[发明专利]一种电动助力车用耐低温铅蓄电池铅膏及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蓄电池材料及其制备方法，具体涉及一种电动助力车用耐低温铅蓄电池铅膏及其制备方法。

背景技术

目前电动助力车用铅酸蓄电池的低温性能不佳，一般只能达到或略超过国标规定：－15℃的低温容量达到0.7C₂，而目前，国内低温性能较好的电池，能达到：－20℃的低温容量达到0.75C₂；但其充电接收性能就相对较差，一般仅略为超过国标规定值：Ica/I₀≥2（Ica为充电接收电流，I₀为放电电流：0.1C₂），一般能达到：2.0～2.3。不能满足低温－20℃以下的环境使用要求，特别是我国的东北、西北部地区，冬天有的能达到－30℃。因此，在我国寒冷的北方地区则普遍存在电动助力车的电池充不足电（充电接受性能差）和行程路程短（放电容量低）的现象。

目前国内提高铅酸蓄电池低温放电性能的常用方法有：1、减薄电极，提高了电极比表面积，但是生产控制质量成本高、效率低下；2、在电解液中添加导电性好的硫酸盐，提高了电池电极导电能力，但只是提高了前期的低温容量，不能持续保持；3、降低电解液浓度，但造成蓄电池容量普遍偏低 ；4、增加负极投料，提高了负极电极能力，但是成本过高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种电动助力车用耐低温铅蓄电池铅膏及其制备方法，提高电池低温时的充电接受性能和增加放电容量，具备适于低温环境下使用的特点。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种电动助力车用耐低温铅蓄电池铅膏，其包括正极铅膏和负极铅膏：

所述正极铅膏中各成分的重量份数比为：铅粉950～970份、浓度为1.3～1.4g/cm³硫酸80～86份、纯水110～125份、胶体石墨3.0～4.0份、红丹30～50份、硫酸亚锡1.0～1.5份、硫酸钠0.5～1.0份；短纤维0.7～0.9份；

所述负极铅膏中各成分的重量份数比为：铅粉1000份、浓度为1.3～1.4g/cm³硫酸75～81份、纯水105～120份、短纤维0.6～0.8份、硫酸钡6.0～7.0份、挪威木素1.0～1.5份、腐殖酸4.0～5.0份、乙炔黑3.0～5.0份、半炭化木屑1.0～1.5份； 

所述负极铅膏中含有膨胀剂，负极铅膏中铅粉与膨胀剂的质量体积比为1000：8.0～12.0 （Kg/L）。

作为本发明进一步的改进，所述膨胀剂由以下方法制备：向80-100℃的10.0～12.0L热硫酸中加入2.0～3.0Kg棉花，搅拌，半碳化成黄棕色浆，降温制的。

作为本发明进一步的改进，所述正极铅膏视密度4.35－4.50g/cm³，所述负极铅膏视密度4.45－4.60g/cm³。

本发明另一方面提供了一种上述电动助力车用耐低温铅蓄电池铅膏的制备方法，具体包括以下步骤：

（1）配料

1.1按上述正极铅膏的各成分配比称取各原料；

1.2按上述负极铅膏的各成分配比称取各原料；

（2）干混

2.1将步骤1.1中正极铅膏的固体料：铅粉、短纤维、红丹、胶体石墨、硫酸亚锡和硫酸钠加入合膏剂中进行搅拌混匀；

2.2将步骤1.2中负极铅膏的固体料：铅粉、短纤维、硫酸钡、挪威木素、腐殖酸和半碳化木屑和乙炔黑合膏剂中进行搅拌混匀；

（3）湿混

3.1向步骤2.1所得到的混合料中加入纯水，搅拌；

3.2向步骤2.2所得到的混合料先中加入膨胀剂，再加入纯水，搅拌；

（4）加酸

4.1 向步骤3.1加纯水后的合膏机中加入硫酸，进行合膏，检测合格后出膏；

4.2向步骤3.2加纯水后的合膏机中加入硫酸，进行合膏，检测合格后出膏。

进一步的，所述步骤4.1和4.2中合膏温度≤62℃。

进一步的，所述步骤4.1和4.2中的出膏温度≤50℃。

进一步的，还包括步骤3.2中所述的膨胀剂的制备步骤：

a 铅皮桶内加入硫酸10.0～12.0L（15℃时密度1.40±0.05g/cm³）；

b加热铅皮桶 ，使硫酸的温度保持在80～100℃之间；

c在10分钟内将棉花2.0～3.0Kg放入铅皮桶内，不停搅拌，待棉花全部半炭化呈黄棕色浆状时，停止加热；