专利名称：高储能铅酸蓄电池铅膏配方及制备方法
技术领域：
本发明涉及铅酸蓄电池技术领域，具体涉及一种电动助力车用铅酸蓄电池的极板制造中的铅膏配方及其制备方法。
背景技术：
铅酸电池已经有130年的历史，具有性能可靠，生产工艺成熟，较镍氢电池和锂电池成本低等优点。目前的电动车绝大多数是采用密封式铅酸电池。密封式铅酸电池是将正、 负极板交错叠放排列在电池盒内，正、负极板之间用绝缘隔板进行隔离，当电解液充入电池盒内，电解液与正、负极板上的铅进行化学反应。当电池充电时，变成硫酸铅的正、负两极板上的铅把固定在其中的硫酸成分释放到电解液中，分别变成铅和氧化铅，使电解液中的硫酸浓度不断增加，电压上升，积蓄能量；放电时，正极板中的氧化铅和负极板上的铅与电解液中的硫酸发生反应变成硫酸铅，使电解液中的硫酸浓度不断降低，电压下降，使得能量降低，电池对外输出能量，故电池的循环充放电是电能和化学能不断转换的一个过程，最终实现能量的存储和释放。电动助力车用铅酸蓄电池是应用于电动助力车领域的核心部件，蓄电池的性能和质量直接关系到电动助力车的正常行驶，而铅酸蓄电池的性能和质量主要受铅膏配方的影响。目前，国内电动助力车用铅酸蓄电池的铅膏配方各异，大多直接借用普通阀控铅酸蓄电池的配方，普通阀控蓄电池的配方无法解决蓄电池的耐过放电性能和充电接受能力差的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种克服电动助力车用铅酸蓄电池的过放电性能和充电接受能力差的问题，提高其使用寿命的高储能铅酸蓄电池铅膏配方及制备方法。本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现，一种高储能铅酸蓄电池铅膏配方，其特征在于包括正极铅膏配方和负极铅膏配方，
去离子水 10. 2% 10. 8% 胶体石墨 0. 2% 0. 4% 红粉0. 8% 2%
硫酸亚锡 0. 06% 0.〇9%
所述的正极铅膏配方按重量百分比由下列原料组成 稀硫酸 7% 8. 5% (在25°C下密度1. 35 1. 43g/cm3),
聚酯短纤维0. 05% 0. 08%
其余为铅粉；所述的负板铅膏配方按重量百分比由下列原料组成
稀硫酸 6. 8% 7. 5% (在25°C下密度 1. 35 1. 43g/cm3),
去离子水 9. 8% 10. 8% 乙炔炭黑 . 2% 0. 4% 腐植酸 0. 2% 0. 3% 硫酸钡 0.8% 1.0% 硬脂酸钡 0. 08% 0. 1% 木素磺酸钠0. 15% 0. 18%
聚酯短纤维0. 06% 0. 09%其余为铅粉。所述铅粉的氧化度在72 % 78 %。制备上述高储能铅酸蓄电池铅膏的方法，将上述正极铅膏配方中的红粉、胶体石墨、聚酯短纤维和硫酸亚锡加入全自动和膏机内，或将负极铅膏配方中的乙炔炭黑、腐植酸、硫酸钡、硬脂酸钡、木素磺酸钠和聚酯短纤维加入全自动和膏机内，边放铅粉边搅拌，放完铅粉后干搅拌5 7min，然后边放去离子水边搅拌，放完去离子水后继续搅拌5 6min， 然后放稀硫酸，在16 ISmin加完，边加边搅拌，并设定好温度达到48°C时打开水冷系统， 温度达到58°C打开风冷系统，加酸过程控制铅膏温度在45 63°C，加完酸后，继续搅拌 12 15min，然后测定铅膏视密度，正极铅膏视密度要求4. 23 4. 30g/cm3,负极铅膏视密度要求4. 35 4. 45g/cm3，符合要求后，出膏，且出膏的温度要小于45°C。本发明中正板铅膏配方中的红粉可以提高蓄电池的充电效率，提高蓄电池的初期容量；加入硫酸亚锡，可降低电池的自放电，使极板易于充电并提高蓄电池的使用寿命。负板铅膏配方中的腐植酸可显著提高蓄电池的充电接受能力；乙炔炭黑可改进活性物质的导电性能，提高活性物质的孔率和改善蓄电池的充电界首能力。本发明的有益效果是本发明的铅膏配方及其制备方法制备的铅膏，制成蓄电池后，具有很高的初始容量和循环寿命，耐过放电性能和充电界首能力远高于标准要求。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。一种高储能铅酸蓄电池铅膏配方，包括正极铅膏配方和负极铅膏配方，正极铅膏配方按重量百分比由下列原料组成稀硫酸8% (在25°C下密度1.35 1.43g/cm3)，
去离子水10. 5%
胶体石墨0. 3%
红粉1. 5%
硫酸亚锡0. 08%
聚酯短纤维0. 06%其余为铅粉；负板铅膏配方按重量百分比由下列原料组成
稀硫酸7% (在25°C下密度1.35 1.43g/cm3)，
去离子水10%
乙炔炭黑0. 3%
腐植酸0.2%硫酸钡0.9%硬脂酸钡0.09%木素磺酸钠0.16%聚酯短纤维0.08%其余为铅粉。铅粉的氧化度在72 % 78 %。制备上述高储能铅酸蓄电池铅膏的方法，将上述正极铅膏配方中的红粉、胶体石墨、聚酯短纤维和硫酸亚锡加入全自动和膏机内，或将负极铅膏配方中的乙炔炭黑、腐植酸、硫酸钡、硬脂酸钡、木素磺酸钠和聚酯短纤维加入全自动和膏机内，边放铅粉边搅拌，放完铅粉后干搅拌5 7min，然后边放去离子水边搅拌，放完去离子水后继续搅拌5 6min， 然后放稀硫酸，在16 ISmin加完，边加边搅拌，并设定好温度达到48°C时打开水冷系统， 温度达到58°C打开风冷系统，加酸过程控制铅膏温度在45 63°C，加完酸后，继续搅拌 12 15min，然后测定铅膏视密度，正极铅膏视密度要求4. 23 4. 30g/cm3,负极铅膏视密度要求4. 35 4. 45g/cm3，符合要求后，出膏，且出膏的温度要小于45°C。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.高储能铅酸蓄电池铅膏配方，其特征在于包括正极铅膏配方和负极铅膏配方，所述的正极铅膏配方按重量百分比由下列原料组成稀硫酸 7% 8. 5%去离子水10. 2% 10. 8%胶体石墨0. 2% 0. 4%红粉0. 8% 2%硫酸亚锡0. 06% 0. 09% 聚酯短纤维0. 05% 0. 08%其余为铅粉；所述的负板铅膏配方按重量百分比由下列原料组成稀硫酸6. 8% 7. 5%去离子水 9. 8% 10. 8%乙炔炭黑 0. 2% 0. 4%腐植酸 0.观 0. 3%硫酸钡 0.8% 1.0%硬脂酸钡 0. 08% 0. 1%木素磺酸钠0. 15% 0. 18%聚酯短纤维0. 06% 0. 09%其余为铅粉。
2.根据权利要求1所述的高储能铅酸蓄电池铅膏配方，其特征在于所述铅粉的氧化度在72% 78%。
3.制备上述高储能铅酸蓄电池铅膏的方法，其特征在于将上述正极铅膏配方中的红粉、胶体石墨、聚酯短纤维和硫酸亚锡加入全自动和膏机内，或将负极铅膏配方中的乙炔炭黑、腐植酸、硫酸钡、硬脂酸钡、木素磺酸钠和聚酯短纤维加入全自动和膏机内，边放铅粉边搅拌，放完铅粉后干搅拌5 7min，然后边放去离子水边搅拌，放完去离子水后继续搅拌 5 6min，然后放稀硫酸，在16 ISmin加完，边加边搅拌，并设定好温度达到48°C时打开水冷系统，温度达到58°C打开风冷系统，加酸过程控制铅膏温度在45 63°C，加完酸后，继续搅拌12 15min，然后测定铅膏视密度，正极铅膏视密度要求4. 23 4. 30g/cm3,负极铅膏视密度要求4. 35 4. 45g/cm3，符合要求后，出膏，且出膏的温度要小于45°C。
全文摘要
一种高储能铅酸蓄电池铅膏配方及制备方法，涉及铅酸蓄电池技术领域，正板铅膏配方如下稀硫酸7％～8.5％，去离子水10.2％～10.8％，胶体石墨0.2％～0.4％，红粉0.8％～2％，硫酸亚锡0.06％～0.09％，聚酯短纤维0.05％～0.08％，其余为铅粉；负板铅膏配方如下稀硫酸6.8％～7.5％，去离子水9.8％～10.8％，乙炔炭黑0.2％～0.4％，乙腐植酸0.2％～0.3％，硫酸钡0.8％～1.0％，硬脂酸钡0.08％～0.1％，木素磺酸钠0.15％～0.18％，聚酯短纤维0.06％～0.09％，其余为铅粉。本发明制成蓄电池后，蓄电池具有很高的初始容量和循环使用寿命，耐过放电性能和充电接受能力都高于标准要求。
文档编号H01M4/62GK102354751SQ20111024430
公开日2012年2月15日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者刘峰, 张天任, 张腾, 肖林, 胡新春, 陈建强, 顾然然, 黄森 申请人:天能电池集团(安徽)有限公司