[发明专利]一种消除硫化的高性能全密封铅酸蓄电池的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及到全密封铅酸蓄电池领域，是一种消除硫化的高性能全密封铅酸蓄电池的制备方法。

背景技术

目前使用的铅酸蓄电池主要有两种结构，一种是开口铅酸蓄电池，一种是全密封铅酸蓄电池。开口铅酸蓄电池有两大缺点：①充电末期水会分解为氢，氧气体析出，需经常加酸、加水，维护工作繁重；②气体溢出时携带酸雾，腐蚀周围设备，并污染环境。近二十年来，为了解决以上的两个问题，世界各国竞相开发全密封铅酸蓄电池，希望实现电池的密封，获得干净的绿色能源。

但是由于现有的全密封式铅酸蓄电池在许多场所使用时特别容易因失水问题造成早期容量衰减和早期报废，比如电动自行车、电动摩托车、电动三轮车、电动道路车辆等动力型全密封式铅酸蓄电池目前的使用寿命只有一年多。对于需要大电流放电的牵引用动力型铅酸蓄电池，当今世界仍继续采用开口式结构，全密封结构被业内人士视为禁区，至今还是个空白。

全密封铅酸蓄电池寿命短的原因分析如下：蓄电池在放电时产生氢气，在充电时提前析出的氧气和氢气还原反应成水，充放电反应过程氢气的产生和吸收应该达到平衡。而动力型铅酸蓄电池多数处在大负载、长时间放电状态下工作，因而，很容易因产生的气体过量而通过排气装置向外排放，气体的排放会引起蓄电池失水，失水使极板上部受到空气的侵蚀产生硫化；硫化使蓄电池的电化学反应面积减少、引起容量衰减过快；同时，硫化造成蓄电池内阻增加，使充放电时温度升高，从而引起更多的失水，使极板进一步硫化，形成恶性循环，从而导致蓄电池的容量快速衰减、蓄电池快速报废。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种消除硫化的高性能全密封铅酸蓄电池的制备方法，充放电效率高、大电流放电性能好、容量衰减慢、寿命长的消除硫化的高性能全密封铅酸蓄电池。

本发明的技术方案是：一种消除硫化的高性能全密封铅酸蓄电池的制备方法，由电池槽、导电柱、排气装置、隔板、电解液，正极板和负极板组成；其特征是所述负极板由板栅和负极铅膏组成，负极板栅采用含钙量为0.08～0.12%铅钙合金材料压铸而成，负极铅膏采用：铅粉（氧化度73%、粒度小于100目）100kg、稀硫酸（温度15℃度时密度1.400±0.03g/cm³ ）6.L、纯水5 L、微粒碳素液5 L、硫酸钡0.70 kg、木素0.25 kg、乙炔碳黑0.13 kg、腈纶短纤维0.07 kg，先把铅份、硫酸钡、木素、乙炔碳黑倒入和膏机中搅拌1min； 然后加入规定量的纯水，加入规定量的微粒碳素液，继续搅拌10～13min；在8～10min内加入规定量的硫酸溶液，边加酸边高速搅拌，最高温度控制在60～67℃之间；加完硫酸溶液后连续搅拌30～35min； 停机，测铅膏密度；铅膏密度如不符合要求，适当加入纯水搅拌3～5min，出膏温度控制在37～43℃之间，制备好的铅膏密度为4.2～4.5g/cm³；所述正极板由板栅和正极铅膏组成，正极板栅采用含钙量为0.08～0.12%铅钙合金材料压铸而成。正极铅膏采用：铅粉（氧化度73%、粒度小于100目）100kg、稀硫酸（温度15℃度时密度1.400±0.03g/cm³ ）7.50L、纯水10 L、腈纶短纤维0.07 kg。先把铅粉倒入和膏机中搅拌1min； 然后加入规定量的纯水，继续搅拌10～13min；在8～10min内加入规定量的硫酸溶液，边加酸边高速搅拌，最高温度控制在60～67℃之间；加完硫酸溶液后连续搅拌30～35min； 停机，测铅膏密度；铅膏密度如不符合要求，适当加入纯水搅拌3～5min，出膏温度控制在37～43℃之间，制备好的铅膏密度为4.0～4.2g/cm³。

由于采用了上述技术方案，微粒碳素材料可以大大增加极板电化学反应表面积，减小蓄电池内阻，降低电能内部消耗，使充、放电效率提高，蓄电池常温和低温容量增加；最重要的特性是，微粒碳素材料渗入到电极之中形成微小颗粒的活性物质基核，抑制粗大的PbSO₄结晶的生成，从而全面改善蓄电池性能，减缓容量衰减速度，大大延长蓄电池的寿命。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例，一种消除硫化的高性能全密封铅酸蓄电池由电池槽、导电柱、排气装置、隔板、电解液，正极板和负极板组成。