[發(fā)明專利]鉛蓄電池電解液添加劑、制備方法、電解液及鉛蓄電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510833054.0
• 申請日: 2015-11-25
• 公開（公告）號: CN106785080A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏朝陽
• 申請（專利權(quán)）人: 衡陽瑞達(dá)電源有限公司
• 主分類號: H01M10/08
• 分類號: H01M10/08;H01M10/06;H01M10/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于一種鉛蓄電池技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及到一種鉛蓄電池電解液添加劑、制備方法及鉛蓄電池。

背景技術(shù)

常用的充電電池除了鋰電池之外，鉛蓄電池也是非常重要的一個(gè)電池系統(tǒng)。鉛蓄電池的優(yōu)點(diǎn)是放電時(shí)電動勢較穩(wěn)定，缺點(diǎn)是比能量（單位重量所蓄電能）小，對環(huán)境腐蝕性強(qiáng)。鉛蓄電池的工作電壓平穩(wěn)、使用溫度及使用電流范圍寬、能充放電數(shù)百個(gè)循環(huán)、貯存性能好（尤其適于干式荷電貯存）、造價(jià)較低，因而應(yīng)用廣泛。

目前，鉛酸蓄電池存在如下一些性能問題：比能量偏低，循環(huán)壽命不長，熱失控，電池笨重，低溫環(huán)境下放電效率低。

鉛酸電池的電解液是稀硫酸溶液，要求雜質(zhì)含量盡可能的低。主要雜質(zhì)是鐵含量、氯含量、錳含量、醛含量、有機(jī)酸含量等，一般在溶液中還要添加硫酸鹽例如硫酸鈉，添加的量一般在0.5%-0.7%質(zhì)量分?jǐn)?shù)，目的是在放電后防止枝晶出現(xiàn)造成微短路并且能夠提高電解液的導(dǎo)電性能。

為了保證鉛蓄電池在低溫下有良好的性能，通過改變電解液的成分是一種很好的方法。中國專利申請?zhí)枮?0802768.4的專利申請公開了一種鉛蓄電池的電解液組合物，由0.5-1.7wt%的硫酸鈷、40-50wt%的硫酸鎂、0.2-0.8wt%的氯化銨、15-25wt%的氯化鋁和0.05-1.0wt%的煙酸加入到100份蒸餾水中制得。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種鉛蓄電池電解液添加劑、制備方法、電解液及鉛蓄電池，該電解液改變了硫酸在低溫下的狀態(tài)，增強(qiáng)了導(dǎo)電能力，延長了鉛蓄電池在低溫下的放電時(shí)間。

本發(fā)明的內(nèi)容是提供一種鉛蓄電池電解液添加劑，包括如下重量百分比含量組分：磷酸31-34%、水62-65%、磷酸鈉0.2-0.4%、納米二氧化硅0.4-0.7%、聚乙二醇1-3%、聚四氟乙烯0.1-0.3%和磷酸亞錫0.2-0.4%。

優(yōu)選的，所述鉛蓄電池電解液添加劑，包括如下組分：磷酸500g、水1000g、磷酸鈉10g、納米二氧化硅10g、聚乙二醇20g、聚四氟乙烯2g和磷酸亞錫5g。

本發(fā)明還提供一種鉛蓄電池電解液添加劑的制備方法，步驟為，將磷酸溶液和水混合，然后加入磷酸鈉、納米二氧化硅、聚乙二醇、聚四氟乙烯和磷酸亞錫，研磨得到鉛蓄電池電解液添加劑。

本發(fā)明還提供一種鉛蓄電池電解液，由密度為1.3-1.4g/ml的硫酸溶液93-96wt%和鉛蓄電池電解液添加劑4-7wt%組成。

優(yōu)選的，所述鉛蓄電池電解液，由如下重量份數(shù)組分組成：密度為1.32g/ml的硫酸溶液200份和鉛蓄電池電解液添加劑13份。

本發(fā)明的鉛蓄電池電解液的制備方法的步驟為，將密度為1.32g/ml的硫酸溶液和鉛蓄電池電解液添加劑混合，攪拌均勻。

本發(fā)明還提供一種鉛蓄電池，所述鉛蓄電池的電解液為上述鉛蓄電池電解液。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的鉛蓄電池相比普通鉛蓄電池，在-10℃低溫0.1C放電，放電容量提高20％～30％；在-10℃低溫1C放電，放電容量提高了8-11％。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本發(fā)明的鉛蓄電池電解液添加劑，包括如下組分：磷酸500g、水1000g、磷酸鈉5g、納米二氧化硅10g、聚乙二醇20g、聚四氟乙烯2g和磷酸亞錫5g。

制備方法為，將磷酸和水混合，然后加入磷酸鈉、納米二氧化硅、聚乙二醇、聚四氟乙烯和磷酸亞錫，研磨得到鉛蓄電池電解液添加劑。

所述鉛蓄電池電解液，由如下重量份數(shù)組分組成：密度為1.32g/ml的硫酸溶液200份和鉛蓄電池電解液添加劑13份。

鉛蓄電池電解液制備方法的步驟為，將密度為1.32g/ml的硫酸溶液和鉛蓄電池電解液添加劑混合，攪拌均勻。

本發(fā)明的鉛蓄電池，所述鉛蓄電池的電解液為上述鉛蓄電池電解液。

選取鉛蓄電池，型號：12V-100AH，電池號碼為：1#、2 #、3#、4#，充電時(shí)間：20 h，充電電流：10 A，恒定電壓：14.60V，外型尺寸mm：329*172*214*246，重量：30kg，額定容量：100AH，標(biāo)準(zhǔn)電壓：12V。測試本發(fā)明鉛蓄電池和普通鉛酸蓄電池在低溫下的放電時(shí)間，得到如表1、表2、表3和表4的對比數(shù)據(jù)。

表1：1#電池，-10℃低溫0.1C放電對比數(shù)據(jù)1

表2：2#電池，-10℃低溫0.1C放電對比數(shù)據(jù)2

表3：3#電池，-10℃低溫1C放電對比數(shù)據(jù)3