[发明专利]一种胶体蓄电池电解液和胶体蓄电池的制备方法

说明书

本发明提供了一种胶体蓄电池电解液和胶体蓄电池的制备方法，胶体蓄电池电解液包括以下组分：稀硫酸和胶体母液；所述胶体母液包括质量比为1～4.5:10的二氧化硅和水；所述稀硫酸的质量浓度为36～46％；所述稀硫酸和胶体母液的质量比为0.1～5:1。传统胶体电池需要4步，即化成^①—控酸^②—加胶^③—再充电^④，而本发明采用上述胶体蓄电池电解液能够一次性灌加在胶体半成品电池中后化成即可达到成品电池，工艺省去了第②～④环节，简化了工艺流程中的补酸、控酸、加胶及再充电等环境，减少了因倒酸产生的资源浪费及污染，产品质量性能稳定可靠，电池一致性好，性能优异。

技术领域

本发明属于胶体蓄电池技术领域，尤其涉及一种胶体蓄电池电解液和胶体蓄电池的制备方法。

背景技术

胶体蓄电池(Gel battery)是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解质是固态凝胶体的蓄电池，在储能、电力、轨道交通等备用电源系统中广泛应用。

目前，传统的胶体蓄电池的生产工艺较为复杂，采用生极板组装半成品电池，然后将一定浓度的硫酸溶液灌加入电池后进行化成，化成过程前期需要补酸，化成末期需要进行调高密度至规定值，之后进行深放电贮酸，贮酸放电后电池内部硫酸密度降低至d_15℃＝1.050g/cm³～1.130g/cm³左右，此时，需要将电池倒置控出电池内部剩余硫酸，然后将配置好的胶体液灌加入电池，再充电后液态电解质逐渐转变为固态。此生产工艺周期长，生产效率低，过程工艺操作复杂，需要两次补酸，而且需要将电池倒置控酸，存在控酸不彻底，不一致的情况，影响蓄电池的一致性，并且控出的酸若处理不得当，极易污染环境，以及不必要的资源浪费等问题。

综上所述，如何简化胶体蓄电池生产工艺，有效改善传统胶体电池生产工序繁杂和性能不一致等问题，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种胶体蓄电池电解液和胶体蓄电池的制备方法，该电解液能够一次性灌加得到成品胶体蓄电池，有效改善了传统胶体电池的繁杂生产工序和性能不一致的问题。

本发明提供了一种胶体蓄电池电解液，包括以下组分：

稀硫酸和胶体母液；所述胶体母液包括质量比为1～4.5:10的二氧化硅和水；

所述稀硫酸的质量浓度为36～46％；

所述稀硫酸和胶体母液的质量比为0.1～5.0:1。

本发明提供的胶体蓄电池电解液能够直接进行灌加使用。

在本发明中，所述稀硫酸的浓度及与胶体母液的质量配比需要严格控制。具体实施例中，所述稀硫酸的浓度为41.4％；或39.1％；稀硫酸和胶体母液的质量比为2.5:1；或2.7:1。

在本发明中，所述胶体蓄电池电解液的密度为1.100～1.280g/cm³。具体实施例中，所述胶体蓄电池电解液的密度为1.240g/cm³或1.250g/cm³。

本发明提供了一种胶体蓄电池的制备方法，包括以下步骤：

将上述技术方案所述的胶体蓄电池电解液灌加在胶体半成品电池中，采用四充三放式的化成方法，经过化成后，电解质转变为凝胶，得到胶体蓄电池。

与现有技术相比，本发明提供的工艺优化生产流程，实现胶体蓄电池一次性灌加，提高生产效率。

在本发明中，所述采用四充三放式的化成方法具体包括：