[發明專利]一種儲能鉛酸蓄電池的電解液及其制備方法

無效

• 申請號: 201110207004.3
• 申請日: 2011-07-22
• 公開（公告）號: CN102290609A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 劉三元;楊惠強;仲華;楊光華;張金玲
• 申請（專利權）人: 浙江天能電池（江蘇）有限公司
• 主分類號: H01M10/08
• 分類號: H01M10/08
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 謝觀素

技術領域

本發明涉及蓄電池領域，具體涉及儲能鉛酸蓄電池的電解液。

背景技術

儲能用蓄電池主要應用于太陽能、風能等新能源領域存儲電能。儲能蓄電池的質量直接關系到系統的正常運轉，而儲能蓄電池的質量則主要受負極硫酸鹽化及電解液干涸的影響。目前，國內儲能用蓄電池大多直接借用普通閥控鉛酸蓄電池的電解液，由于普通閥控蓄電池和儲能用蓄電池的使用要求的差異，普通閥控蓄電池無法解決儲能蓄電池在充電不足的欠充電情況下阻止負極硫酸鹽化，以及在高、低溫環境溫度下耐過放電性能和循環壽命的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種儲能鉛酸蓄電池的電解液及其制備方法，解決儲能蓄電池在惡劣環境下的使用壽命問題。

本發明通過以下技術方案實現：

一種儲能鉛酸蓄電池的電解液，由下列質量分數的原料組成：

硫酸?32%～33%、去離子水61%～62%、氣相二氧化硅4%～5%、硫酸鈉1.5%～2%、磷酸0.2%～0.4%。

制備上述一種儲能鉛酸蓄電池的電解液方法，包括下列步驟：

按權利要求1所述的質量分數，將硫酸注入配酸保溫箱內，接著加入去離子水并開啟冷酸機自動循環攪拌5分鐘后，調整酸密度至1.25?g/cm3，當冷卻酸溫度到25℃以下時，在1分鐘內加入硫酸鈉、磷酸，開啟冷酸機自動循環攪拌冷卻，當冷酸溫度低于10℃時，將冷酸抽吸至配膠酸槽內，然后稱取所需量的氣相二氧化硅膠體加入配膠酸槽中，再攪拌30-40分鐘后得到。

在電解液中添加硫酸鈉，可使電池在深放電的狀態下得到恢復，抑制負極硫酸鹽化，提高電池的初始容量。

在電解液中添加磷酸，能夠改善氧化膜的阻抗特性，增加活性物質與板柵的結合，從而提高電池的充電接受能力和電池的循環壽命。同時磷酸的添加對氧氣的析出也有一定的抑制作用，可以減少電池失水，增加壽命。

在電解液中添加氣相二氧化硅，可減少電池自放電，提高電池壽命，當磷酸與膠體電解質配合使用時，能抑制電解液干涸，電池性能更佳。

新老配方的電解液，電池性能對比數據。

從上述對比數據可知，用本發明的電解液制成蓄電池后，在充電不足的欠充電情況下能阻止負極硫酸鹽化，在高、低溫環境溫度下耐過放電性能和循環壽命遠高于標準要求，完全能夠滿足儲能蓄電池的性能需求。

具體實施方式

實施例1

按質量分數取硫酸?32%、去離子水61%、氣相二氧化硅5%、硫酸鈉1.8%、磷酸0.2%。

先開啟注酸閥門，將稀硫酸注入配酸保溫箱內，注酸量為保溫箱容積的三分之二左右，在3分鐘內加入去離子水并開啟冷酸機自動循環攪拌5分鐘后，調整酸密度至1.25?g/cm3，當冷卻酸溫度到25℃以下時。在1分鐘內加入硫酸鈉、磷酸添加劑的量，開啟冷酸機自動循環攪拌冷卻3～4小時，設置冷酸機溫度為8℃，當冷酸溫度低于10℃時，擰開保溫箱排酸閥，并開啟抽酸機根據生產需要放入一定量的冷酸到配膠酸槽內，然后稱取所需量的氣相二氧化硅膠體在5-10分鐘內均勻加入配膠酸槽中，開啟抽酸攪拌機進行循環攪拌30-40分鐘即可。電解液溫度控制在15℃以下。將配制好的電解液導入加酸機中，可開始加酸，并不斷攪拌配膠酸槽中的電解液。

實施例2

按質量分數取硫酸?32%、去離子水62%、氣相二氧化硅4%、硫酸鈉1.7%、磷酸0.3%。其余實施如實施例1。

實施例3

按質量分數取硫酸?33%、去離子水61%、氣相二氧化硅4%、硫酸鈉1.6%、磷酸0.4%。其余實施如實施例1。