[发明专利]一种高温用阀控铅蓄电池负极铅膏及负极板

说明书

本发明公开了一种高温用阀控铅蓄电池负极铅膏及负极板，以重量份计，负极铅膏包括以下原料：铅粉1000份、羧甲基纤维素钠1.0～2.0份、碳酸氧铋/碳黑复合材料1.5～2.5份、纳米氧化锌0.5～1.0份、聚四氟乙烯0.2～0.4份、超细硫酸钡12～16份、腐殖酸1～2份、密度为1.40g/ml的硫酸70～85份、去离子水100～110份。本发明的负极板由上述负极铅膏涂布于负极板栅上制备而成。采用本发明负极板的铅蓄电池的高温浮充失水率显著降低，高温循环性能大幅提高，可满足高温环境下浮充和循环使用的要求。

技术领域

本发明涉及铅蓄电池领域，尤其涉及一种高温用阀控铅蓄电池负极铅 膏及负极板。

背景技术

铅蓄电池因其技术成熟、价格低廉、单体容量大、高安全性等优点， 是目前使用量最大的二次电池。

近些年，随着通信行业的飞速发展，大量铅蓄电池服务于各种基站， 而为了保证蓄电池的稳定运行，基站运行温度需常年保持在25±5℃，大 大提高了通信基站的电力消耗和运营成本。经中国铁塔测算，基站运行温 度上限提高到35～40℃，可降低约40％运营成本。另外，高速公路、铁路 等沿线和偏远地区基站无空调配置，夏天运行温度经常超过30℃，此环境 下蓄电池的寿命大幅缩短，耐高温电池也越来越受到电信运营商的重视。

高温环境下，铅蓄电池板栅腐蚀加速、失水增加，并且两者又相互促 进，加速蓄电池失效。近几年通过对板栅合金的大量研究，同时降低完成 电解液比重，板栅腐蚀问题大幅改善。

例如，公开号为CN110970624A的中国专利文献公开了一种耐高温工 况长寿命型铅酸电池板栅合金，所述合金为主体为Pb-Ca-Sn-Al合金，向合 金内加入Ce、La、CeO₂、Ag、Se，各组分质量百分比为：0.001-0.005％Ce、 0.003-0.01％La、0.001-0.003％CeO₂、0.002-0.004％Ag、0.001-0.002％Se， 其余为Pb-Ca-Sn-Al合金。细化合金晶粒，使合金具有更高的耐蚀性和导电 性。并且与PAM结合紧密，能形成稳定的腐蚀结合层，在高温工况下结构 稳定，从而避免Pb与PbO₂腐蚀层发生固态反应，使腐蚀层电阻大幅增加， 进而影响到电池使用寿命。

公开号为CN107819124A的中国专利文献公开了一种超低水损耗耐高 温富液式铅蓄电池及其制备方法，通过提供的稀土合金正极板栅、纯木素 负极配方、电解液密度、PE隔板结构、正负极活性物质配比的技术方案， 综合降低铅蓄电池水损耗速度，到达单体蓄电池正负极容量匹配，减小因 活性物质量不匹配导致的分压高过析气加剧，降低电池水损耗速度；降低 极板的析氧电位；该发明通过板栅合金、工艺配方、电解液密度和功能材 料的应用和优化，改善传统富液式铅蓄电池失水快的难题。

现有技术中大多只能通过控制杂质来缓解蓄电池的失水难题，始终没 有实质性突破。降低蓄电池失水率是保证高温环境下阀控铅蓄电池寿命的 重要课题，同时可以大幅降低能源消耗，对资源利用、环境保护等均有重 要意义。

发明内容

本发明提供了一种高温用阀控铅蓄电池负极铅膏，通过在铅膏中添加 特殊的添加剂，减少制备的蓄电池的失水率，从而提高蓄电池的高温寿命。

本发明的技术方案如下：

一种高温用阀控铅蓄电池负极铅膏，以重量份计，包括以下原料：铅 粉1000份、羧甲基纤维素钠1.0～2.0份、碳酸氧铋/碳黑复合材料1.5～2.5 份、纳米氧化锌0.5～1.0份、聚四氟乙烯0.2～0.4份、超细硫酸钡12～16 份、腐殖酸1～2份、密度为1.40g/ml的硫酸70～85份、去离子水100～ 110份。

本发明通过在铅膏中添加特殊的添加剂，可大幅提高负极析氢过电位， 抑制电池失水；增加极板含水率，延缓蓄电池失水失效；同时，本发明还 可以解决高温环境下负极短纤维和有机膨胀剂劣化导致的蓄电池失效，大 幅提高蓄电池的高温寿命。