[發明專利]低溫型動力電池及其制備方法

有效

• 申請號: 202011434653.2
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112563460B
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 陳龍霞;李敏;唐勝群;吳濤;戰祥連;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: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

本發明涉及鉛酸蓄電池領域，具體涉及一種低溫型動力電池及其制備方法。所述低溫型動力電池包括正極板和負極板，其中正極板的活性物質由鉛粉、紅丹粉、導電石墨制成，負極板包括鉛粉、丙綸短纖維、超細硫酸鋇、蓄電池用水、硫酸、木素磺酸鈉、改性腐殖酸、乙炔黑、導電炭黑、導電石墨、氣相二氧化硅制成。本發明的低溫型動力電池，低溫容量優于國內外電池的整體水平，在冷庫和北方地區冬季場景使用時，工作時間延長25％以上；本發明還提供其制備方法。

技術領域

本發明涉及鉛酸蓄電池領域，具體涉及一種低溫型動力電池及其制備方法。

背景技術

低溫型動力電池可用于電動叉車和電動道路車等，隨著全球環保意識的加強，在對環境要求較高的場所，如醫藥、食品、超市等場所較多地使用電動叉車，受益于新興和高端制造業的發展，電動叉車的需求不斷增長，我國的高爾夫球車、旅游觀光車、清潔車、巡邏車等場地電動車，和低速電動汽車等行業發展迅猛。隨著電動叉車和場地電動車輛應用范圍越來越廣，冷庫及北方冬季等多種特殊應用場景也越來越多，對電池的低溫性能有了較高的需求。在電動道路車輛用鉛酸蓄電池國家標準中，對于低溫容量的要求，溫度從-18℃降低到-20℃，放電容量從0.5C₃提高至0.7C₃，除此之外，還增加了0℃的容量要求。這說明，廣大的電動道路車輛用戶有低溫需求，且要求越來越高。因此，為了滿足標準的要求，進一步開拓新市場，提高市場占比，蓄電池廠家都在從各方面努力來提高動力電池的低溫性能。

專利CN201611122105.X中公開了一種提高低溫容量的鉛酸蓄電池，采用乙炔黑、木質硫酸鈉等組分制備出負極鉛膏，用硫酸亞錫和三氧化二銻等組分制備的正極鉛膏，所制備出的電池，滿足GB/T32620.1-2016中的要求，滿足了一次性放電的合格率。

專利CN201710765037.7中公開了一種充電型電池及其制備方法，采用負極板常規和膏方式，正極板灌粉裝置，制備出的電池具有更長的使用壽命，但是這種電池，在溫度較低的時候不能滿足容量較高的狀態，很難滿足低溫的動力電池的需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種低溫型動力電池，該電池的低溫容量優于國內外電池的整體水平，在冷庫和北方地區冬季場景使用時，工作時間延長25％以上；本發明還提供其制備方法。

本發明所述的低溫型動力電池，包括正極板和負極板，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)；

其中負極板的負極鉛膏由以下重量的原料制成：鉛粉、占鉛粉質量的0.8～1.36％組合添加劑、占鉛粉質量的0.06～0.1％丙綸短纖維、占鉛粉質量的0.6～1.0％超細硫酸鋇、占鉛粉質量的14.9～20.3％蓄電池用水、占鉛粉質量3.9～5.3％的純硫酸(以H₂SO₄計)；

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％。

改性腐殖酸的制備方法為：將腐殖酸溶于無水乙醇中，充分攪拌后過濾，將濾渣通風干燥或置于烘箱干燥。

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。

負極鉛膏的視密度為3.85～4.05g/cm³。

本發明所述的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；