[實用新型]一種蓄電池電解液納米化處理裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820091885.0
• 申請日: 2008-01-23
• 公開（公告）號: CN201149883Y
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃思倫;賴炎卿
• 申請（專利權(quán)）人: 黃思倫;賴炎卿
• 主分類號: H01M10/04
• 分類號: H01M10/04;H01M10/12;H01M10/38
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司
• 代理人: 郭偉剛;張秋紅

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于電池制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種蓄電池電解液的處理裝置。

背景技術(shù)

一般蓄電池的電解液為液體或糊狀溶液，較為普遍采用稀硫酸溶液或堿性氫氧化鉀溶液為電解液，其作用是傳導(dǎo)電流，同時電解液必須能與電極的材料起化學作用，使電池可以正常放電與充電。蓄電池無法正常充放電是最常見問題，而通常蓄電池無法正常充電與放電的原因有70％以上屬于電池硫化所引起的，而導(dǎo)致電池的硫化原因常見的有下列三種情況：(1)充電電壓設(shè)定過高或過低，容易形成大顆粒的硫酸鉛結(jié)晶。(2)過度大電流充電與放電，容易形成緊密的硫酸鉛的大顆粒結(jié)晶。(3)鉛酸電池停用后，微弱的自主性放電所形成大顆粒的硫酸鉛結(jié)晶，導(dǎo)致儲存電量的電池約6個月后，蓄電能力明顯下降，一年以后，幾乎無法再使用。近年來，為了提升蓄電池充電與放電的效率，通常使用膠質(zhì)的稀硫酸溶液來取代原有的稀硫酸電解液，然而此種方式需要投入大量的設(shè)備，蓄電池制造成本增加。另一種提升蓄電池充電與放電效率的方式，是將化學混合液添加入電解液中，藉此增加充放電效率，然而，此種方式在電池回收時，會造成更多的環(huán)境污染源。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種降低電解液中粒子粒徑，增加電解液和極板接觸表面積，增加蓄電池中的電流密度，使蓄電池的內(nèi)阻下降，從而提高充放電效率及電池壽命的蓄電池電解液納米化處理裝置。

為解決上述問題，本實用新型采用了以下技術(shù)方案：一種蓄電池電解液納米化處理裝置，包括有一橋式整流電路、一諧振電路以及一脈沖寬度調(diào)變電路，交流電通過橋式整流電路整流為直流電后供諧振電路使用，另有一直流電源為調(diào)變電路供電，調(diào)變電路調(diào)整脈沖寬度輸出到諧振電路，諧振電路中的磁力線圈產(chǎn)生高頻磁場作用于蓄電池的電解液，該諧振電路與脈沖寬度調(diào)制電路所產(chǎn)生的高頻磁場頻率在20～23kHz之間。

本實用新型利用電磁感應(yīng)原理，對蓄電池內(nèi)的電解液物質(zhì)進行磁化共振，利用磁化共振的原理，使蓄電池電解液中較大的分子團彼此共振、撞擊分解，形成次納米級粒子，電解液形成次納米級粒子的主要作用是：(1)增加電極上的活性比表面積，達到對蓄電池電極觸媒的修飾效果，當蓄電池的電極觸媒受到修飾之后，蓄電池中的電流密度增加，使蓄電池的內(nèi)阻下降，以改善蓄電池充放電的效率，使單位時間的充電容量與效能兩方面都得到提升。(2)在快速充電過程不會增加蓄電池溫度，對于蓄電池的使用壽命與穩(wěn)定性也有提升的效果。(3)當電力即將用完時，電壓快速下降，電子產(chǎn)品得以在短時間內(nèi)停止運作，達到保護電子產(chǎn)品的功能。本裝置具有高磁通、使用方便、無輻射以及安全性佳等優(yōu)點，因此，非常適合現(xiàn)代企業(yè)對鉛酸電池或鋰電池內(nèi)的電解液進行納米化處理。

附圖說明

圖1為本實用新型裝置連接框圖；

圖2為本實用新型電路圖；

圖3為未經(jīng)本裝置處理的電解液中粒子分布曲線圖；

圖4為經(jīng)本裝置處理的電解液中粒子分布曲線圖；

圖5為未經(jīng)本裝置處理與經(jīng)本裝置處理的蓄電池放電電壓與時間曲線對比圖。

具體實施方式

實施例，如圖1、2所示，一種蓄電池電解液納米化處理裝置，包括有一橋式整流電路10、一諧振電路11以及一脈沖寬度調(diào)變電路12，交流電通過橋式整流電路10整流為直流電后供諧振電路11使用，另有一直流電源為調(diào)變電路12供電，調(diào)變電路12調(diào)整脈沖寬度輸出到諧振電路11，諧振電路11中的磁力線圈14產(chǎn)生高頻磁場作用于蓄電池的電解液13。其高頻磁場頻率在20～23kHz之間，當電流不斷的改變方向時，該磁化線圈14所產(chǎn)生的磁力線方向也隨著不斷改變，而產(chǎn)生感應(yīng)磁場，使蓄電池內(nèi)的電解液13產(chǎn)生激烈的磁化共振運動，而形成次納米級粒子。

以下為鉛酸電池溶液的粒子大小及放電電壓測試與比較：

表1未處理的電解液粒子粒徑分布表

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表2本實用新型處理后的電解液粒子粒徑分布表

SDP??Data

如表1所示，所呈現(xiàn)的是還未經(jīng)本實用新型裝置處理的稀硫酸溶液的粒子大小分布比例，表中可以看出未處理的稀硫酸溶液的粒子粒徑皆在10000納米以上，沒有納米級或者次納米級的粒子成份存在；如表2所示，在經(jīng)過本實用新型處理裝置磁化后，稀硫酸溶液中出現(xiàn)了粒徑為20～150納米之間的次納米級成份，且20～150納米之間的次納米級成份占了總量的90％左右。