[发明专利]太阳能光伏、风能系统用硅胶蓄电池的制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于硅胶蓄电池制备工艺领域，具体是一种太阳能光伏、风能系统用硅胶蓄电池的制备工艺。

背景技术

采用特制的软固状的硅凝胶电解质代替原来铅蓄电池中的硫酸电解液，就成了新型的硅胶蓄电池。其工作原理与铅酸蓄电池基本上雷同。硅胶蓄电池除具有电压高、功率大，原材料丰富，工艺简单，稳定可靠，价格适宜等特点外，尤为突出的优点是少维护；充放电时极少酸雾，不污染环境；不溢酸；耐振动；运输方便；不需调酸加酸，一般只要在一到三个月内加适量的蒸馏水即可，自放电较小，寿命较长；大电流放电性能优良；高低温性能良好。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能光伏、风能系统用硅胶蓄电池的制备工艺，蓄电池化成后，电解质成胶状结构，蓄电池的低温放电能力达到-30℃下，蓄电池容量放电容量达60％以上，蓄电池的法拉第充电效率达到99％以上，蓄电池在定电阻放电至电压为负值，在相匹配的太阳能电池板的充电下，容量仍能100％的恢复。

本发明的技术方案如下：

太阳能光伏、风能系统用硅胶蓄电池的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：

1)、板栅的制备：首先配制板栅的合金组份，其中合金的基质为铅，钙0.04-0.14％，铝0.01-0.05％，锡0.4-1.6％，铈0.02-0.08％，铋0.01-0.05％，后进行板栅铸造；

2)、铅膏的制备：其中正极铅膏各组份及其质量百分比为：铅粉80-120kg，红丹5-15kg，三氧化二锑50-150g，硫酸亚锡50-150g，胶体石墨200-500g，导电纤维60-150g，硅胶粉末150-250g，硫酸7-9kg，去离子水8-13kg；负极铅膏各组份及其质量百分比为：铅粉80-120kg，导电纤维60-120g，木素200-400g，硫酸钡500-1000g，乙炔黑400-800g，抗氧化油500-1000g，复合添加剂200-500g，硫酸6-8kg，去离子水8-13kg kg；

4)、将配制好的铅膏涂于板栅的栅格内，并干燥固化；

5)、电池极板加工与组装；

6)、硅胶电解质的采用真空箱进行灌注，硅胶电解质的基质为水，其中气相二氧化硅粉末0.02-0.08％，聚丙稀酰胺0.0001-0.0006％，硫酸钾0.005-0.015％，硫酸锂0.001-0.008％，聚丙稀酞胺0.001-0.004％，聚乙稀醇0.0004-0.0008％，硅酸钠0.005-0.01％，钼酸钠0.0001-0.001％，氢氧化钠0.0001-0.001％。硫酸30.4-31.4％；

7)、对电池进行化成。

本发明的有益效果如下：

蓄电池化成后，电解质成胶状结构，蓄电池的低温放电能力达到-30℃下，蓄电池容量放电容量达60％以上，蓄电池的法拉第充电效率达到99％以上，蓄电池在定电阻放电至电压为负值，在相匹配的太阳能电池板的充电下，容量仍能100％的恢复。

按照本发明的工艺方法制成的太阳能路灯用胶体硅能12V/100AH电池为例，得到的蓄电池性能指标如下：

1、电池的初期容量大于1.1C10

2、蓄电池在-30℃环境中进行放电，蓄电池的容量为68.5AH，大于额定容量的65％。

3、蓄电池定电阻进行深放电，直到蓄电池的电压达到负值，采用120Wh的太阳能电池板进行充电，蓄电池容量恢复到100％的初始容量。

4、蓄电池的法拉第充电效率值达99.8％。

5、蓄电池按太阳能路灯配置进行循环(30％的放电深度)。蓄电池放电次数达4000次以上，能够满足太阳能路灯系统10年以上的寿命要求。

具体实施方式

太阳能光伏、风能系统用硅胶蓄电池的制备工艺，包括以下步骤：

1)、板栅的制备：首先配制板栅的合金组份，其中合金的基质为铅，钙0.04-0.14％，铝0.01-0.05％，锡0.4-1.6％，铈0.02-0.08％，铋0.01-0.05％，后进行板栅铸造；