常承立:让蓄电池再生技术走向世界

原创 2020-05-08 18:53  阅读

  “我的目标是普兰特奖。”4月11日,当笔者采访华能集团常承立技术创新工作室带头人、华能辛店电厂全厂直流铅酸蓄电池系统的技术专责员常承立时,他语出惊人,说不光要把自己的蓄电池再生技术在国内推广,还要走向全世界。常承立,这名普通的工人,只因少年时的一个想法,逐梦30多年,发明了蓄电池再生液,实现梦想后脚步未停,把逐梦的目标放在了全世界,是吹牛?还是一时头脑发热?都不是,这是常承立对自己30多年致力于铅酸蓄电池创新实践的自信。

  “从事电池研究,源于小时候的一个想法。”4月11日,当笔者采访常承立时,他娓娓而谈。常承立是青岛铁路局职工子弟,父亲去世早,特殊的家庭环境使他养成了独立、坚强的性格。14岁那年,一个偶然的机会,常承立得到一个铁路信号灯,他立刻被深深吸引,反复拆装了好几次。但是后来充电电池坏了,灯不亮了,他非常难过,心想:如果电池的寿命再长一点该有多好!1980年,常承立入职辛店电厂主控制室,从事电气运行工作。师傅带着他巡检主控楼直流蓄电池室,面对一排排高大整齐的铅酸蓄电池,他既震撼又喜悦,震撼的是,原来电池竟有如此广阔的天地;喜悦的是,小时候的那个想法被唤醒了!每次巡视电池室,他都多逗留一会儿,遇到不懂的问题就向师傅请教,在此期间,他认识到铅酸蓄电池的重要性和在社会各领域的广泛应用。

  当时,该厂每个班组都有一辆运送重物的四轮电动车,常承立负责部分车辆的检修工作。1986年,他发现有一辆车充电异常,别的车一两个小时就充满了,这辆车却需要充四五天;别的车寿命长达几年,这辆车只用了一年多就动力不足了。为了查找原因,常承立把密封的电池箱拆开检查。内部有两组电池,每组10块,常承立发现其中一块电池的正负极接反了。经过调整,这辆车又恢复了正常使用。“为什么接反了正负极,这辆车也能运行一年多呢?这是不是说明,正负极可以颠倒使用呢?”仿佛探知到了电池的某些秘密,常承立很兴奋,他立刻去请教生产厂家的技术人员和山东大学的博士生等。经他们讲解,常承立知道了铅酸电池的双极理论,无论是正极还是负极都含有铅元素,只是两极活性物质的配方有所不同,但差别不大,这也正是为什么1块电池接反了却仍能产生动能的原因。听到这个解释,常承立大胆提出:是不是所有报废的电池,只要调整一下正负极,再对里面的活性物质进行调整,就可以恢复使用呢?此提议一出,那些技术人员还有一些老职工纷纷摇头,几乎是不假思索地否定了他,说正极就是正极,负极就是负极,这是出厂之前就已制作完成了的,从生产、制造到应用,这些程序历来如此,从未改变过。在他们眼里,常承立的提议太外行了,无异于白日做梦。但常承立的心里却存下了一个谜团,他暗下决心,不探出个究竟决不罢休。

  常承立深感自己欠缺专业知识,从1986年开始,他到处搜集研究相关资料,还报考了山东电校函授班、参加中电联蓄电池技术培训班等。业余时间,他经常对废旧电动车的电池进行改造,制造了几辆简易电动车。经他制作的电动车,动力足、马力大,寿命比市面上的电动车要长好几年,亲朋好友都跟着“沾了光”,他也渐渐小有名气。当时分管技术的副厂长杨炳德很喜欢这个爱动脑筋的小伙子,开始有意识地培养他。杨炳德兼任电化学分会主席,经常参加行业之间的技术交流会,他就带着常承立一起去。参加交流会的都是当地各企业的技术专家,特别是还有军工厂的蓄电池专家等,常承立除了旁听,经常向他们请教。经杨炳德牵线军工蓄电池厂和中南大学蓄电池专家教授为师,接触到军工技术的常承立迅速成长起来。1989年,常承立被破格提拔为直流蓄电池维护专责员。对于一个普通工人来说,这种提拔属凤毛麟角,在厂内引起不小的轰动,许多不了解内情的人猜测他走后门,还有许多从事蓄电池维护工作的老职工暗自摇头,觉得常承立太年轻,担不起这项重任。要知道,铅酸蓄电池是电厂非常重要的备用电源,一旦出现故障,轻则造成发电设备损坏,重则会引发爆炸事故。如果没有真才实学,在这个岗位上只会麻烦不断。

  常承立没有在意周围质疑的眼光,他埋头投入到工作中。当时,恰巧有一组正常使用的直流电池忽然无法充电也无法放电了,常承立到任之前,这个问题已经困扰了工作人员多日,迟迟没有得到解决。常承立检查后,推翻原维修方案,提出新见解,对该电池组进行了修复。出乎大伙儿意料的是,修复效果竟出奇地好:不光恢复了正常充放电,其容量还由维修前的3%提高到了95%。接着,常承立针对铅酸蓄电池容量下降和直流可控硅波形不稳定等难题,一连提出几项方案,难题一个个迎刃而解。这些打破常规的方案和近乎神奇的效果,立刻改变了周围质疑的目光,老职工们也都对他刮目相看了。

  对电池了解越多,常承立最初的延长电池寿命的想法就越强烈,此时的常承立心中已不是少年时的简单想法,他感到了一种责任。对电池的研究让他了解到:一粒纽扣电池可污染60万升水,等于一个人一生的饮水量。有报道称,中国每年蓄电池报废量约为5000万只,如果处置不当,造成的污染是不可估量的。常承立决心一定要想方设法延长电池寿命,尽自己的微薄之力,延缓报废,减少污染。为此,他更加废寝忘食,白天在单位搞研究,回到家还是想着电池。家里其中一间屋子被他改成了实验室,除了吃饭、睡觉、上厕所,他几乎都待在里面不出门,他的衣服上经常有被硫酸烧出的洞。“太痴迷了,有时候饭吃到一半,忽然有什么新想法,撂下碗就往实验室跑……”常承立的妻子说。经过长期潜心钻研和试验摸索,常承立发现,许多电池动力不足,不过是一种“假死”现象,就像米缸里的米到了底层不容易舀出来,需要有合适的勺具才行。电池也是如此,其动力不足,只是因为内部的容量激发不出来。通过调整正负极的活性物质,就能让这些电池重焕生机。

  2000年,经过多次配比,常承立发明了由6种微量元素构成的“再生液”。只要在报废的电池中注入这种再生液,不光可以让其重获新生,还能让电池能量更足,使用寿命翻番。常承立最初的梦想终于实现了!但令他没想到的是,随之而来的竟是一片质疑声:“报废的电池修复后毕竟是老汤换新药,寿命不可能延长……”“就像人不能长生不老一样,电池也都是有设定寿命的……”许多企业并不相信,也不愿意冒险尝试。再生液发明后很长的一段时间里,并未得到广泛推广。转机产生于2006年,当时,淄博移动通信系统的一组电池动力不足,总电压降到40伏。这组电池早就到了报废期,但更换新电池一是麻烦,二是需要上报计划,太耽误时间。该公司听说常承立这里有一种神奇的电池再生液,抱着试试看的心态联系了他。常承立对该电池组进行检查,发现外部没有物理损坏,于是注入一定剂量的再生液,调整了参数。神奇的现象发生了:明明已经“迟暮”的电池顿时“返老还童”,动力竟比原来还足。本来只能运行五六年就会报废的电池,注入再生液后,到现在已运行了近14年,仍在正常运行。这次神奇的修复顿时让常承立声名鹊起,前来咨询和申请使用的企业络绎不绝。据不完全统计,从2016年至今,电池再生技术在电力、通讯等行业的11家大型国有企业得到推广应用,电池报废率大幅度减少,也大幅度降低了铅、酸等重污染排放量,获得直接经济效益3700余万元。

  梦想成真不是终点,而是新梦想的开始。发明再生液之后,常承立脚步未停,2011年,常承立与新能源汽车企业签约,研制快速充电汽车专用锂电池。使用这种电池的新能源汽车,充电比加油还快,目前已在100多辆新能源汽车上投入使用。2013年,常承立又研发成功长效大容量铅锂电池技术,通过综合应用自主发明的铅锂复合电极和再生液技术,电池蓄电量可比铅酸蓄电池提高25%以上,使用寿命比普通铅酸蓄电池提高两倍左右。

  截至目前,常承立在蓄电池技术领域已获得22项国家专利,其中3项为发明专利。常承立的技术成果曾获得中国能源化学系统科技成果一等奖、全国电力系统先进操作法、中国华能集团科技成果一等奖、优秀职工技术创新成果奖等;常承立个人也被评为全国技术能手、山东省首席技师、山东省劳动模范、全国优秀创新工匠等。2014年5月,以常承立为主创人的职工科技创新工作室成立。常承立带领技术创新工作团队,与清华大学、山东大学、中南大学等高校深入开展校企合作,达成培育新人等多项合作协议,他参与培训和培养的新生技术力量多达900多人。

  常承立对自己的发明技术非常有信心,他说,自己的蓄电池再生技术是一次重大变革,在全国乃至世界都极具竞争力。下一步,他要继续把自己的技术发明做强做大,冲击世界级奖项,傲立于世界之林。(侯秀峰)

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