[发明专利]一种AGM启停蓄电池用正极铅膏及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于铅蓄电池技术领域，具体涉及一种AGM启停蓄电池用正极铅膏及其制备方法。

背景技术

随着各国对气候变化的关注以及人们环保意识的逐步提高，降低汽车尾气排放的呼声也越来越高。机动车排放的污染物主要有碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、微粒(PM)等有害物质,会对全球气候变化、环境污染、身体健康构成直接影响。降低汽车尾气排放基本成为全球主要经济体的共同认识。

微混怠速启停汽车在节约燃油、减少温室气体、有毒有害气体排放方面，有着明显的现实意义。根据使用工况不同，怠速启停的燃油经济性有所波动，但基本能达到5%-10%的节油能力，对减少排放、保护环境的作用明显。

欧洲议会已通过一项法律草案，要求到2020年在欧盟国家出售的新汽车平均每公里二氧化碳排放量由目前的130g减少到95g，严格控制汽车二氧化碳排放量。微混怠速启停车在欧洲会得到更多的应用和发展。

用于微混怠速启停车的AGM电池是目前启停用蓄电池的发展趋势，用于微混怠速启停车的AGM电池与普通SLI蓄电池（传统的启动-照明-点火蓄电池，或称为富液式起动型蓄电池）相比，需要更好的循环耐久性能，浅循环寿命要达到普通3-4倍，以适应频繁启停。且用于微混怠速启停车的AGM电池在汽车自动熄火后要对车载电子系统及车内附属用电设备进行供电，电池的放电深度与普通SLI蓄电池相比有所增加，普通SLI蓄电池的放电深度在10%左右（荷电状态：stateofcharge为85%-90%），则微混怠速启停车的AGM电池的放电深度在20%-40%范围内，微混怠速启停车的AGM电池对深放电循环的要求也更高。

AGM启停蓄电池要求有更长的循环寿命，正极铅膏是影响循环寿命的关键所在。中国专利CN101651206A公开了一种电动汽车用蓄电池铅膏及其制备方法，铅膏配方的化学成分重量百分比为：氧化度为70%～85%的岛津式铅粉70%～80%、二氧化铅2%～10%、化学纤维0.1%～0.15%、硫酸亚锡0.01%～1%、稀土元素0.01%～1%、水10%～15%，重量浓度为40～50%的硫酸4%～10%。所述的稀土元素为轻稀土元素Sc、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu中的一种、或两种以上混合物。该发明的铅膏涂在正板栅后制成的蓄电池，既具有较高的初始容量，又可延长了蓄电池的平均寿命50％以上，还可有效地防止蓄电池的早期容量衰减。但应用于起停汽车的AGM电池寿命是常规SLI电池寿命的2-3倍，对循环寿命有更高的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够适用于起停汽车用AGM启停蓄电池正极铅膏及其制备方法，该正极铅膏能够提高AGM启停蓄电池的深放电循环寿命，延缓正极活性物质的泥化失效。

上述目的是通过如下技术方案得以实现的：

一种AGM启停蓄电池用正极铅膏，包含以下重量份数的成分：铅粉70-90、聚酯纤维0.01-0.1、玻璃纤维0.01-0.1、4BS晶种0-0.8、红丹5-12、硫酸6-8和纯水7-9。

优选地，所述聚酯纤维与玻璃纤维的重量占总组成含量的0.06-0.15%；聚酯纤维与玻璃纤维的尺寸范围为1mm-6mm。

聚酯纤维与玻璃纤维的优选尺寸范围为2mm-4mm。

所述硫酸的密度为1.2-1.5g/cm³；硫酸中的铁含量不大于3ppm。

所述硫酸优选密度为1.35-1.45g/cm³，硫酸中的铁含量不大于1ppm。

所述铅粉中的铁含量不大于10ppm。

所述铅粉为含PbO的铅粉，PbO占铅粉的含量为70-76wt%。

所述4BS晶种可根据需求添加，亦可不添加。

试验表明，硫酸及玻璃纤维的添加的量和比例很重要，添加过量的硫酸会影响电池寿命，添加合适比例的玻璃纤维能够增强铅膏的粘附性能，延长电池寿命，硫酸和玻璃纤维的比值为65-80：1。

本发明的另一目的是提供一种AGM起停蓄电池正极铅膏的制备方法，步骤如下：

1）添加红丹、聚酯纤维、玻璃纤维和4BS晶种：

称取合适重量的红丹、聚酯纤维、玻璃纤维和4BS晶种，加入和膏设备中交混合搅拌均匀得添加剂混合物；

2）混铅粉：

铅粉与步骤1）的添加剂混合后，充分搅拌混合，混合搅拌时间2-3min，干混之后在1-1.5min内加入合适重量的纯水，并充分搅拌混和，混和搅拌时间为4-5min得铅粉混合物；

3）淋酸：