[發明專利]一種鉛碳超級電池補水維護方法

有效

• 申請號: 201310358397.7
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103413982A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 馬換玉;陳飛;劉松;趙冬冬;方明學;楊惠強
• 申請（專利權）人: 天能集團江蘇科技有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/44
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 謝觀素;張麗

技術領域

????本發明涉及鉛碳超級電池應用領域，具體涉及一種鉛碳超級電池補水維護方法。

背景技術

閥控式鉛碳電池是將超級電容器與閥控式鉛蓄電池結合的一種儲能裝置，其兼備高功率和高容量的性能，主要應用于新能源車輛和風光發電儲能領域。但由于碳材料的加入會加劇負極析氫問題，使蓄電池失水嚴重，免維護性能降低。另外，?鉛碳超級電池在運行過程中倍率較高，電流較大，由內阻產生的熱量多；同時正極析出的氧氣到負極復合，也會產生較高的熱量。如此，電池運行過程中熱失控的風險將會顯著提高。正負極產生的氣體，除復合外，會由安全閥溢出，氣體的溢出代表電池內部水的散失；同時，氣體溢出過程中也會攜帶水和硫酸蒸汽，進一步造成電池內部水的散失。電池溫度升高，水的蒸發速度加快，最終導致電池缺水干涸而失效。另外，失水就會造成其硫酸濃偏高，那么產生的連鎖反應則是電池硫化，電壓升高，內阻增大，容量下降。

為了讓鉛碳超級電池發揮其應有的功效，需向電池內部加入適當的去離子水，而現在的補水是直接向單格內加入水，對加水方式及對補水量都沒有嚴格的控制。那么，補水量不足，電池容量得不到良好的恢復；補水量過多，多余的酸會阻擋隔板的Z形通道，使正板析出的氧在電解液里擴散速度很慢，與負板析出的氫不能及時進行還原水行為，最終影響了電池內的氧再化合效率。

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發明內容

??本發明要解決的技術問題是提供一種鉛碳超級電池補水維護方法，解決了以往不規范補水給電池性能帶來的不良影響，通過此法維護后，鉛碳超級電池循環壽命能得到很大的提高。

本發明通過以下技術方案實現：

一種鉛碳超級電池補水維護方法，包括以下步驟：

（1）以原電池組額定重量減去失水后電池組重量，再除以電池組單格數量，計算得到單格電池加水量；

（2）根據單格電池加水量，對每個單格電池分多次加入去離子水，每次加水后靜置時間為0～3h，按補水測試工藝進行充電，在充電未期抽掉多余的酸，所述補水測試工藝是先以電池單格電壓限制2.5V、2小時率額定容量的0.1倍電流恒流恒壓充電16～20h，再以2小時率額定容量的0.025倍的電流恒流充電4～6h。

本發明進一步改進方案是，所述步驟（2）中分三次加入去離子水，加水量分別是單格電池加水量的40%―60%、20%―40%、10%―30%，每次加水后不靜置。

本發明另一種改進方案是，所述步驟（2）中分三次加入去離子水，加水量分別是單格電池加水量的40%―60%、20%―40%、10%―30%，每次加水后靜置時間分別為1h、0.5h、0h。

本發明另一種改進方案是，所述步驟（2）中分三次加入去離子水，加水量分別是單格電池加水量的40%―60%、20%―40%、10%―30%，每次加水后靜置時間分別為2h、1h、0.5h。

本發明另一種改進方案是，所述步驟（2）中分三次加入去離子水，加水量分別是單格電池加水量的40%―60%、20%―40%、10%―30%，每次加水后靜置時間分別為3h、2h、1h。

本發明最優化條件是，所述步驟（2）中分三次加入去離子水，加水量分別是單格電池加水量的50%、30%、20%，每次加水后靜置時間分別為3h、2h、1h；所述補水測試工藝是先以電池單格電壓限制2.5V、2小時率額定容量的0.1倍電流恒流恒壓充電20h，再以2小時率額定容量的0.025倍的電流恒流充電4h。

本發明與現有技術相比，具有以下明顯優點：

普通工藝一般都是一次性加入電池總失水量，加水后不靜置或靜置時間不固定，補水后補水充電測試工藝也很隨便。本發明解決了以往不規范補水給電池性能帶來的不良影響，通過此法維護后，鉛碳超級電池循環壽命能得到很大的提高。

附圖說明

圖1為本發明的實施例1至實施例4與普通補水工藝電池循環壽命曲線對比圖。

具體實施方式

以編號為12V12Ah?A02循環壽命測試已終止的電池為例，?將A02電池進行單格缺限測試，選取一致性好的4只2V單格電池，分別編號為A02-1，A02-2，A02-3，A02-4。

實施例1

（1）以原電池組額定重量減去失水后電池組重量，再除以電池組單格數量，計算得到單格電池加水量，則該組電池總失水量為53克，單格電池加水量為8.8克（53克/6）；