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常承立:讓蓄電池再生技術走向世界
“我的目標是普蘭特獎。”4月11日,當筆者采訪華能集團常承立技術創新工作室帶頭人、華能辛店電廠全廠直流鉛酸蓄電池系統的技術專責員常承立時,他語出驚人,說不光要把自己的蓄電池再生技術在國內推廣,還要走向全世界。常承立,這名普通的工人,只因少年時的一個想法,逐夢30多年,發明了蓄電池再生液,實現夢想后腳步未停,把逐夢的目標放在了全世界,是吹牛?還是一時頭腦發熱?都不是,這是常承立對自己30多年致力于鉛酸蓄電池創新實踐的自信。
少年時的夢想
“從事電池研究,源于小時候的一個想法。”4月11日,當筆者采訪常承立時,他娓娓而談。常承立是青島鐵路局職工子弟,父親去世早,特殊的家庭環境使他養成了獨立、堅強的性格。14歲那年,一個偶然的機會,常承立得到一個鐵路信號燈,他立刻被深深吸引,反復拆裝了好幾次。但是后來充電電池壞了,燈不亮了,他非常難過,心想:如果電池的壽命再長一點該有多好!1980年,常承立入職辛店電廠主控制室,從事電氣運行工作。師傅帶著他巡檢主控樓直流蓄電池室,面對一排排高大整齊的鉛酸蓄電池,他既震撼又喜悅,震撼的是,原來電池竟有如此廣闊的天地;喜悅的是,小時候的那個想法被喚醒了!每次巡視電池室,他都多逗留一會兒,遇到不懂的問題就向師傅請教,在此期間,他認識到鉛酸蓄電池的重要性和在社會各領域的廣泛應用。
當時,該廠每個班組都有一輛運送重物的四輪電動車,常承立負責部分車輛的檢修工作。1986年,他發現有一輛車充電異常,別的車一兩個小時就充滿了,這輛車卻需要充四五天;別的車壽命長達幾年,這輛車只用了一年多就動力不足了。為了查找原因,常承立把密封的電池箱拆開檢查。內部有兩組電池,每組10塊,常承立發現其中一塊電池的正負極接反了。經過調整,這輛車又恢復了正常使用。“為什么接反了正負極,這輛車也能運行一年多呢?這是不是說明,正負極可以顛倒使用呢?”仿佛探知到了電池的某些秘密,常承立很興奮,他立刻去請教生產廠家的技術人員和山東大學的博士生等。經他們講解,常承立知道了鉛酸電池的雙極理論,無論是正極還是負極都含有鉛元素,只是兩極活性物質的配方有所不同,但差別不大,這也正是為什么1塊電池接反了卻仍能產生動能的原因。聽到這個解釋,常承立大膽提出:是不是所有報廢的電池,只要調整一下正負極,再對里面的活性物質進行調整,就可以恢復使用呢?此提議一出,那些技術人員還有一些老職工紛紛搖頭,幾乎是不假思索地否定了他,說正極就是正極,負極就是負極,這是出廠之前就已制作完成了的,從生產、制造到應用,這些程序歷來如此,從未改變過。在他們眼里,常承立的提議太外行了,無異于白日做夢。但常承立的心里卻存下了一個謎團,他暗下決心,不探出個究竟決不罷休。
開啟逐夢之旅
常承立深感自己欠缺專業知識,從1986年開始,他到處搜集研究相關資料,還報考了山東電校函授班、參加中電聯蓄電池技術培訓班等。業余時間,他經常對廢舊電動車的電池進行改造,制造了幾輛簡易電動車。經他制作的電動車,動力足、馬力大,壽命比市面上的電動車要長好幾年,親朋好友都跟著“沾了光”,他也漸漸小有名氣。當時分管技術的副廠長楊炳德很喜歡這個愛動腦筋的小伙子,開始有意識地培養他。楊炳德兼任電化學分會主席,經常參加行業之間的技術交流會,他就帶著常承立一起去。參加交流會的都是當地各企業的技術專家,特別是還有軍工廠的蓄電池專家等,常承立除了旁聽,經常向他們請教。經楊炳德牽線搭橋,常承立拜481軍工蓄電池廠和中南大學蓄電池專家教授為師,接觸到軍工技術的常承立迅速成長起來。1989年,常承立被破格提拔為直流蓄電池維護專責員。對于一個普通工人來說,這種提拔屬鳳毛麟角,在廠內引起不小的轟動,許多不了解內情的人猜測他走后門,還有許多從事蓄電池維護工作的老職工暗自搖頭,覺得常承立太年輕,擔不起這項重任。要知道,鉛酸蓄電池是電廠非常重要的備用電源,一旦出現故障,輕則造成發電設備損壞,重則會引發爆炸事故。如果沒有真才實學,在這個崗位上只會麻煩不斷。
常承立沒有在意周圍質疑的眼光,他埋頭投入到工作中。當時,恰巧有一組正常使用的直流電池忽然無法充電也無法放電了,常承立到任之前,這個問題已經困擾了工作人員多日,遲遲沒有得到解決。常承立檢查后,推翻原維修方案,提出新見解,對該電池組進行了修復。出乎大伙兒意料的是,修復效果竟出奇地好:不光恢復了正常充放電,其容量還由維修前的3%提高到了95%。接著,常承立針對鉛酸蓄電池容量下降和直流可控硅波形不穩定等難題,一連提出幾項方案,難題一個個迎刃而解。這些打破常規的方案和近乎神奇的效果,立刻改變了周圍質疑的目光,老職工們也都對他刮目相看了。
夢想終成真
對電池了解越多,常承立最初的延長電池壽命的想法就越強烈,此時的常承立心中已不是少年時的簡單想法,他感到了一種責任。對電池的研究讓他了解到:一粒紐扣電池可污染60萬升水,等于一個人一生的飲水量。有報道稱,中國每年蓄電池報廢量約為5000萬只,如果處置不當,造成的污染是不可估量的。常承立決心一定要想方設法延長電池壽命,盡自己的微薄之力,延緩報廢,減少污染。為此,他更加廢寢忘食,白天在單位搞研究,回到家還是想著電池。家里其中一間屋子被他改成了實驗室,除了吃飯、睡覺、上廁所,他幾乎都待在里面不出門,他的衣服上經常有被硫酸燒出的洞。“太癡迷了,有時候飯吃到一半,忽然有什么新想法,撂下碗就往實驗室跑……”常承立的妻子說。經過長期潛心鉆研和試驗摸索,常承立發現,許多電池動力不足,不過是一種“假死”現象,就像米缸里的米到了底層不容易舀出來,需要有合適的勺具才行。電池也是如此,其動力不足,只是因為內部的容量激發不出來。通過調整正負極的活性物質,就能讓這些電池重煥生機。
2000年,經過多次配比,常承立發明了由6種微量元素構成的“再生液”。只要在報廢的電池中注入這種再生液,不光可以讓其重獲新生,還能讓電池能量更足,使用壽命翻番。常承立最初的夢想終于實現了!但令他沒想到的是,隨之而來的竟是一片質疑聲:“報廢的電池修復后畢竟是老湯換新藥,壽命不可能延長……”“就像人不能長生不老一樣,電池也都是有設定壽命的……”許多企業并不相信,也不愿意冒險嘗試。再生液發明后很長的一段時間里,并未得到廣泛推廣。轉機產生于2006年,當時,淄博移動通信系統的一組電池動力不足,總電壓降到40伏。這組電池早就到了報廢期,但更換新電池一是麻煩,二是需要上報計劃,太耽誤時間。該公司聽說常承立這里有一種神奇的電池再生液,抱著試試看的心態聯系了他。常承立對該電池組進行檢查,發現外部沒有物理損壞,于是注入一定劑量的再生液,調整了參數。神奇的現象發生了:明明已經“遲暮”的電池頓時“返老還童”,動力竟比原來還足。本來只能運行五六年就會報廢的電池,注入再生液后,到現在已運行了近14年,仍在正常運行。這次神奇的修復頓時讓常承立聲名鵲起,前來咨詢和申請使用的企業絡繹不絕。據不完全統計,從2016年至今,電池再生技術在電力、通訊等行業的11家大型國有企業得到推廣應用,電池報廢率大幅度減少,也大幅度降低了鉛、酸等重污染排放量,獲得直接經濟效益3700余萬元。
夢想成真不是終點,而是新夢想的開始。發明再生液之后,常承立腳步未停,2011年,常承立與新能源汽車企業簽約,研制快速充電汽車專用鋰電池。使用這種電池的新能源汽車,充電比加油還快,目前已在100多輛新能源汽車上投入使用。2013年,常承立又研發成功長效大容量鉛鋰電池技術,通過綜合應用自主發明的鉛鋰復合電極和再生液技術,電池蓄電量可比鉛酸蓄電池提高25%以上,使用壽命比普通鉛酸蓄電池提高兩倍左右。
截至目前,常承立在蓄電池技術領域已獲得22項國家專利,其中3項為發明專利。常承立的技術成果曾獲得中國能源化學系統科技成果一等獎、全國電力系統先進操作法、中國華能集團科技成果一等獎、優秀職工技術創新成果獎等;常承立個人也被評為全國技術能手、山東省首席技師、山東省勞動模范、全國優秀創新工匠等。2014年5月,以常承立為主創人的職工科技創新工作室成立。常承立帶領技術創新工作團隊,與清華大學、山東大學、中南大學等高校深入開展校企合作,達成培育新人等多項合作協議,他參與培訓和培養的新生技術力量多達900多人。
常承立對自己的發明技術非常有信心,他說,自己的蓄電池再生技術是一次重大變革,在全國乃至世界都極具競爭力。下一步,他要繼續把自己的技術發明做強做大,沖擊世界級獎項,傲立于世界之林。(侯秀峰)
編輯:董雨吉
關鍵詞:常承立 電池 蓄電池