[發(fā)明專利]低溫型動力電池及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011434653.2
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112563460B
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發(fā)明（設計）人: 陳龍霞;李敏;唐勝群;吳濤;戰(zhàn)祥連;王玉瑩;張杰;董林
• 申請（專利權）人: 淄博火炬能源有限責任公司
• 主分類號: H01M4/14
• 分類號: H01M4/14;H01M4/56;H01M4/57;H01M4/62;H01M4/20;H01M10/06;H01M10/12
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

1.一種低溫型動力電池，包括正極板和負極板，其特征在于：

其中正極板的活性物質由以下重量比的原料制成：鉛粉：紅丹粉：導電石墨＝(65～75):(25～35):(0.5～1.5)；正極板活性物質中α-PbO₂/β-PbO₂為0.2～0.4；

其中負極板的負極鉛膏由以下重量的原料制成：鉛粉、占鉛粉質量0.8～1.36％的組合添加劑、占鉛粉質量0.06～0.1％的丙綸短纖維、占鉛粉質量0.6～1.0％的超細硫酸鋇、占鉛粉質量14.9～20.3％的蓄電池用水、占鉛粉質量3.9～5.3％的硫酸；

組合添加劑包括如下重量百分比的物質：木素磺酸鈉12.5～14.7％，改性腐殖酸16.3～16.9％，乙炔黑16.2～17.5％，導電炭黑14～15.4％，導電石墨14.2～16.3％，氣相二氧化硅20.6～22.5％；

所述低溫型動力電池的制備方法，包括以下步驟：

(1)正生極板的制備：

將正極活性物質原料在灌粉設備內混合后灌入排管中，然后在硫酸溶液中浸泡，再用水進行清洗，送入固化窯，分三個階段進行固化干燥，制得正生極板；

(2)負生極板的制備：

先向和膏機內加入鉛粉，然后依次加入丙綸短纖維、超細硫酸鋇、改性腐殖酸、乙炔黑、導電炭黑、導電石墨及氣相二氧化硅，干態(tài)攪拌3～5min；將蓄電池用水加入和膏機，濕態(tài)攪拌3～5min；將木素磺酸鈉和蓄電池用水制得懸濁液，冷卻至室溫，均勻淋入和膏機，繼續(xù)攪拌3～5min；再將硫酸用8～10min時間均勻淋入和膏機，繼續(xù)攪拌10～15min后停機，制得負極鉛膏，將負極鉛膏涂至負板柵上，送入固化窯進行固化干燥，制得負生極板；

(3)酸循環(huán)化成：

將上述制得的正生極板和負生極板組合得到鉛酸蓄電池，進行酸循環(huán)化成，制得低溫型動力電池；

步驟(1)中硫酸溶液密度為1.05～1.15g/cm³，浸泡時間為1～10h；

步驟(1)中固化干燥第一階段設置溫度為42～47℃，濕度≥90％，固化時間為8～10h；第二階段設置溫度為37～43℃，濕度為80～90％，固化時間為6～8h；第三階段設置溫度為60～65℃，干燥時間為24～30h；

步驟(3)中酸循環(huán)化成分為三個階段進行，第一階段為低密度酸液循環(huán)，密度為1.040～1.060g/cm³，溫度為50～55℃；第二階段為中密度酸液循環(huán)，密度為1.080～1.120g/cm³，溫度為40～45℃；第三階段為高密度酸液循環(huán)，密度為1.285～1.295g/cm³，溫度為30～40℃；

第一階段分為以下三個階段進行：

1)開啟酸循環(huán)系統(tǒng)，將電池在循環(huán)酸液中浸泡2h；

2)充電電流為0.020～0.025C₅，時間為0.5h；

3)充電電流為0.025～0.030C₅，時間為5h；

第二階段分為以下六個階段進行：

4)充電電流為0.100～0.150C₅，時間為0.5h；

5)充電電流為0.150～0.200C₅，時間為2h；

6)充電電流為0.200～0.250C₅，時間為6h；

7)充電電流為0.250～0.300C₅，時間為10h；

8)充電電流為0.200～0.250C₅，時間為7h；

9)充電電流為0.150～0.200C₅，時間為5h；

第三階段按照以下條件進行：

10)充電電流為0.100～0.150C₅，時間為7h。

2.根據(jù)權利要求1所述的低溫型動力電池，其特征在于：正極板采用管式結構，排管為添加石墨纖維的滌綸纖維材質，排管電阻低于0.0030Ω·dm²。

3.根據(jù)權利要求1所述的低溫型動力電池，其特征在于：負極鉛膏的視密度為3.85～4.05g/cm³。