專利名稱：高儲能鉛酸蓄電池鉛膏配方及制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鉛酸蓄電池技術領域，具體涉及一種電動助力車用鉛酸蓄電池的極板制造中的鉛膏配方及其制備方法。
背景技術：
鉛酸電池已經有130年的歷史，具有性能可靠，生產工藝成熟，較鎳氫電池和鋰電池成本低等優(yōu)點。目前的電動車絕大多數是采用密封式鉛酸電池。密封式鉛酸電池是將正、 負極板交錯疊放排列在電池盒內，正、負極板之間用絕緣隔板進行隔離，當電解液充入電池盒內，電解液與正、負極板上的鉛進行化學反應。當電池充電時，變成硫酸鉛的正、負兩極板上的鉛把固定在其中的硫酸成分釋放到電解液中，分別變成鉛和氧化鉛，使電解液中的硫酸濃度不斷增加，電壓上升，積蓄能量；放電時，正極板中的氧化鉛和負極板上的鉛與電解液中的硫酸發(fā)生反應變成硫酸鉛，使電解液中的硫酸濃度不斷降低，電壓下降，使得能量降低，電池對外輸出能量，故電池的循環(huán)充放電是電能和化學能不斷轉換的一個過程，最終實現能量的存儲和釋放。電動助力車用鉛酸蓄電池是應用于電動助力車領域的核心部件，蓄電池的性能和質量直接關系到電動助力車的正常行駛，而鉛酸蓄電池的性能和質量主要受鉛膏配方的影響。目前，國內電動助力車用鉛酸蓄電池的鉛膏配方各異，大多直接借用普通閥控鉛酸蓄電池的配方，普通閥控蓄電池的配方無法解決蓄電池的耐過放電性能和充電接受能力差的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種克服電動助力車用鉛酸蓄電池的過放電性能和充電接受能力差的問題，提高其使用壽命的高儲能鉛酸蓄電池鉛膏配方及制備方法。本發(fā)明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現，一種高儲能鉛酸蓄電池鉛膏配方，其特征在于包括正極鉛膏配方和負極鉛膏配方，
去離子水 10. 2% 10. 8% 膠體石墨 0. 2% 0. 4% 紅粉0. 8% 2%
硫酸亞錫 0. 06% 0.〇9%
所述的正極鉛膏配方按重量百分比由下列原料組成 稀硫酸 7% 8. 5% (在25°C下密度1. 35 1. 43g/cm3),
聚酯短纖維0. 05% 0. 08%
其余為鉛粉；所述的負板鉛膏配方按重量百分比由下列原料組成
稀硫酸 6. 8% 7. 5% (在25°C下密度 1. 35 1. 43g/cm3),
去離子水 9. 8% 10. 8% 乙炔炭黑 . 2% 0. 4% 腐植酸 0. 2% 0. 3% 硫酸鋇 0.8% 1.0% 硬脂酸鋇 0. 08% 0. 1% 木素磺酸鈉0. 15% 0. 18%
聚酯短纖維0. 06% 0. 09%其余為鉛粉。所述鉛粉的氧化度在72 % 78 %。制備上述高儲能鉛酸蓄電池鉛膏的方法，將上述正極鉛膏配方中的紅粉、膠體石墨、聚酯短纖維和硫酸亞錫加入全自動和膏機內，或將負極鉛膏配方中的乙炔炭黑、腐植酸、硫酸鋇、硬脂酸鋇、木素磺酸鈉和聚酯短纖維加入全自動和膏機內，邊放鉛粉邊攪拌，放完鉛粉后干攪拌5 7min，然后邊放去離子水邊攪拌，放完去離子水后繼續(xù)攪拌5 6min， 然后放稀硫酸，在16 ISmin加完，邊加邊攪拌，并設定好溫度達到48°C時打開水冷系統， 溫度達到58°C打開風冷系統，加酸過程控制鉛膏溫度在45 63°C，加完酸后，繼續(xù)攪拌 12 15min，然后測定鉛膏視密度，正極鉛膏視密度要求4. 23 4. 30g/cm3,負極鉛膏視密度要求4. 35 4. 45g/cm3，符合要求后，出膏，且出膏的溫度要小于45°C。本發(fā)明中正板鉛膏配方中的紅粉可以提高蓄電池的充電效率，提高蓄電池的初期容量；加入硫酸亞錫，可降低電池的自放電，使極板易于充電并提高蓄電池的使用壽命。負板鉛膏配方中的腐植酸可顯著提高蓄電池的充電接受能力；乙炔炭黑可改進活性物質的導電性能，提高活性物質的孔率和改善蓄電池的充電界首能力。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的鉛膏配方及其制備方法制備的鉛膏，制成蓄電池后，具有很高的初始容量和循環(huán)壽命，耐過放電性能和充電界首能力遠高于標準要求。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。一種高儲能鉛酸蓄電池鉛膏配方，包括正極鉛膏配方和負極鉛膏配方，正極鉛膏配方按重量百分比由下列原料組成稀硫酸8% (在25°C下密度1.35 1.43g/cm3)，
去離子水10. 5%
膠體石墨0. 3%
紅粉1. 5%
硫酸亞錫0. 08%
聚酯短纖維0. 06%其余為鉛粉；負板鉛膏配方按重量百分比由下列原料組成
稀硫酸7% (在25°C下密度1.35 1.43g/cm3)，
去離子水10%
乙炔炭黑0. 3%
腐植酸0.2%硫酸鋇0.9%硬脂酸鋇0.09%木素磺酸鈉0.16%聚酯短纖維0.08%其余為鉛粉。鉛粉的氧化度在72 % 78 %。制備上述高儲能鉛酸蓄電池鉛膏的方法，將上述正極鉛膏配方中的紅粉、膠體石墨、聚酯短纖維和硫酸亞錫加入全自動和膏機內，或將負極鉛膏配方中的乙炔炭黑、腐植酸、硫酸鋇、硬脂酸鋇、木素磺酸鈉和聚酯短纖維加入全自動和膏機內，邊放鉛粉邊攪拌，放完鉛粉后干攪拌5 7min，然后邊放去離子水邊攪拌，放完去離子水后繼續(xù)攪拌5 6min， 然后放稀硫酸，在16 ISmin加完，邊加邊攪拌，并設定好溫度達到48°C時打開水冷系統， 溫度達到58°C打開風冷系統，加酸過程控制鉛膏溫度在45 63°C，加完酸后，繼續(xù)攪拌 12 15min，然后測定鉛膏視密度，正極鉛膏視密度要求4. 23 4. 30g/cm3,負極鉛膏視密度要求4. 35 4. 45g/cm3，符合要求后，出膏，且出膏的溫度要小于45°C。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1.高儲能鉛酸蓄電池鉛膏配方，其特征在于包括正極鉛膏配方和負極鉛膏配方，所述的正極鉛膏配方按重量百分比由下列原料組成稀硫酸 7% 8. 5%去離子水10. 2% 10. 8%膠體石墨0. 2% 0. 4%紅粉0. 8% 2%硫酸亞錫0. 06% 0. 09% 聚酯短纖維0. 05% 0. 08%其余為鉛粉；所述的負板鉛膏配方按重量百分比由下列原料組成稀硫酸6. 8% 7. 5%去離子水 9. 8% 10. 8%乙炔炭黑 0. 2% 0. 4%腐植酸 0.觀 0. 3%硫酸鋇 0.8% 1.0%硬脂酸鋇 0. 08% 0. 1%木素磺酸鈉0. 15% 0. 18%聚酯短纖維0. 06% 0. 09%其余為鉛粉。
2.根據權利要求1所述的高儲能鉛酸蓄電池鉛膏配方，其特征在于所述鉛粉的氧化度在72% 78%。
3.制備上述高儲能鉛酸蓄電池鉛膏的方法，其特征在于將上述正極鉛膏配方中的紅粉、膠體石墨、聚酯短纖維和硫酸亞錫加入全自動和膏機內，或將負極鉛膏配方中的乙炔炭黑、腐植酸、硫酸鋇、硬脂酸鋇、木素磺酸鈉和聚酯短纖維加入全自動和膏機內，邊放鉛粉邊攪拌，放完鉛粉后干攪拌5 7min，然后邊放去離子水邊攪拌，放完去離子水后繼續(xù)攪拌 5 6min，然后放稀硫酸，在16 ISmin加完，邊加邊攪拌，并設定好溫度達到48°C時打開水冷系統，溫度達到58°C打開風冷系統，加酸過程控制鉛膏溫度在45 63°C，加完酸后，繼續(xù)攪拌12 15min，然后測定鉛膏視密度，正極鉛膏視密度要求4. 23 4. 30g/cm3,負極鉛膏視密度要求4. 35 4. 45g/cm3，符合要求后，出膏，且出膏的溫度要小于45°C。
全文摘要
一種高儲能鉛酸蓄電池鉛膏配方及制備方法，涉及鉛酸蓄電池技術領域，正板鉛膏配方如下稀硫酸7％～8.5％，去離子水10.2％～10.8％，膠體石墨0.2％～0.4％，紅粉0.8％～2％，硫酸亞錫0.06％～0.09％，聚酯短纖維0.05％～0.08％，其余為鉛粉；負板鉛膏配方如下稀硫酸6.8％～7.5％，去離子水9.8％～10.8％，乙炔炭黑0.2％～0.4％，乙腐植酸0.2％～0.3％，硫酸鋇0.8％～1.0％，硬脂酸鋇0.08％～0.1％，木素磺酸鈉0.15％～0.18％，聚酯短纖維0.06％～0.09％，其余為鉛粉。本發(fā)明制成蓄電池后，蓄電池具有很高的初始容量和循環(huán)使用壽命，耐過放電性能和充電接受能力都高于標準要求。
文檔編號H01M4/62GK102354751SQ20111024430
公開日2012年2月15日 申請日期2011年8月24日 優(yōu)先權日2011年8月24日
發(fā)明者劉峰, 張?zhí)烊? 張騰, 肖林, 胡新春, 陳建強, 顧然然, 黃森 申請人:天能電池集團(安徽)有限公司