进行工作或存放搁置；(2)原来的正极始终作为负极进行工作或存放搁置，原来的负极始终作为正极进行工作或存放搁置；(3)原来的正极有时作为正极进行工作或存放搁置、有时作为负极进行工作或存放搁置，相应地，原来的负极有时作为负极进行工作或存放搁置、有时作为正极进行工作或存放搁置；所述其原来的正极、原来的负极为，在没有被进行过任何所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作时，所述铅酸蓄电池或电池组的正极、负极。
所述铅酸蓄电池或电池组的工作，包括但不限于：循环充放电工作、浮充工作，其中的一种或多种。
所述铅酸蓄电池或电池组的任意两次工作或存放搁置之间的所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作次数为0次以上。
所述有时作为正极进行工作或存放搁置，有时作为负极进行工作或存放搁置，包括：使所述铅酸蓄电池或/和电池组的正极、负极进行或被进行所述极性反转及其后的充电或充放电操作后，所述铅酸蓄电池或电池组在接下来工作或存放搁置时，该操作前的正极在该操作后作为负极进行工作，该操作前的负极在该操作后作为正极进行工作；即，通过进行或被进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，使所述正、负极的极性状态轮流地、交替地发生极性反转、极性恢复(连续或累计地、偶数次地进行或被进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，可使电极的极性恢复至该操作前的极性状态)，并轮流地、交替地在该极性反转状态、极性恢复状态下进行工作或存放搁置。
所述正极、负极的活性物质或活性物质配方中至少包括防止电极活性物质比表面积收缩的无机膨胀剂。所述无机膨胀剂包括但不限于：硫酸钡、硫酸钙、二氧化硅、硅酸盐其中的一种或多种。
所述铅酸蓄电池或电池组包括一种充放电系统，所述充放电系统能将所述铅酸蓄电池或电池组进行≥1次铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电池组正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作。
所述正极、负极其集流体的材料包括铅、铅合金、表面层为铅或铅合金的复合型材料，其中的一种或多种；所述表面层为铅或铅合金的复合型材料具有表面层/芯体结构，或表面层/过渡层/芯体结构；所述表面层包覆、包裹于所述过渡层、芯体材料之外，并与所述过渡层、芯体材料表面接触、结合，所述过渡层，包覆、包裹、覆盖、贴敷于所述芯体材料之外，并与所述芯体材料表面接触、结合。
所述芯体材料包括但不限于：金属或/和其化合物或/和其合金、导电塑料、塑料、导电陶瓷、碳材料其中的一种或多种；所述过渡层材料包括但不限于：芯体或表面层材料中的一种或多种；所述金属或/和其化合物或/和其合金包括但不限于：铝、铜、铅、钛、锡或/和其化合物或/和其合金中的一种或多种；所述碳材料包括但不限于：碳黑、活性碳、石墨、碳纤维、泡沫碳、碳纳米管、石墨烯中的一种或多种。
所述总累计次数是指，所述铅酸蓄电池或电池组在其存在的整个期间或所述铅酸蓄电池或电池组在其使用寿命终止前和使用寿命终止后的整个期间，所有发生在所述铅酸蓄电池或电池组身上的总共的、总累计的所述正极、负极极性反转或极性反转及其后的充电或充放电操作的次数。各次所述正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作彼此之间可以连续进行、不连续进行，或者部分连续进行、部分不连续进行。
所述铅酸蓄电池或电池组正极或负极的极性包括，铅酸蓄电池或电池组的电极的正性(正极性质)或负性(负极性质)，电极的正性特征一般包括，在该电极上发生的电极反应是正极电极反应、电极电位相较为高，电极的负性特征一般包括，在该电极上发生的电极反应是负极电极反应、电极电位相较为低。所述极性反转是指，原来正性电极的极性由正性变成负性或/和原来负性电极的极性由负性变成正性。
所述将经过极性反转的电极进行充电或充放电操作，即，将极性反转前为正极而极性反转后为负极的电极作为负极进行充电或充放电操作、将极性反转前为负极而极性反转后为正极的电极作为正极进行充电或充放电操作，前者使电极上发生铅酸蓄电池负极电极反应，后者使电极上发生铅酸蓄电池正极电极反应。
以将铅酸蓄电池或电池组的正极、负极进行第一次、第二次极性反转及其后的充电或充放电操作的过程为例，对所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作作进一步地说明，为方便说明，以原来的正极(在此也标记为电极a)、原来的负极(在此也标记为电极b)来称呼，没有被进行过任何所述正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作时的所述铅酸蓄电池或电池组的正极、负极，如此，当将铅酸蓄电池或电池组的正极、负极进行第一次极性反转及其后的充电或充放电操作时，操作步骤包括，首先，将铅酸蓄电池或电池组的正电极、负电极进行极性反转，即，使铅酸蓄电池或电池组原来的的正极(电极a)的极性由正被反转成负，原来的负极(电极b)的极性由负被反转成正，然后在该次极性反转后，将经过该次极性反转的电极进行充电或充放电操作，即，将原来的正极(电极a)作为负极、将原来的负极(电极b)作为正极，对该次极性反转后的铅酸蓄电池或电池组进行充电或充放电操作，整个过程从该次极性反转操作到该次极性反转之后的充电或充放电操作完成，即为1次极性反转及其后的充电或充放电操作(此时，即完成了该铅酸蓄电池或电池组的第一次极性反转及其后的充电或充放电操作)，该次所述正极、负极的极性反转及其后的充电或充放电操作所实现的包括，对于原来的正极(电极a)，其电极电位由相较为高被转变成相较为低、其所发生的电极反应由原来的铅酸蓄电池正极电极反应被反转成铅酸蓄电池负极电极反应，对于原来的负极(电极b)，变化相反。
可以知道，在上述1次极性反转及其后的充电或充放电操作基础上，再进行1次极性反转及其后的充电或充放电操作(此亦为该铅酸蓄电池或电池组的第二次极性反转及其后的充电或充放电操作)，则在后一次(第二次)的极性反转后的充电或充放电操作过程中，被充电或充放电的正性电极则是铅酸蓄电池或电池组原来的正极(电极a)，被充电或充放电的负性电极则是铅酸蓄电池或电池组原来的负极(电极b)，该次(第二次)所述正极、负极的极性反转及其后的充电或充放电操作所实现的包括，对于原来的正极(电极a)，其电极电位由相较为低被转变成相较为高、其所发生的电极反应由原来的铅酸蓄电池负极电极反应被反转成铅酸蓄电池正极电极反应，对于原来的负极(电极b)，变化相反。这样，对于原来的正极(电极a)、原来的负极(电极b)一共进行了2次(即第一次、第二次)极性反转及其后的充电或充放电操作。
3次或大于3次的极性反转及其后的充电或充放电操作，可在上述2次(第一次、第二次)极性反转及其后的充电或充放电操作的基础上再次或再多次进行类同第一次或第一次、第二次极性反转及其后的充电或充放电操作而实现，可根据上述2次(第一次、第二次)极性反转及其后的充电或充放电操作类推理解、实施。
所述极性反转及其后的充电或充放电操作中，所述极性反转在电极上实际发生时是较快完成的，时间较短，且，在极性反转的临界处，电极的极性从临界的这一端极性变化到临界的另一端极性，只需较少的电量，或者，当通过该较少的电量，使电极的极性从临界的这一端极性变化到临界的另一端极性，极性反转即为完成，因此，由于涉及的电量少，所述极性反转在改变电极构成、性能等方面的影响一般也比较小或可以忽略，严格来讲，所述极性反转在概念上和实际上都主要是指一种极性状态上的变化，而所述极性反转及其后的充电或充放电操作中，使电极的构成、性能等发生明显变化的，主要是与极性反转后的充电或充放电操作过程有重要关系。
所述极性反转及其后的充电或充放电操作，包括将铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电池组的电极进行极性反转，并在该极性反转后，使经过该极性反转的电极进行如下电化学反应：使该极性反转前为正极的电极在该极性反转后进行铅酸蓄电池负极电极反应、使该极性反转前为正极的电极其所含有的铅氧化物、碱式硫酸铅、硫酸铅在该极性反转后进行电化学还原反应、使该极性反转前为负极的电极在该极性反转后进行铅酸蓄电池正极电极反应，其中的一种或多种。
所述极性反转及其后的充电或充放电操中的电流包括直流电流、脉冲电流、或脉冲与直流的复合电流。
所述极性反转及其后的充电或充放电操作中，任意一次极性反转后的充电操作次数为1次以上(包括1次，以下同)。
所述将铅酸蓄电池或电池组的正、负极进行极性反转及其后的充电或充放电操作包括：进行连续两次或连续偶数次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作、进行单次或连续奇数次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，其中的一种或多种。
针对铅酸蓄电池组，所述将正极、负极进行极性反转及其后的充电或充放电操作包括，仅对电池组中的某一个单电池单独地进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，或者仅对电池组中的某些(即两个或两个以上)单电池进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，此皆简称为区分操作。所述单电池，即，单体电池。
所述将正、负极进行极性反转及其后的充电或充放电操作包括进行脉冲充电或/和放电的操作；所述脉冲充电或/和放电包括正脉冲、负脉冲、正负脉冲混合脉冲充电或/和放电操作中的一种或多种。
出于工作目标和要求、工艺、安全、等的需要，所述将正极、负极进行极性反转及其后的充电或充放电操作可以在铅酸蓄电池或电池组的任何荷电或工作状态(包括工作前、工作中、工作后、静置)下直接启动、开始并进行，也可在所述极性反转及其后的充电或充放电操作之前先对铅酸蓄电池或电池组进行放电或/和充电操作(以下简称极性反转前的放电或/和充电操作)，然后再启动、开始并进行所述极性反转及其后的充电或充放电操作。后一种情况包括，在极性反转前，对电池或电池组进行放电操作直到电压降低为0v或0v上下，然后再进行极性反转。
所述铅酸蓄电池或电池组的极性反转、极性反转及其后的充电或充放电操作、极性反转前的放电或/和充电操作、区分操作可通过编程执行。
所述铅酸蓄电池或电池组的正极、负极进行极性反转、极性反转后的充电或充放电操作或极性反转前的放电或/和充电操作可以根据某物理量值、数量值、化学量值以及它们的变化值、计算值中的一种或多种的设置、测量、信号采集、计算、对比等结果而开始或停止或不动作。所述的物理量值包括电压值、电流值、电流密度值、电量值、容量值、功率值、时间值、温度值、力值、压强值、密度值、光度值、频率值电阻或电阻率值、电导或电导率值中的一种或多种；所述的数量值包括累计数值、奇数值、偶数值、比例值、电池或/和电池组的充放循环次数值中的一种或多种；所述的化学量值包括电池或/和电池组的酸度值。所述的物理量值、数量值、化学量值包括电池或/和电池组在充电过程中、放电过程中、循环工作过程中、浮充工作过程中、开路或静置状态中的物理量值、数量值、化学量值以及其它与铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电池组相关的物理量值、数量值、化学量值。
所述将经过极性反转的电极进行充电或充放电操作，其中，所述充电或充放电的电量一般为该电极额定容量的0.5倍以上。
所述充放电系统使所述铅酸蓄电池或电池组进行或被进行所述铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电池组正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的方法包括：所述充放电系统对所述铅酸蓄电池或电池组进行反极充电。
所述充放电系统实现对所述铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电池组进行反极充电的方法包括，通过连接于所述铅酸蓄电池或电池组电极上的所述电路输出端的极性反转及该极性反转后的对所述铅酸蓄电池或电池组进行的充电或充放电操作，来实现所述铅酸蓄电池或电池组的正、负极极性反转或极性反转及其后的充电或充放电操作。
有益效果
已知铅酸蓄电池的电极反应为：
可见，正极、负极放电后的反应产物均为pbso4，产物pbso4经充电后又分别转化成正极活性物质pbo2和负极活性物质pb；将铅酸蓄电池原来的正极作为负极，原来的负极作为正极，对电池进行充电操作，使原来的正极上发生负极电极反应，原来的负极上发生正极电极反应，则原来正极的放电产物pbso4可以转化成负极活性物质pb，同样，原来的负极的放电产物pbso4可以转化成正极活性物质pbo2，即正、负极的极性可以反转，由于电极反应式(1)、(2)中的电极反应是可逆的，因此，铅酸蓄电池原来的正极与原来的负极之间的极性反转也是可逆的。另外，将铅酸蓄电池原来的正极作为负极，原来的负极作为正极，对电池进行充电操作，甚至可能会导致原来的正极上的pbo2直接向pb转化、原来的负极上的pb直接向pbo2转化，因而也完成铅酸蓄电池原来的正极与原来的负极之间的可逆的极性反转。
又已知铅酸蓄电池在充放电时正极、负极的一个特点是，随着充放电反复次数的增加，正极电极上的活性物质pbo2颗粒之间的结合逐渐松弛、彼此脱离，使得正极活性物质膨胀、疏松、软化、脱落；随着充放电反复次数的增加，负极电极上的活性物质pb颗粒之间倾向于表现为彼此结合，使得负极比表面积收缩、板结。当使铅酸蓄电池原来的正极、原来的负极的极性发生反转，并通过该极性反转后的充电或充放电操作，使原来的正极上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充电或充放电过程、使原来的负极上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充电或充放电过程，则铅酸蓄电池原来的正极上活性物质pbo2颗粒软化、脱落所导致的活性物质颗粒之间的脱离就可以通过所述铅酸蓄电池负极电极反应而获得逆转，同样，铅酸蓄电池原来的负极上活性物质pb颗粒彼此结合所导致的活性物质比表面积收缩就可以通过所述铅酸蓄电池正极电极反应也获得逆转，即铅酸蓄电池正极活性物质的软化、脱落效应、负极的比表面积收缩效应，可以通过电极反应(1)、(2)实现可逆或彼此逆转，或者说，将铅酸蓄电池的正极、负极进行极性反转及其后的充电或充放电操作，可以逆转或改善铅酸蓄电池正极活性物质的软化或/和脱落、负极的比表面积收缩。
根据上述铅酸蓄电池的两个可逆性特点，通过本发明的极性反转及其后的充电或充放电操作、选择合适的充放电制度(不同的充放电制度通过电极反应对于电极或电极活性物质的物理及化学的结构、性质等产生的影响、改变作用有差异，时效、能效也有差异)，借助或不借助添加剂等调节手段，使正极电极反应导致的活性物质颗粒彼此脱离与负极电极反应导致的活性物质颗粒彼此结合，发生逆转或相互抵消，可以大大改善甚至消除铅酸蓄电池的正极活性物质软化或/和脱落、负极比表面积收缩问题，从而显著提高铅酸蓄电池的使用寿命。理论上，如果能解决掉铅酸蓄电池或电池组的正极活性物质软化或/和脱落、负极比表面积收缩、以及除正极活性物质软化或/和脱落、负极比表面积收缩的失效模式以外且目前已知的其它失效模式造成的电池或电池组的使用寿命终止的问题，则铅酸蓄电池及铅酸蓄电池组的使用寿命甚至有可能趋向于无限长或极长。
另外，本发明的极性反转及其后的充电或充放电操作，也可以使电极或/和汇流体或/和集流体腐蚀、早期容量损失、电极钝化、硫酸盐化、活性物质与集流体接触不良等问题得到改善、修复、消除、逆转、抑制、防止，增强电池抵抗过充电损害的能力、取代或降低对电池过充电的需要而避免或减少因过充电而引起的电池失水，增强电池抵抗欠充电、过放电损害的能力，从而也有利于显著提高铅酸蓄电池及电池组的使用寿命。
本发明的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作也有利于通过电化学反应过程而解决铅酸蓄电池在使用过程中发生的电极活性物质与电极集流体脱离、接触不良的问题。
对铅酸蓄电池组中的单电池进行区分操作，即对电池组中的各单电池、某些单电池单独地进行本发明的极性反转及其后的充电或充放电操作，有利于提高或延长电池组中单电池的使用寿命，维护、调整电池组中单电池间彼此容量的一致性，从而以较低成本提高铅酸蓄电池组的使用寿命，同时也使进行该操作的能耗、成本相对更小。
本发明铅酸蓄电池或铅酸电池组正极、负极，在电极化成之前，彼此具有相同的活性物质配方、电极化成前的活性物质，或者，该正极、负极，在电极化成之前，彼此相同，有利于所述极性反转及其后的充电或和放电操作在所述正、负极之间相对平衡地、对称地、交替地实施，从而有利于更好地解决所述正极活性物质软化、负极比表面积收缩、电极或/和汇流体或/和集流体腐蚀、电极钝化、硫酸盐化、早期容量损失、活性物质与集流体接触不良等问题；有利于简化铅酸蓄电池或电池组的生产、回收工艺、过程，提高生产、回收的效率、可靠性、环保性，降低生产、回收的成本，即，其中，包括简化铅酸蓄电池或电池组在制造过程中的原料采购、仓储、制造工艺方面的工作以及生产设备的数量或复杂性、缩短生产周期等，简化铅酸蓄电池回收工艺中的操作，并使得将回收的废铅膏直接作为活性物质材料直接应用于新的正、负电极的生产、制备成为可能。
本发明所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，也有助于解决(包括修复、逆转、消除、抑制、防止)或改善其它铅酸蓄电池中与化学或电化学反应过程相关的、影响铅酸蓄电池使用寿命的问题。
本发明所述正极、负极的活性物质或活性物质配方中至少包括防止电极活性物质比表面积收缩的无机膨胀剂，有利于防止所述正极、负极发生电极比表面积收缩。
本发明所述全管式铅酸蓄电池中，管式电极的套管对活性物质具有约束作用，从而有利于防止或减轻所述无机膨胀剂对活性物质的软化、脱落作用、或活性物质与集流体的结合不良或脱离的问题。
本发明全管式铅酸蓄电池或电池组的正、负极均采用管式电极有利于防止或延缓(包括无机膨胀剂所导致的)正极活性物质的软化、疏松、脱落，以及有利于在每次所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作后，延缓正、负极活性物质的膨胀、软化、脱落的发展速率，从而使每两期或每两次所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作之间的电池或电池组工作的时间或循环次数相对更长、更多。
本发明全管式铅酸蓄电池或电池组的正、负管式电极彼此，在管式电极径向平面上的两个或两个方向上，交替、相互间隔地排布，有利于降低正、负电极间的内阻、提高正、负极的活性物质利用率，除了对电池或电池组的工作性能有利外，还有利于降低进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作时的产热量，提高进行该操作的速率、效率。
本发明全管式铅酸蓄电池或电池组的正、负管式电极的直径为一种以上，有利于充分、灵活地利用电池反应室内的空间、提高单体电池中电极群组边缘处的正、负电极组合之间的离子通道的电导，使相邻正、负管式电极的活性物质的量符合正、负电极工作时的合理的比例，而不是单方面过剩或不足，同时相比于板栅式电极，能较好地延缓正、负极活性物质的膨胀、软化、脱落的发生、发展速率。
通过本发明所述充放电系统实施本发明所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作有利于提高或实现操作的效率、准确性、方便性、实用性、有效性、可行性等。
本发明所述具有表面层/芯体或表面层/过渡层/芯体结构的、表面层为铅或铅合金的复合型材料的电极集流体，具有密度小、质量轻、电阻率低、导电率高的特点，能借助于本发明所述极性反转及其后的充电或充放电操作而避免或减轻或逆转或修复集流体、汇流体的腐蚀问题，从而得以实际可行地、有价值地应用于铅酸蓄电池或电池组。
当本发明铅酸蓄电池或电池组的正、负电极在电极化成之前为彼此相同的或同一种的电极时，负极活性物质的量相比于正极活性物质的量的比例，显著大于传统普通铅酸蓄电池的该比例，因此，可显著提升铅酸蓄电池的低温性能，这是因为铅酸蓄电池的低温性能受限于负极。
进行或被进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，可提高、延长、保障铅酸蓄电池或电池组的使用寿命，这有利于基于此操作、功能、效果的保障，而对铅酸蓄电池或电池组进行优化设计，调整电池其它参数，实现高活性物质利用率、高比能量、长使用寿命、快充放性能的高性能铅酸蓄电池或电池组。
本发明的铅酸蓄电池或电池组，具有长使用寿命，以及其它相对高的电池性能。
附图说明
图1是本发明实施例2铅酸蓄电池或电池组实施方式之一铅酸蓄电池正、负极的集流体结构示意图。
图2是本发明实施例2铅酸蓄电池或电池组实施方式之一铅酸蓄电池循环放电充电工作的放电容量及放电终止电压数据图。
图3是本发明实施例2铅酸蓄电池或电池组实施方式之二铅酸蓄电池正、负极的集流体结构示意图。
图4是本发明实施例2铅酸蓄电池或电池组实施方式之二铅酸蓄电池循环放电充电工作的放电容量及放电终止电压数据图。
图5是本发明实施例2铅酸蓄电池或电池组实施方式之三铅酸蓄电池组循环放电充电工作的放电容量及放电终止电压数据图。
图6是本发明实施例3一种全管式铅酸蓄电池或电池组其单体电池中正、负管式电极排列结构示意图，该图为管式电极径向截面剖视图。
图7是本发明实施例3另一种全管式铅酸蓄电池或电池组其单体电池中正、负管式电极排列结构示意图，该图为管式电极径向截面剖视图。
图8是本发明实施例3另一种全管式铅酸蓄电池或电池组其单体电池中正、负管式电极排列结构示意图，该图为管式电极径向截面剖视图。
图9是本发明实施例3另一种全管式铅酸蓄电池或电池组其单体电池中正、负管式电极的直径类别及排列结构示意图，该图为管式电极径向截面剖视图。
图10是本发明实施例3一种双极式铅酸蓄电池或电池组其局部结构示意图，该图为沿垂直于双极式电极集流体平板平面的方向进行剖切，所获得的截面局部剖视图。
图中附图标记说明如下：
1：极耳
2：集流体边框
3：栅格薄板
4：圆孔
5：方形空隙
6：方格板栅筋条
7：负极活性物质
8：隔板
9：正极活性物质
10：导电骨芯
11：套管
12：电池壳
13：双极式电极集流体平板
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明的技术内容、特点和功效作进一步详细说明。
实施例1
本实施例阀控式密封铅酸蓄电池或电池组(vrlab)，其正极、负极，在电极化成之前，彼此具有相同的铅膏和铅膏配方，该铅膏的配方为：100kg球磨铅粉、0.05kg短纤维、0.18kg木素、0.30kg乙炔黑、0.60kg硫酸钡、0.06kg二氧化硅、8.25kg水、8.7kg硫酸水溶液(45wt.％)，本实施例铅酸蓄电池或电池组的额定电压为u伏,额定容量为c2(2h率,25℃)、c5(5h率,25℃)或c20(20h率,25℃)，其中u＝2、6、12、24、36、48、60或72，c2＝6.5ah、12ah、14ah、16ah、20ah、24ah、30ah或32ah，或者，c5＝8.6ah、15.9ah、18.6ah、21.2ah、26.5ah、31.9ah、39.8ah或42.5ah或者，c20＝10.4ah、19.2ah、22.4ah、25.6ah、32ah、38.4ah、48ah或51.2ah。本实施例铅酸蓄电池或电池组的正极为电极a1、a2、...、an(n＝正整数)，且连接于本实施例铅酸蓄电池或电池组的输出端子a，本实施例铅酸蓄电池或电池组的负极为电极b1、b2、...、bn(n＝正整数)，且连接于本实施例铅酸蓄电池或电池组的输出端子b。当本实施例铅酸蓄电池或电池组进行过1次以上的循环充放电工作后，由于本实施例铅酸蓄电池或电池组的循环充放、过充电、欠充电、高活性物质利用率等原因，导致本实施例铅酸蓄电池或电池组的工作放电容量因活性物质软化脱落、硫酸盐化、钝化、早期容量损失、活性物质与集流体接触不良、负极活性物质比表面积收缩等原因中的一种或多种导致本实施例铅酸蓄电池或电池组的工作放电容量下降，则每当本实施例铅酸蓄电池或电池组的工作放电容量下降至其额定容量c2、c5或c20的60％、75％、80％、90％、95％或其它百分比时，或者本实施例铅酸蓄电池或电池组的循环充放工作过程中充电电压上升速率加快了10％、15％、20％、30％、或50％或其它百分比时，或者循环工作达到一定次数时，开始对本实施例铅酸蓄电池或电池组自动或/和手动地进行一期连续两次的所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，即，操作第(1)步：以一定电流源或/和电压源对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行反极充电，反极充电的电流为c2、c5、0.5c20、0.3c2、3c2、或5c5或其它电流中的一种或多种或反极充电的电压为0.5u伏、u伏、1.5u伏、2u伏或其它电压中的一种或多种，使得本实施例铅酸蓄电池或电池组的电极a1、a2、...、an的极性由原来的正极性被反转成负极性、电极b1、b2、...、bn的极性由原来的负极性被反转成正极性(此为本期的第一次极性反转)，然后，操作第(2)步：对本实施例铅酸蓄电池或电池组继续进行充放电，充电或放电电流为c2、c5、0.5c20、0.3c2、3c2、或5c5或其它电流中的一种或多种或充电或放电电压为0.5u伏、u伏、1.5u伏、2u伏或其它电压中的一种或多种，使得本实施例铅酸蓄电池或电池组的电极a1、a2、...、an上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充电或/和放电反应过程、电极b1、b2、...、bn上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充电或/和放电反应过程，当对本实施例铅酸蓄电池或电池组充电或放电的电量达到4c2、3c5、0.5c20、0.3c2、3c2、或5c5或其它电量时或电压达到0.6u伏、u伏、1.2u伏、2.1u伏或其它电压时，然后操作第(3)步：以3c2、2.5c5、0.5c20、0.8c2、6c2、或2c5电流或其它电流中的一种或多种对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行反极充电，使得本实施铅酸蓄电池或电池组的电极a1、a2、...、an上发生铅酸酸蓄电池负极电极反应的放电过程、电极b1、b2、...、bn上发生铅酸蓄电池正极电极反应的放电过程，直至电极a1、a2、...an的极性由负极性被反转成正极性、电极b1、b2、...、bn的极性由正极性被反转成负极性(此为本期的第二次极性反转)，然后操作第(4)步：对本实施例铅酸蓄电池或电池组继续进行充电或充放电，充电或放电电流为c2、2c5、0.5c20、0.1c2、3c2、或0.05c5或其它电流中的一种或多种或充电电压为0.7u伏、0.9u伏、1.1u伏、1.7u伏或其它电压中的一种或多种，充放电为直流或脉冲充放电，使得本实施例铅酸蓄电池或电池组的电极a1、a2、...、an上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充电或/和放电过程、电极b1、b2、...、bn上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充电或/放电过程，此过程对本实施例铅酸蓄电池或电池组充放电所充电或/和放电的电量达到一定值时，例如6c2、3c5、2c20、8c2、3c2、0.5c2、或2c5或其它电量,或电池或电池组电压达到一定值时，例如0.7u伏、0.9u伏、1.05u伏或1.4u伏或其它电压，本实施例铅酸蓄电池或电池组工作放电容量或工作能力得到恢复或提高，结束本期连续两次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，然后将本实施例铅酸蓄电池或电池组投入到循环工作中去工作或使用。如此，类似的，按照本实施例如上所述的正、负极极性反转及其后的充电或充放电方法，根据需要或设定，适时、定期或不定期的(例如，以规定循环工作次数的方式)对本实施例铅酸蓄电池或电池组在某两次循环工作之间，进行一期或多期连续两次的极性反转及其后的充电或充放电操作，使本实施例铅酸蓄电池或电池组在不存在电池失液、短路、断路、板栅机械损坏等的情况下，有效地改善、修复、逆转、消除、抑制、预防正极活性物质软化或/和脱落、电极钝化、腐蚀、早期容量损失、硫酸盐化、活性物质与集流体接触不良、负极比表面积收缩等问题，从而反复的、多次的使本实施例铅酸蓄电池或电池组工作放电容量或工作能力得到修复、恢复或提高，从而提高或延长本实施例铅酸蓄电池或电池组的使用寿命。
在本实施例的其它实施方式中，本实施例对铅酸蓄电池或电池组所进行的所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作通过一种充放电系统来实现，该充放电系统为一种充放电设备。
本实施例铅酸蓄电池或电池组通过进行或被进行总累计次数≥1次的本实施例上述正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作来提高或延长其使用寿命，并成为具有长使用寿命的铅酸蓄电池或电池组。
总的来说，本实例中所述触发、启动、停止、调节所述正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作可以根据某物理量值、数量值、化学量值以及它们的变化值、计算值中的一种或多种的设置、测量、信号采集、计算、对比的结果而开始或停止或不动作。所述的物理量值包括电压值、电流值、电流密度值、电量值、容量值、功率值、时间值、温度值、力值、压强值、密度值、光度值、频率值、电阻或电阻率值、电导或电导率值中的一种或多种；所述的数量值包括累计数值、奇数值、偶数值、比例值、电池或/和电池组的充放循环次数值中的一种或多种；所述的化学量值包括电池或/和电池组的酸度值。所述的物理量值、数量值、化学量值包括电池或/和电池组在充电过程中、放电过程中、循环工作过程中、浮充工作过程中、开路或静置状态中的物理量值、数量值、化学量值以及其它与铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电池组相关的物理量值、数量值、化学量值。
实施例2
本实施例铅酸蓄电池或电池组实施方式之一为，本实施例平面板栅式铅酸蓄电池，额定电压为2v，包括一片平面板栅式正电极、一片平面板栅式负电极，为方便说明，将该两片平面板栅式电极分别称为电极a、电极b，该电极a、b之间隔有隔板，该电极a、b，在电极化成之前，彼此相同或为同一种电极，即，不考虑制造电极时产生的制造误差，该两片电极在被化成之前，彼此在电极制成或构成的所有方面，如制造工艺、材料、电极构造(如电极结构、造形、尺寸、集流体、铅膏、铅膏配方、铅膏质量等)以及电极制成或构成的其它方面，完全相同，电极a或b厚1.2mm、宽40mm、高70mm(不包括极耳)，电极a或b由平面板栅集流体和活性物质构成，其中，平面板栅集流体由纯铅(铅含量为99.994％，以下同)材料制得，如图1所示，平面板栅集流体的宽×高为40mm×70mm，其边框2的厚×宽为1.2mm×1.5mm，集流体边框2内的栅格薄板3厚度为0.1mm，栅格薄板3上均匀的开有直径为2.5mm的圆孔4，每两个圆孔4边缘之间的距离为2.5mm；电极a或b在电极化成前、电极上的干铅膏的质量为13.41g，如上所述，电极a、b的铅膏配方相同，均为：球磨铅粉(75％氧化度)、硫酸水溶液(45wt.％)、水、硫酸钡、短纤维、乙炔黑，按照一定比例混和而成，其中，相对于球磨铅粉的质量，硫酸水溶液(45wt.％)、水、硫酸钡、短纤维、乙炔黑的质量含量比例分别为8.7％、8.25％、0.8％、0.06％、0.28％；将该铅膏均匀涂布于本实施例图1所示的平面板栅集流体，然后置于室温(约15℃)空气中晾干即获得本实施例铅酸蓄电池电极a、b电极化成前的电极；本实施例隔板的材料为超细玻璃纤维(agm)隔板，厚度为0.6mm，本实施例铅酸蓄电池电解液的密度为1.27g/cm3；本实施例铅酸蓄电池的电极a、b在工作时不是始终固定作为正极或负极的，最开始时，将电极a作为正极、电极b作为负极(记为a+/b-,同理，当将电极a作为负极、电极b作为正极时记为a-/b+，以下同)进行电池或电极的化成和化成随后的工作。按61mah/g(2h率，25℃)计算本实施例铅酸蓄电池电极的额定容量为821mah。本实施例排除或防止了失液、断路、短路、机械损坏、测试故障等因素对本实施例实施过程及实施结果的干扰。
对本实施例铅酸蓄电池进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的方法为：首先，让本实施例电池进行循环充放电工作，工作制度为：当电池处于充电后状态时，以371ma的恒电流对电池进行放电，当电池电压≤1.75v时，停止放电，接着以222ma的恒电流对其进行充电，并当测得电池电压达到2.65v后，转换成以2.65v恒压继续对电池充电，两次(恒流、恒压)充电总时间为7小时24分(有特殊说明的除外),然后，再以371ma的恒电流重复前述的放电过程，如此反复放电、充电，使电池循环工作，电池工作环境温度为25±1℃。其次，当本实施例铅酸蓄电池在上述循环工作中工作循环次数达到某一设定的数值时(例如，本实施例中设定的分别为第15次、第31次、…)，停止电池的工作，开始对电池进行一次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，该操作完成后，使电池在原来的工作制度下继续工作、并且使极性反转前的电池正极在极性反转后作为负极进行工作、极性反转前的电池负极在极性反转后作为正极进行工作，直到触发或开始下次的单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，如此多次、穿插地在本实施例铅酸蓄电池循环工作过程中，对本实施例铅酸蓄电池进行单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，使本实施例铅酸蓄电池的电极a有时作为正极工作、有时作为负极工作，相应的电极b有时作为负极工作、有时作为正极工作，以改善、修复、消除、逆转、抑制或防止本实施例电池的正极活性物质软化或/和脱落、负极比表面积收缩、电极或/和集流体或/和汇流体腐蚀、钝化、早期容量损失、硫酸盐化、活性物质与集流体接触不良问题中一种或多种，使本实施例电池的工作放电充电能力在每次该操作后得到改善、恢复、提高或维护，从而实现提高或延长本实施例铅酸蓄电池的使用寿命。本实施例电池的循环工作过程也由本实施例电池充放电器所具有的充电、放电功能来实施(以下对电池的所有操作及测量除了特别说明是手动外，均为通过本实施例电池充放电器进行程序设定、执行实现)。
按上，最初设定当本实施例铅酸蓄电池工作放电次数达到并完成第15次、第31次时，停止电池工作并开始对电池进行一次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作。如图2所示，在第1-15次循环工作中，本实施例电池的电极状态为a+/b-，此时电极a上发生正极电极反应，电极b上发生负极电极反应，在第1-15次循环工作中，本实施例电池的放电容量总体趋向降低，经检查，这主要是因为正极活性物质软化、脱落作用而引起的(与铅膏中高含量的baso4、高活性物质利用率、深度放电有关，以下类同)，在第15次放电后，放电容量为942mah。此时根据程序设定，本实施例电池充放电器自动停止电池的工作，对电池进行第一次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的准备和正式操作，即，在第15次工作放电结束后(此时电池电压为1.75v)，停止电池工作，对电池继续以371ma恒电流放电1小时，此过程使电池电压降至0.04v，然后停止放电，对该电池进行其正、负极的极性反转，即通过本实施例充放电器输出端的极性反转(充放电器输出端的极性反转是通过充放电器内的继电器电路触点开、闭状态变换实现的)，将充放电器与铅酸蓄电池的连接状态从充放电器正极输出端与铅酸蓄电池电极a连接、充放电器负极输出端与铅酸蓄电池电极b连接，改换成，充放电器负极输出端与铅酸蓄电池电极a连接、充放电器正极输出端与铅酸蓄电池电极b连接，此连接状态变换后，测得的电池电压为负值，然后，以186ma的恒电流对连接状态变换后的本实施例电池进行充电，使电池电压从负值上升至0v然后再上升到1.75v(此过程中发生本实施例电池第一次极性反转，其中电池电压从负值上升至0v过程中，电极a上发生铅酸蓄电池正极电极反应的放电过程、电极b上发生铅酸蓄电池负极电极反应的放电过程，电池电压从0v上升至1.75v的过程中电极a上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充电过程、电极b上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充电过程)，当电池电压达到1.75v后，继续以222ma的恒电流对电池充电至2.65v，然后再以2.65v的恒电压对电池进行充电4小时16分，然后以371ma恒电流对电池进行放电，至1.75v，然后，再以222ma的恒电流对电池进行充电，直至电池电压达到2.65v改成以2.65v对电池进行恒压充电5小时，充电结束后，至此，完成对本实施例电池的第一次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，此时电池的电极状态已从a+/b-被改换成a-/b+。然后，使电极a作为负极进行工作、电极b作为正极进行工作，使该电池重新进入同前的放电-充电循环工作制度下进行第16次工作放电及之后次数的循环工作。结果表明，经第一次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作后，本实施例电池在第16次循环工作状态下的放电容量为888.3mah。此次极性反转后与电池恢复循环工作前这段过程中对电池的充电容量为7031mah。
接下来使本实施例电池继续在工作制度下运行，如图2所示，在本实施例电池第16-31次循环工作中，本实施例电池的电极状态为a-/b+，此时电极a上发生负极电极反应，电极b上发生正极电极反应，在本实施例电池第16-31次循环工作中，放电容量从888.3mah变化至905mah(放电容量先上升后下降)，其中，第27次工作循环中放电容量增加至987.6mah是因为在此次放电前通过人工干预对电池进行了一次过充电(即2.65v恒压充电时间比正常工作制度下多了10小时)，其它循环次数的工作制度不变。当第31次循环工作放电结束时，根据程序设定，此时触发了对电池正、负极进行极性反转及其后的充电或充放电操作的开始条件，因此，本实施例充放电器自动地开始了对电池进行第二次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的准备和正式操作，即，在第31次工作放电结束后(此时电池电压为1.75v)，本实施例充放电器停止电池工作，对电池以371ma恒电流继续放电1小时，此过程使电池电压降至0.02v，然后停止放电，对该电池进行其正、负极的极性反转，即通过本实施例充放电器输出端的极性反转(充放电器输出端的极性反转是通过充放电器内的继电器电路触点开、闭状态变换实现的)，将充放电器与铅酸蓄电池的连接状态从充放电器正极输出端与铅酸蓄电池电极b连接、充放电器负极输出端与铅酸蓄电池电极a连接，改换成，充放电器正极输出端与铅酸蓄电池电极a连接、充放电器负极输出端与铅酸蓄电池电极b连接，此连接状态变换后，测得的电池电压为负值，然后，以186ma的恒电流对连接状态变换后的本实施例电池充电15分钟，再以371ma的恒电流对电池进行充电，使电池电压从负值上升至0v然后再上升至2.65v(此过程中发生本实施例电池第二次极性反转，其中电池电压从负值上升至0v过程中，电极a上发生铅酸蓄电池负极电极反应的放电过程、电极b上发生铅酸蓄电池正极电极反应的放电过程，电池电压从0v上升至2.65v的过程中电极a上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充电过程、电极b上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充电过程)，然后再以2.65v恒电压对电池充电4小时，然后再以371ma的恒电流对电池进行放电至1.75v，然后，再以222ma的恒电流对电池进行充电7小时25分，然后再以2.65v恒电压对电池充电7小时25分，至此，完成对本实施例电池的第二次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，此时电池的电极状态已从a-/b+被改换成a+/b-。然后，使电极a作为正极进行工作、电极b作为负极进行工作，使该电池重新进入同前的放电-充电循环工作制度下进行第32次工作放电及之后次数的循环工作。结果表明，经第二次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作后，该电池在第32次循环工作状态下的放电时容量为1189mah，这应该与极性反转后的对电池的充分充电有关，此次极性反转后与电池恢复循环工作之间对电池的总充电容量为6659mah。接下来使电池继续在工作制度下运行，如图2所示，在第32-45次循环工作中，本实施例电池的电极状态为a+/b-，此时电极a上发生的是正极电极反应，电极b上发生的是负极电极反应，本实施例电池在第32-45次循环工作中的放电容量从1189mah降到787mah。
在本实施例铅酸蓄电池的循环充放工作过程中，反复、多次、穿插地进行本实施例如上所述类似于第一次或第二次的单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，即实现了本实施例铅酸蓄电池在其循环工作过程中工作循环次数的第45、46次之间、第55、56次之间、第64、65次之间、第73、74次之间、第82、83次之间、第94、95次之间、第104、105次之间进行或被进行的第三次、第四次、......、第九次的单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作。图2中标示出了本实施例铅酸蓄电池在经过本实施例各次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作之前或之后，在循环充放工作过程中，电极a、b的极性状态或极性方向情况。本实施例铅酸蓄电池在第46次及之后次数的循环工作制度中，充电方法变更成，工作放电结束后，接着以222ma的恒电流对其进行充电，并当测得电池电压达到2.65v后，转换成以2.65v恒压继续对电池充电，两次(恒流、恒压)充电总时间为8小时24分。
本实施例铅酸蓄电池或电池组实施方式之二为，本实施例铅酸蓄电池为平面板栅式铅酸蓄电池，额定电压为2v，额定容量为754mah(c2.5，2.5h率，25℃)，包括一片平面板栅式正电极、一片平面板栅式负电极，该正、负电极之间隔有隔板，如图3所示，该两片电极的板栅集流体的栅格为矩形，为方便说明，将该两片平面板栅式电极分别称为电极a、电极b，该电极a、b，在电极化成之前，彼此相同或为同一种电极，即，不考虑制造电极时产生的制造误差，该两片电极a、b在被化成之前，彼此在电极制成或构成的所有方面，如制造工艺、材料、电极构造(如电极结构、造形、尺寸、集流体、铅膏、铅膏配方、铅膏质量等)以及电极的其它制成或构成方面完全相同，每片本实施例平面板栅式电极的厚度为1.3mm,，边框2的宽和高度为38mm和68mm，在电极化成之前，电极a与电极b的铅膏的配方、质量均相同，该铅膏配方中包括球磨铅粉、硫酸钡(相对于球磨铅粉为0.8wt％)、以及其它负极添加剂，电极a、b上的干铅膏(经过涂片、固化、干燥后的)质量均为10.8g，在被化成之后，该两片电极则分别被形成正极和负极，本实施例铅酸蓄电池在其最初始的循环充放电工作过程中，电极a作为正极进行循环工作(即循环充放工作过程中电极a上发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程)、电极b作为负极进行循环充放工作(即循环充放工作过程中电极b上发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程)，同前述类似，本实施例铅酸蓄电池在循环充放工作过程中其电极a、b的极性状态或极性方向可表示为a+/b－或a－/b+，其中a+/b－表示电极a的极性为正、电极b的极性为负，同理，a－/b+表示电极a的极性为负、电极b的极性为正。本实施例铅酸蓄电池使用的电解液硫酸溶液的密度为1.27g/cm3，本实施例排除或防止了失液、断路、短路、机械损坏、测试故障等因素对本实施例实施过程及实施结果的干扰。
本实施例铅酸蓄电池进行或被进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的方法为，每当本实施例铅酸蓄电池循环充放工作到某一定次数时或工作放电充电能力由于正极活性物质软化或/和脱落、负极比表面积收缩、集流体或汇流体腐蚀、钝化、早期容量损失、硫酸盐化、活性物质与集流体接触不良等问题中的一种或多种而下降到一定程度时，即自动或/和手动地对本实施例铅酸蓄电池的正极、负极进行一次单次极性反转及其后的充电或充放电操作或者对本实施例铅酸蓄电池的正极、负极进行一期连续两次的极性反转及其后的充电或充放电操作，从而改善、消除、抑制、修复、预防或逆转前述的一种或多种问题，使本实施例铅酸蓄电池的工作放电充电能力得到改善、恢复或提高，然后，再将本实施例铅酸蓄电池重新投入到循环充放工作中去进行循环工作。对于对本实施例铅酸蓄电池的正极、负极进行一次单次极性反转及其后的充电或充放电操作，在该次极性反转及其后的充电或充放电操作后，使得本实施例铅酸蓄电池以该次极性反转后的电极的极性状态或极性方向进行循环工作，例如，若本实施例铅酸蓄电池的电极a在该次极性反转前是作为正极进行循环工作(即在循环充放工作过程中电极a上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程)，则在该次极性反转后，电极a是作为负极进行循环工作(即在循环充放工作过程中电极a上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程)，相应的电极b若在该次极性反转前是作为负极进行循环工作(即循环充放工作过程中电极b上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程)，则在该次极性反转后是作为正极进行循环工作(即循环充放工作过程中电极b上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程)，同理，若电极a或电极b在该次极性反转前的循环工作过程中的极性状态或极性方向反之，则，电极a或电极b在该次极性反转后的循环工作过程中的极性状态或极性方向亦反之；对于对本实施例铅酸蓄电池的正极、负极进行一期连续两次的极性反转及其后的充电或充放电操作，本实施铅酸蓄电池在该期连续两次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作后进行循环工作时的正极、负极极性状态或极性方向与该期连续两次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作前进行循环工作时的相同，例如，若本实施例铅酸蓄电池的电极a在该期连续两次正极、负极极性反转前是作为正极进行循环工作(即在循环充放工作过程中电极a上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程)，则在该期连续两次正极、负极极性反转后，电极a还是作为正极进行循环工作，相应的电极b若在该期连续两次极性反转前是作为负极进行循环工作(即循环充放工作过程中电极b上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程)，则在该期连续两次极性反转后仍是作为负极进行循环工作。
本实施例铅酸蓄电池采用的循环充放电工作制度为：工作放电时，以300ma的电流进行放电至1.75v，然后，以140ma的电流进行恒流充电4小时57分钟，然后再以63ma的电流恒流充电5小时44分钟，然后再以17ma的电流恒流充电5小时，然后再重复之前的工作放电过程，如此反复、循环，使本实施例铅酸蓄电池循环充放工作。
如图4所示，本实施例铅酸蓄电池在其循环工作过程中，在其工作循环次数的第14、15次之间、第29、30次之间、第45、46次之间、第60、61次之间进行或被进行了依次为第一次、第二次、第三次、第四次的单次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，在其工作循环次数的第51、52次之间、第55、56次之间、第57、58次之间进行或被进行了依次为第一期、第二期、第三期的连续两次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，所进行或被进行的正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的具体方法或过程如下：
对于本实施例第一次单次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作：当本实施例铅酸蓄电池处于完成第14次循环工作后的充电状态下时，此时，电极a的极性为正，电极b的极性为负，停止本实施例铅酸蓄电池的循环工作，然后以300ma的电流对本实施例铅酸蓄电池进行放电，使得其电压从1.75v降至0v，然后将充放电设备的正、负输出端与本实施例铅酸蓄电池原来的正极、负极进行反极连接，即，充放电设备的正输出端与本实施例铅酸蓄电池电极b连接，充放电设备的负输出端与本实施例铅酸蓄电池电极a相连接，反极连接后，充放电设备测得本实施例铅酸蓄电池的电压为－2.07v，然后，对本实施例铅酸蓄电池以150ma的电流在该反极连接的状态下进行充电，使得本实施例铅酸蓄电池的正、负极的电压(充放电设备测得值，本实施例中以下同)从－2.07v上升到0v再上升到1.76v，此过程中本实施例铅酸蓄电池发生了第一次极性反转，即，从-2.07v上升到0v的过程中，电极a上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的放电过程、电极b上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的放电过程，而在0v上升到1.76v的过程中，电极a上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的充电过程，电极b上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的充电过程，在保持充放电设备输出端与本实施例铅酸蓄电池输出端的连接状态不变的情况下，再以300ma对本实施例铅酸蓄电池进行恒流充电3小时36分钟至2.65v，然后，以2.65v进行恒压充电4小时，然后再以300ma恒流放电55分钟至1.75v，然后再按循环工作制度进行一次充放操作，然后将本实施例铅酸蓄电池重新投入到循环工作的充电过程中去充电，然后进行第15次乃至其后直到第29次的循环工作。本实施例铅酸蓄电池在第15－29次的循环工作过程中，电极a上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程，电极b上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程，如图4所示。
对于本实施例第二次单次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作：当本实施例铅酸蓄电池处于完成第29次循环工作后，此时，电极a的极性为负，电极b的极性为正，停止本实施例铅酸蓄电池的循环充放工作，然后以300ma的电流对本实施例铅酸蓄电池进行放电，使得其电压从1.75v降至0v，然后将充放电设备的正、负输出端与本实施例铅酸蓄电池在第15－29次循环充放工作中的正极、负极进行反极连接，即，充放电设备的正输出端与本实施例铅酸蓄电池电极a连接，充放电设备的负输出端与本实施例铅酸蓄电池电极b相连接，反极连接后，充放电设备测得本实施例铅酸蓄电池的电压为－2.14v，然后，对本实施例铅酸蓄电池以150ma的电流在该反极连接的状态下进行充电6小时13分钟，使得本实施例铅酸蓄电池的正极、负极之间的电压(充放电设备测得值，本实施例中以下同)从－2.14v上升到0v再上升到1.76v，此过程中本实施例铅酸蓄电池发生了第二次极性反转，即，从-2.14v上升到0v的过程中，电极a上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的放电过程、电极b上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的放电过程，而在0v上升到1.76v的过程中，电极a上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的充电过程，电极b上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的充电过程，在保持充放电设备输出端与本实施例铅酸蓄电池输出端的连接状态不变的情况下，再以300ma对本实施例铅酸蓄电池进行恒流充电5小时11分钟至2.65v，然后，以2.65v进行恒压充电4小时，然后再以300ma恒流放电49分钟至1.75v，然后将本实施例铅酸蓄电池重新投入到循环工作的充电过程中去，然后，进行第30次乃至其后直到第45次的循环工作。本实施例铅酸蓄电池在第30－45次的循环工作过程中，电极a上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程，电极b上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程，如图4所示。
对于本实施例第三次单次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作与本实施例第一次单次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作过程基本相同，所不同之处在于开始操作时电池所处的荷电状态、极性反转后的充电或充放电制度不同，具体的为：当本实施例铅酸蓄电池处于完成第45次循环工作后的充电状态中时，此时，电极a的极性为正，电极b的极性为负，停止本实施例铅酸蓄电池的循环工作，然后以300ma的电流对本实施例铅酸蓄电池进行放电，使得其电压从2.29v降至0v，然后将充放电设备的正输出端与本实施例铅酸蓄电池电极b连接，充放电设备的负输出端与本实施例铅酸蓄电池电极a相连接，此时，充放电设备测得本实施例铅酸蓄电池的电压为－2.04v，然后，对本实施例铅酸蓄电池以900ma的电流在该连接状态下进行充电2小时，使得本实施例铅酸蓄电池的正极、负极之间的电压(充放电设备测得值，本实施例中以下同)从－2.04v上升到0v再上升到2.52v，此过程中本实施例铅酸蓄电池发生了第三次极性反转，即，从-2.04v上升到0v的过程中，电极a上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的放电过程、电极b上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的放电过程，而在0v上升到2.52v的过程中，电极a上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的充电过程，电极b上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的充电过程，在保持充放电设备输出端与本实施例铅酸蓄电池输出端的连接状态不变的情况下，再以60ma对本实施例铅酸蓄电池进行恒流充电20分钟，然后，再以674ma对本实施例铅酸蓄电池进行恒流充电1小时，然后再以60ma对本实施例铅酸蓄电池进行恒流充电20分钟，然后再以505ma对本实施例铅酸蓄电池恒流充电1小时，然后再以60ma对本实施例铅酸蓄电池进行恒流充电20分钟，然后再以379ma对本实施例铅酸蓄电池恒流充电1小时，然后再以60ma对本实施例铅酸蓄电池进行恒流充电20分钟，然后再以284ma对本实施例铅酸蓄电池恒流充电1小时，然后再以60ma对本实施例铅酸蓄电池进行恒流充电20分钟，然后再以213ma对本实施例铅酸蓄电池恒流充电1小时，然后以2.65v进行恒压充电1小时，然后再以60ma对本实施例铅酸蓄电池进行恒流充电20分钟，然后再以300ma恒流放电45分钟至1.75v，然后再按循环工作制度进行一次充放电操作，然后将本实施例铅酸蓄电池重新投入到循环工作的充电过程中去，然后，进行第46次乃至其后直到第51次的循环工作。本实施例铅酸蓄电池在第46－51次的循环工作过程中，电极a上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程，电极b上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程，如图4所示。
对于本实施例第一期连续两次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作：当本实施例铅酸蓄电池处于完成第51次循环工作后的充电状态下时，此时，电极a的极性为负，电极b的极性为正，停止本实施例铅酸蓄电池的循环工作，然后以充放电设备以300ma和900ma的电流对本实施例铅酸蓄电池进行强制放电14分钟和20分钟，使得本实施例铅酸蓄电池在保持与充放电设备的连接状态不变的情况下电池电压从1.75v降至0v然后再降至－1.75v(充放电设备测得的值，本实施例，以下同)，此过程中本实施例铅酸蓄电池发生了本期连续两次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作中的第一次极性反转，即，从-1.75v下降到0v的过程中，电极a上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的放电过程、电极b上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的放电过程，而在0v下降到－1.75v的过程中，电极a上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的充电过程，电极b上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的充电过程，在保持充放电设备输出端与本实施例铅酸蓄电池输出端的连接状态不变的情况下，再以900ma的电流对本实施例铅酸蓄电池进行强制放电1小时至本实施例铅酸蓄电池的电压为－2.53v，然后，以900ma的电流对本实施例铅酸蓄电池进行强制充电1小时13分钟至电池电压从-2.53v上升至0v再上升至2.65v，此过程中本实施例铅酸蓄电池发生了本期连续两次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作中的第二次极性反转，即，从-2.53v上升到0v的过程中，电极a上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的放电过程、电极b上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的放电过程，而在0v上升到2.65v的过程中，电极a上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的充电过程，电极b上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的充电过程，在保持充放电设备输出端与本实施例铅酸蓄电池输出端的连接状态不变的情况下，然后再以300ma恒流放电1小时32分钟至1.75v，然后将本实施例铅酸蓄电池重新投入到循环工作的充电过程中去充电，然后进行第52次乃至其后直到第55次的循环工作。本实施例铅酸蓄电池在第52－55次的循环工作过程中，电极a上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程，电极b上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程，如图4所示。
对于本实施例第二、三期连续两次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作与本实施例第一期连续两次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作基本相同或类似，所不同之处在于，操作中相关的电流、电压、充放电时间、充放电容量、充放电频率、次数上有所变化。例如，本实施例第三期连续两次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作为：将完成了第57次工作放电后正处于充电状态中的本实施例铅酸蓄电池直接切换到恒流强制放电状态，即以300ma的电流、经2小时22分钟使本实施例铅酸蓄电池的电压从2.60v下降到0v，然后以898ma的电流继续对本实施例铅酸蓄电池进行强制放电，使得本实施例铅酸蓄电池的电压经1小时15分钟、从0v下降到－2.58v(此从2.60v下降到0v，再从0v下降至－2.58v为本期第1次极性反转)，然后，再对本实施例铅酸蓄电池进行898ma电流的强制充电，使本实施例铅酸蓄电池经1小时18分钟、电压从－2.58v上升至0v然后又上升至2.65v(此为本期第2次极性反转)，然后，再对本实施例铅酸蓄电池以300ma电流、经1小时10分钟放电至1.85v，然后，再对本实施例铅酸蓄电池以450ma的电流、经1小时08分钟、恒流充电至2.65v，然后对本实施例铅酸蓄电池以300ma的电流、经4s恒流放电至2.0v，然后，再对本实施例铅酸蓄电池以300ma的电流、经28min恒流充电至2.65v，然后再对本实施例铅酸蓄电池以2.65v恒压充电1小时(充电量为223mah)，然后，再对本实施例铅酸蓄电池以300ma、经2小时10分钟恒流放电至1.75v，至此完成本实施例第三期连续两次正极、负极极极性反转及其后的充电或充放电操作(整个过程为10小时51分钟)，然后，将本实施例铅酸蓄电池投入到循环工作过程中的充电过程中，然后进行本实施例铅酸蓄电池第58次乃至其后直到第60次循环充放电工作。
对于本实施例第四次单次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作与本实施例第二次单次正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作基本相同或类似，所不同之处在于，操作中相关的电流、电压、充放电时间、充放电容量、充放电频率、次数上有所变化。
本实施例铅酸蓄电池其第56－76次循环工作中的电极状态如图4所示。
本实施例铅酸蓄电池或电池组实施方式之三为，本实施例铅酸蓄电池组为全管式铅酸蓄电池组，额定电压为4v，额定容量为539mah(c3.5，3.5h率，25℃)由两只彼此相同的全管式铅酸蓄电池串联而成，每只全管式铅酸蓄电池的正、负电极均为管式电极，且该管式正、负电极，在电极化成之前，彼此的电极结构、铅粉混和物配方相同，每个管式电极的套管内直径为6.3mm,，套管高度为75mm(包括管塞)，套管内铅-钙合金导电骨芯直径为2.5mm，每只全管式铅酸蓄电池包括2个管式正电极和一个管式负电极，管式负电极处于2个管式正电极之间，正、负管式电极之间隔有agm隔板，为了便于本实施例的后续说明，将本实施例铅蓄电池组的4个管式正电极分别命名为电极a1、a2、a3、a4，将2个管式负电极分别命名为b1、b2，这6个电极在本实施例铅酸蓄电池组中的每只全管式铅酸蓄电池中排布方式为：电极b1夹在电a1、a2之间或电极b2夹在电极a3、a4之间，电极a1或a2或a3或a4套管中铅粉混和物的质量为均为5.8g，电极b1或b2套管中的铅粉混和物质量均为5.5g，电极a1、a2、a3、a4、b1、b2中的铅粉混和物配方相同，即均由球磨铅粉、硫酸钡(相对于球磨铅粉为0.8wt％)构成，将本实施例铅酸蓄电池组的两个输出端子分别命名为电池组端子a、b，其中电池组端子a连接于电极a1或a2或a3或a4，电池组端子b连接于电极b1或b2，本实施例铅酸蓄电池组在其电池或电极化成后的最初始的循环充放电工作过程中，电极a1、a2、a3、a4作为正极进行循环工作(即循环工作过程中电极a1、a2、a3、a4上发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程)、电极b1、b2作为负极进行循环工作(即循环工作过程中电极b1、b2上发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程)，即此时电池组端子a的极性为正、电池组端子b的极性为负，表示为a+/b－(同理，当电池组端子a的极性为负、电池组端子b的极性为正时，表示为a－/b+)，正、负管式电极之间隔有隔板，本实施例铅酸蓄电池组使用的电解液硫酸溶液的密度为1.27g/cm3，本实施例排除或防止了失液、断路、短路、机械损坏、测试故障等因素对本实施例实施过程及实施结果的干扰。
本实施例铅酸蓄电池进行或被进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的方法为，每当本实施例铅酸蓄电池组循环工作到某一定次数时或工作放电充电能力由于正极活性物质软化或/和脱落、负极比表面积收缩、集流体或汇流体腐蚀、钝化、早期容量损失、硫酸盐化、活性物质与集流体接触不良等问题中的一种或多种而下降到一定程度时，即自动或/和手动地对本实施例铅酸蓄电池组的正、负极进行一次单次极性反转及其后的充电或充放电操作，以改善、修复、逆转、防止、抑制、消除由于正极活性物质软化、负极比表面积收缩、电极钝化、腐蚀、早期容量损失、硫酸盐化、活性物质与集流体接触不良其中的一种或多种原因造成的工作放电容量或工作能力下降、使用寿命终止的问题，使本实施例铅酸蓄电池组的工作放电容量或工作能力恢复或提高，然后在该次极性反转及其后的充电或充放电操作后，使本实施例铅酸蓄电池组以该次极性反转后的电极极性状态重新投入循环充放电工作中去进行循环工作，直到开始下次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作。所述在该次极性反转及其后的充电或充放电操作后，使本实施例铅酸蓄电池组以该次极性反转后的电极极性状态重新投入循环充放电工作中去进行循环工作，例如，若本实施例铅酸蓄电池组的电极a1、a2、a3、a4在该次极性反转前是作为正极进行循环工作(即在循环工作过程中电极a1、a2、a3、a4上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程)，则在该次极性反转后，电极a1、a2、a3、a4是作为负极进行充放循环工作(即在循环工作过程中电极a1、a2、a3、a4上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程)，相应的电极b1、b2若在该次极性反转前是作为负极进行循环工作(即循环工作过程中电极b1、b2上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程)，则在该次极性反转后是作为正极进行循环工作(即循环工作过程中电极b1、b2上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程)，同理，若电极a1、a2、a3、a4或电极b1、b2在该次极性反转前的循环工作过程中的极性状态或极性方向反之，则，电极a1、a2、a3、a4或电极b1、b2在该次极性反转后的循环工作过程中的极性状态或极性方向亦反之。触发或开始对本实施例铅酸蓄电池组的正、负极进行任意一次极性反转及其后的充电或充放电操作的触发方式，可以是手动触发或程序根据预设定的触发条件的到达情况而自动触发，触发条件可以是一定的循环充放电工作次数或累计次数、充电量、放电量、充放电速率、电流变化量、电压变化量等中的一种或多种或它们的计算、设定、采集、对比结果。
本实施例铅酸蓄电池组采用的循环充放电工作制度为：工作放电时，以0.283c3.5的电流进行放电至3.5v，然后，以0.338c3.5的电流进行恒流充电至5.95v或时间为9小时24分，然后再以5.3v的电压进行恒压充电3小时，然后再重复之前的工作放电过程，如此反复、循环，使本实施例铅酸蓄电池组循环充放工作。
如图5所示，本实施例铅酸蓄电池组在循环工作过程中，在其工作循环次数的第6、7次之间、第17、18次之间、第25、26次之间、第33、34次之间、第41、42次之间、第56、57次之间进行或被进行了依次为第一次、第二次、.....、第六次的单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，所进行或被进行的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的方法或过程如下：
对于第一次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作：当本实施例铅酸蓄电池组处于完成第6次循环工作后的充电状态下时，此时，电极a1、a2、a3、a4的极性为正，电极b1、b2的极性为负，停止本实施例铅酸蓄电池组的循环工作，将充放电设备的正、负输出端与本实施例铅酸蓄电池组此时的正、负极输出端子进行反极连接，即，充放电设备的正输出端与本实施例铅酸蓄电池组的负极输出端子(电池组端子b)连接，充放电设备的负输出端与本实施例铅酸蓄电池组的正极输出端子(电池组端子a)相连接，反极连接后，充放电设备测得本实施例铅酸蓄电池组的电压为－5.53v，然后，对本实施例铅酸蓄电池组以458ma的电流在该反极连接的状态下进行充电，使得本实施例铅酸蓄电池组的正、负极输出端的电压(充放电设备测得值，本实施例中以下同)从－5.53v上升到0v再上升到5.8v，此过程中本实施例铅酸蓄电池组发生了第一次极性反转，即，从-5.53v上升到0v的过程中，电极a1、a2、a3、a4上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的放电过程、电极b1、b2上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的放电过程，而在0v上升到5.8v的过程中，电极a1、a2、a3、a4上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的充电过程，电极b1、b2上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的充电过程，在保持充放电设备输出端与本实施例铅酸蓄电池组输出端子的连接状态不变的情况下，再以152.7ma对本实施例铅酸蓄电池组进行放电14分钟至3.5v，然后再以229ma的电流恒流充电8小时至5.72v，然后，再以152.7ma放电2分钟至4.5v,然后，再以114ma恒流充电3小时至5.5v，然后将本实施例铅酸蓄电池组投入到循环工作的第7次工作放电过程中去，进行第7次乃至其后直到第17次的循环工作。本实施例铅酸蓄电池组在第7－17次的循环工作中，电池组端子a的极性为负、电池组端子b的极性为正，如图5所示，即，此过程中，电极a1、a2、a3、a4上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程，电极b1、b2上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程。
对于第二次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作：当本实施例铅酸蓄电池组处于完成第17次循环工作后的充电状态下时，此时，电极a1、a2、a3、a4的极性为负，电极b1、b2的极性为正，停止本实施例铅酸蓄电池组的循环工作，将充放电设备的正、负输出端与本实施例铅酸蓄电池组此时的正、负极输出端子进行反极连接，即，充放电设备的正输出端与本实施例铅酸蓄电池组此时的负输出端子(电池组端子a)连接，充放电设备的负输出端与本实施例铅酸蓄电池组此时的正输出端子(电池组端子b)相连接，反极连接后，充放电设备测得本实施例铅酸蓄电池组的电压为－4.54v，然后，对本实施例铅酸蓄电池组以459ma的电流在该反极连接的状态下进行充电，使得本实施例铅酸蓄电池组的输出电压(充放电设备测得值，本实施例中以下同)从－4.54v上升到0v再上升到5.8v，历时4小时30分钟，此过程中本实施例铅酸蓄电池组发生了第二次极性反转，即，从-4.54v上升到0v的过程中，电极a1、a2、a3、a4上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的放电过程、电极b1、b2上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的放电过程，而在0v上升到5.8v的过程中，电极a1、a2、a3、a4上主要发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的充电过程，电极b1、b2上主要发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的充电过程，在保持充放电设备输出端与本实施例铅酸蓄电池组输出端子的连接状态不变的情况下，再以152.7ma对本实施例铅酸蓄电池组进行放电17分钟至3.5v，然后再以229ma的电流恒流充电8小时至5.41v，然后，再以152.7ma放电2分钟至4.23v,然后，再以114ma恒流充电3小时至5.26v，然后将本实施例铅酸蓄电池组投入到循环工作中的第18次工作放电过程中去，进行第18次以及其后直到第25次的循环工作。本实施例铅酸蓄电池组在第18－25次的循环工作中，电池组端子a的极性为正、电池组端子b的极性为负，如图5所示，即，此过程中，电极a1、a2、a3、a4上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程，电极b1、b2上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程，也即，电池组端子a、b以及电极a1、a2、a3、a4、b1、b2的极性状态或极性方向返回到了本实施例铅酸蓄电池组最初始进行循环工作时的状态。
在本实施例铅酸蓄电池组的循环工作过程中，反复、多次、穿插地进行如上所述类似于本实施例铅酸蓄电池组进行或被进行的第一次或第二次的单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，即实现了本实施例铅酸蓄电池组在其工作循环次数的第25、26次之间、第33、34次之间、第41、42次之间、第56、57次之间、......、第x、x+1次之间进行或被进行的第三次、第四次、第五次、第六次、.....、第y次的单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作(x、y为正整数)。图5中标示出了本实施例铅酸蓄电池组在经过各次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作之前或之后，在循环工作过程中，电池组端子a、b的极性状态或极性方向情况。
如图2、4、5所示，本实施例铅酸蓄电池或电池组的实施方式之一、二、三中，本实施例铅酸蓄电池或电池组完成每次或每期正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作后，工作放电容量都同比或环比地得到提升或恢复或逐渐的提升或恢复。一方面如上所述，本实施例的正、负极极性反转及其后的充放电或充放电操作使得本实施例铅酸蓄电池或电池组的正极活性物质软化、脱落被改善、修复、逆转、消除、抑制、防止，从而使得本实施例铅酸蓄电池或电池组循环工作中的工作放电容量在该操作之后获得提高或恢复，另一方面，本实施例的正、负极极性反转及其后的充放电或充放电操作，也必然对本实施例电池或电池组循环工作过程中发生、轻微发生或将要发生的电极钝化、早期容量损失、腐蚀、活性物质与集流体接触不良、负极比表面积收缩、硫酸盐化的问题具有改善、修复、逆转、抑止、消除、预防的作用，例如，由于电极a、b反复交替地作为正极或负极进行充放循环工作，使得作为正极工作时产生的电极腐蚀问题在电极作为负极进行充放循环工作时得到改善、修复、逆转，从而也使得本实施例铅酸蓄电池或电池组在长期使用过程中的腐蚀问题得到延缓、改善、修复、逆转、防止，在本实施例铅酸蓄电池或电池组正常循环工作过程中，定期或不定期的(例如，以规定循环工作次数的方式)、穿插地对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行本实施例的正、负极极性反转及其后的充放电或充放电操作，将会有效的改善、修复、逆转、消除、抑制、预防正极活性物质软化或/和脱落、电极钝化、腐蚀、早期容量损失、硫酸盐化、活性物质与集流体接触不良、负极比表面积收缩问题，从而提高或延长本实施例铅酸蓄电池的使用寿命。
如此，在排除使电池失效的短路、断路、失水、污染等因素的情况下，通过使本实施例铅酸蓄电池或电池组进行或被进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，使本实施例铅酸蓄电池或电池组的使用寿命不断的获得更大的提高或延长。
在本实施例的其它实施方式中，本实施例全管式铅酸蓄电池组的正、负极，在电极化成之前，为彼此相同的管式电极，即，不考虑制造电极时产生的制造误差，本实施例全管式铅酸蓄电池组的正、负管式电极在被化成之前，彼此在电极制成或构成的所有方面，如制造工艺、材料、电极构造(电极结构、造形、尺寸、导电骨芯、套管、汇流体、活性物质、活性物质配方、活性物质质量等)以及电极的其它制成或构成方面完全相同，在被化成之后，本实施例全管式铅酸蓄电池组的各管式电极则分别被形成正极或负极。
总的来说，本实例中所述触发、启动、停止、调节所述正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作可以根据某物理量值、数量值、化学量值以及它们的变化值、计算值中的一种或多种的设置、测量、信号采集、计算、对比的结果而开始或停止或不动作。所述的物理量值包括电压值、电流值、电流密度值、电量值、容量值、功率值、时间值、温度值、力值、压强值、密度值、光度值、频率值、电阻或电阻率值、电导或电导率值中的一种或多种；所述的数量值包括累计数值、奇数值、偶数值、比例值、电池或/和电池组的充放循环次数值中的一种或多种；所述的化学量值包括电池或/和电池组的酸度值。所述的物理量值、数量值、化学量值包括电池或/和电池组在充电过程中、放电过程中、循环工作过程中、浮充工作过程中、开路或静置状态中的物理量值、数量值、化学量值以及其它与铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电池组相关的物理量值、数量值、化学量值。
实施例3
本实施例铅酸蓄电池或电池组，其正极、负极的活性物质配方或在电极化成之前的活性物质，彼此相同，或/和，该正极、负极，在电极化成之前，彼此相同或彼此为同一种电极，即，该正极、负极，在电极化成之前，在不考虑制造误差的情况下，彼此在电极制成或构成的所有方面，如制造工艺、材料、电极构造(如电极结构、造形、尺寸、集流体、活性物质、活性物质配方、活性物质质量等)以及电极制成或构成的其它方面，相同。
本实施例铅酸蓄电池或电池组其正极、负极为平面板栅式、管式、双极式、卷绕式、柱式、水平铅布式、泡沫板栅式、带有稳定空隙体电极的、具有实心平板集流体的或实心卷板集流体的电极、铅碳式电极、超级电池电极，其中的一种或多种，因此，本实施例铅酸蓄电池或电池组为平面板栅式、管式、全管式、卷绕式、双极式、水平铅布式、泡沫板栅式、带有稳定空隙体电极的、具有实心平板集流体或实心卷板集流体的铅酸蓄电池或电池组，本实施例铅酸蓄电池或电池组也为阀控式密封铅酸蓄电池、胶体铅酸蓄电池、铅碳电池、超级电容器－铅酸蓄电池，其中的一种或多种。
本实施例铅酸蓄电池或电池组的额定电压u为2v、6v、12v、24v、36v、48v、60v或72v,本实施例铅酸蓄电池或电池组的额定容量(c2，2小时率，25℃)为12ah、14ah、16ah、18ah、20ah、24ah、30ah、60ah、100ah、200ah或1000ah，本实施例铅酸蓄电池或电池组具有电池或电池组输出端子a、b，电池或电池组输出端子a与本实施例铅酸蓄电池或电池组中的电极a1、a2、......、an(n＝正整数)相导电连接，电池或电池组输出端子b与本实施例铅酸蓄电池或电池组中的电极b1、b2、......、bn(n＝正整数)相导电连接。本实施例铅酸蓄电池或电池组中的电极a1、a2、......、an、b1、b2、......、bn均为正负极通用电极(即正极、负极通用的电极)，既可作为铅酸蓄电池的正极使用或工作，也可作为铅酸蓄电池的负极使用或工作。本实施例铅酸蓄电池或电池组在最初的循环充放电工作过程中，其电池或电池组输出端子a的极性为正、电池或电池组输出端子b的极性为负，即，本实施例铅酸蓄电池或电池组在最初的循环工作过程中，其电极a1、a2、......、an上发生的是铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程，电极b1、b2、......、bn上发生的是铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程。正、负电极之间隔有隔板。
使本实施例铅酸蓄电池或电池组进行或被进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的方法为，当本实施例铅酸蓄电池或电池组在其循环工作的使用或工作中，工作循环达到一定次数时或根据需要(例如，由于正极活性物质软化、负极比表面积收缩、腐蚀、电极钝化、早期容量损失、硫酸盐化、活性物质与集流体接触不良等原因导致本实施例铅酸蓄电池或电池组工作放电容量下降并低于某容量数值时或后，希望或需要提高电池或电池组工作放电容量或提高、延长电池或电池组使用寿命时)在某两次工作循环之间，自动或/和手动地对本实例铅酸蓄电池或电池组进行一次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，改善、消除、逆转、抑制、防止正极活性物质软化、负极比表面积收缩、腐蚀、电极钝化、早期容量损失、硫酸盐化、活性物质与集流体接触不良等问题，使得本实施例铅酸蓄电池或电池组的工作能力恢复或提高，完成该次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作后，将本实施例铅酸蓄电池或电池组以该次极性反转后的极性状态、重新投入到充放循环工作中使用或工作，直到再次触发或开始又一次对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，如此，使得本实施例铅酸蓄电池或电池组的循环工作与本实施例的使本实施例铅酸蓄电池或电池组进行或被进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作彼此间歇的、穿插的、交替的进行或发生，从而提高或延长本实施例铅酸蓄电池或电池组的使用寿命。
对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行第一次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作包括步骤：当本实施例铅酸蓄电池或电池组在最初始的循环工作过程中(此期间本实施例铅酸蓄电池或电池组输出端子a的极性为正、输出端子b的极性为负，即，电极a1、a2、......、an上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程，电极b1、b2、......、bn上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程)，工作循环达到某一定次数时，例如，5次、9次、20次或60次，对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行反极充电，所述反极充电的方式包括，单一阶段、多阶段、恒流(例如0.1c2、0.5c2、1.2c2、6c2)、恒压(例如u、1.3u、2u、5u)、正脉冲、负脉冲其中的一种或多种，并最终使得本实施例铅酸蓄电池或电池组的输出端子a、b的极性，从而电极a1、a2、......、an、b1、b2、......bn的极性，发生反转，且，该次极性反转后，对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行充电或充放电，充电或充放电的方式包括，单一阶段、多阶段、恒流(例如0.15c2、0.4c2、0.8c2、7c2)、恒压(例如0.8u、1.5u、2u、4u)、正脉冲、负脉冲其中的一种或多种，然后，使本实施例铅酸蓄电池或电池组以该次极性反转后的极性状态，重新投入到循环工作中去进行循环工作，本实施例铅酸蓄电池或电池组在完成第一次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作后所进行的循环工作过程中，本实施例铅酸蓄电池或电池组输出端子a的极性为负、输出端子b的极性为正，即，电极a1、a2、......、an上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程，电极b1、b2、......、bn上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程。
对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行第二次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作包括步骤：当本实施例铅酸蓄电池或电池组在上述第一次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作后的循环工作过程中(此期间本实施例铅酸蓄电池或电池组输出端子a的极性为负、输出端子b的极性为正，即，电极a1、a2、......、an上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程，电极b1、b2、......、bn上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程)，工作循环完成某一定次数时，例如，9次、13次、20次或40次，对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行第二次反极充电，所述该次反极充电的方式包括，单一阶段、多阶段、恒流(例如0.2c2、0.5c2、1.5c2、3c2)、恒压(例如u、1.1u、2u、4u)、正脉冲、负脉冲其中的一种或多种，并最终使得本实施例铅酸蓄电池或电池组的输出端子a、b的极性，从而电极a1、a2、......、an、b1、b2、......bn的极性，发生反转，且，该次极性反转后，对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行充电或充放电，充电或充放电的方式包括，单一阶段、多阶段、恒流(例如0.18c2、0.7c2、2c2、5c2)、恒压(例如0.6u、1.3u、2.2u、3u)、正脉冲、负脉冲其中的一种或多种，然后，使本实施例铅酸蓄电池或电池组以该次极性反转后的极性状态，重新投入到循环工作中去进行循环工作，本实施例铅酸蓄电池或电池组在完成第二次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作后所进行的循环工作过程中，本实施例铅酸蓄电池或电池组输出端子a的极性为正、输出端子b的极性为负，即，电极a1、a2、......、an上发生铅酸蓄电池正极电极反应的充放电过程，电极b1、b2、......、bn上发生铅酸蓄电池负极电极反应的充放电过程。
在本实施例铅酸蓄电池或电池组的循环充放工作过程中，实施其它次的单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的方法与实施本实施例上述第一次或第二次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的方法相类同，或与本发明实施例2所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作方法相类同。如此，在本实施例铅酸蓄电池或电池组的循环充放工作过程中反复、多次、穿插地进行如上所述的单次或连续奇数次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，使得本实施例铅酸蓄电池或电池组的正极活性物质软化或/和脱落、电极钝化、早期容量损失、腐蚀、硫酸盐化、负极比表面积收缩、活性物质与集流体接触不良等问题中一种或多种得到改善、修复、逆转、消除、抑制、防止，从而使得本实施例铅酸蓄电池或电池组的工作放电容量、使用寿命获得提高或延长。
在本实施例的其它实施方式中，提高或延长本实施例铅酸蓄电池或电池组使用寿命的方法为，在本实施例铅酸蓄电池或电池组的循环工作过程中，为了改善、修复、逆转、解决、防止因正极活性物质软化或/和脱落、电极钝化、早期容量损失、腐蚀、硫酸盐化、负极比表面积收缩、活性物质与集流体接触不良等问题中一种或多种而导致的电池或电池组工作能力下降或使用寿命终止，对本实施例铅酸蓄电池或电池组多期地、穿插地进行奇数次或偶数次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，完成每期奇数次或偶数次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作后，将本实施例铅酸蓄电池或电池组以该期极性反转后的极性状态、重新投入到充放循环工作中使用或工作，获得本实施例铅酸蓄电池或电池组的工作能力恢复或提高，直到再次触发或开始又一期对本实施例铅酸蓄电池或电池组进行奇数次或偶数次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作。每期奇数次或偶数次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作中的任一次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作与本实施例前述的第一次或第二次单次正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作、本发明实施例2所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作相类同。
本实施例铅酸蓄电池或电池组通过进行或被进行总累计次数≥1次的上述所述正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作成为具有长使用寿命的铅酸蓄电池或电池组。
本实施例全管式铅酸蓄电池或电池组的一种实施方式为，如图6所示，其单体电池中所述正、负管式电极彼此，在管式电极径向平面的1个方向上(例如，图6中的x方向)，交替地、相互间隔地排布。
本实施例全管式铅酸蓄电池或电池组的另一种实施方式为，如图7、8所示，其单体电池中所述正、负管式电极彼此，在管式电极径向平面的2个方向上(例如，图7、8中的x、y方向)，交替地、相互间隔地排布，所述正、负管式电极为圆管式电极(如图7所示)、方管式电极(如图8所示)。
本实施例全管式铅酸蓄电池或电池组的另一种实施方式为，如图9所示，其单体电池中，各管式正电极、各管式负电极的直径有2种尺寸，其中直径较小的管式电极处于整体正、负管式电极组合或极群的边缘位置。
本实施例双极式铅酸蓄电池或电池组的一种实施方式为，如图10所示，包括双极式电极和隔板，电池或电极化成之前，每片双极式电极的集流体平板13两侧的铅膏彼此相同，即，该两侧的铅膏在配方、质量、材料、外形、制做工艺等所有关于铅膏或电极制做构成方面均彼此相同，电池或电极化成之后，每片双极式电极集流体平板13两侧的铅膏分别被化成为负极活性物质7、正极活性物质9。
本实施例卷绕式铅酸蓄电池或电池组的一种实施方式为，其单体电池中，卷绕式正电极、卷绕式负电极彼此，除了电极卷绕的长度不同外，其它关于电极制成或构成的所有方面，在电池或电极化成之前，完全相同。
总的来说，本实例中所述触发、启动、停止、调节所述正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的方式、方法、操作与本发明实施例1、2所述的相应的方式、方法、操作相同或相类同。
在本实施例的其它实施方式中，本实施例所述活性物质或电极化成之前的活性物质为废铅膏、废铅膏回收处理再生后所获得、产生的物质材料，或者，本实施例所述活性物质配方中，包括废铅膏、废铅膏回收处理再生后所获得、产生的物质材料。
在本实施例的其它实施方式中，本实施例所述正极、负极的活性物质或活性物质配方中至少包括防止电极活性物质比表面积收缩的无机膨胀剂。所述无机膨胀剂包括但不限于：硫酸钡、硫酸钙、二氧化硅、硅酸盐其中的一种或多种。
本实施例所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作，通过一种充放电系统实现、完成。
在本实施例的其它实施方式中，本实施例所述正极、负极其集流体的材料包括铅、铅合金、表面层为铅或铅合金的复合型材料，其中的一种或多种；所述表面层为铅或铅合金的复合型材料具有表面层/芯体结构，或表面层/过渡层/芯体结构，所述表面层包覆、包裹于所述过渡层、芯体材料之外，并与所述过渡层、芯体材料表面接触、结合，所述过渡层，包覆、包裹、覆盖、贴敷于所述芯体材料之外，并与所述芯体材料表面接触、结合。
本实施例所述芯体材料包括但不限于：金属或/和其化合物或/和其合金、导电塑料、塑料、导电陶瓷、碳材料其中的一种或多种；所述过渡层材料包括但不限于：芯体或表面层材料中的一种或多种；所述金属或/和其化合物或/和其合金包括但不限于：铝、铜、铅、钛、锡或/和其化合物或/和其合金中的一种或多种；所述碳材料包括但不限于：碳黑、活性碳、石墨、碳纤维、泡沫碳、碳纳米管、石墨烯中的一种或多种。