CN102024946A - 超级铅蓄电池极板活性物质 - Google Patents

超级铅蓄电池极板活性物质 Download PDF

Info

Publication number
CN102024946A
CN102024946A CN2010102165706A CN201010216570A CN102024946A CN 102024946 A CN102024946 A CN 102024946A CN 2010102165706 A CN2010102165706 A CN 2010102165706A CN 201010216570 A CN201010216570 A CN 201010216570A CN 102024946 A CN102024946 A CN 102024946A
Authority
CN
China
Prior art keywords
active material
sulfuric acid
super
kilogram
conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2010102165706A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102024946B (zh
Inventor
凌付冬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shuangdeng Science & Technology Development Academy Co Ltd Nanjing City
Original Assignee
Shuangdeng Science & Technology Development Academy Co Ltd Nanjing City
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shuangdeng Science & Technology Development Academy Co Ltd Nanjing City filed Critical Shuangdeng Science & Technology Development Academy Co Ltd Nanjing City
Priority to CN2010102165706A priority Critical patent/CN102024946B/zh
Publication of CN102024946A publication Critical patent/CN102024946A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102024946B publication Critical patent/CN102024946B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明公开了一种超级铅蓄电池极板活性物质，其中正极活性物质的组分及质量配比为：铅粉100，导电纤维0.01～2，金属氧化物0.1～5，导电碳材料0.1～2，羧甲基纤维素钠0.01～1，稀硫酸1～15；负极活性物质的组分及质量配比为：铅粉100，导电纤维0.01～2，导电碳材料0.1～5，硫酸钡0.1～0.6，腐植酸0.2～1，木素0.01～0.1，稀硫酸1～15。本发明对活性物质的组分和配比进行改进和优化，含有多种碳材料，制作的极板组装成的超级铅蓄电池具有优异的低温性能，良好的高倍率放电性能，并且充放电循环寿命长，特别在应用于电驱动车辆的市场竞争中具有很强的优势。

Description

超级铅蓄电池极板活性物质
技术领域
本发明涉及一种超级铅蓄电池极板活性物质，属于铅蓄电池极板领域。
背景技术
近年来，随着石油价格的一涨再涨。电驱动车辆的研发和使用热潮变得势不可挡。目前实际用作驱动车辆的核心部件----蓄电池有锂离子电池、金属氢化物镍电池、铅蓄电池等等，其中技术成熟、价格适中的铅蓄电池占有绝对的比例。但铅电池存在低温性能差、寿命短的致命缺陷，随着锂离子电池、金属氢化物镍电池工艺技术的进一步成熟，产品价格的进一步降低，铅蓄电池很有可能会逐渐淡出电驱动车辆这块市场。铅电池的上述缺陷关键在于电池极板活性物质的组分及配比不完善、不合理，急需研究改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有铅蓄电池的不足之处，提供一种能提高铅蓄电池低温性能和充放电循环寿命的超级铅蓄电池极板活性物质。
本发明的技术方案是：超级铅蓄电池极板活性物质，分为正极活性物质和负极活性物质，其改进之处是正极活性物质的组分及质量配比为：铅粉100，导电纤维0.01～2，金属氧化物0.1～5，导电碳材料0.1～2，羧甲基纤维素钠0.01～1，稀硫酸1～15；负极活性物质的组分及质量配比为：铅粉100，导电纤维0.01～2，导电碳材料0.1～5，硫酸钡0.1～0.6，腐植酸0.2～1，木素0.01～0.1，稀硫酸1～15。
进一步的方案是：所述导电纤维为长度为3～5mm的石墨纤维；所述稀硫酸的质量百分比浓度为50％；所述导电碳材料为纳米碳管、高硼石墨、超导碳、正极石墨导电剂KS15、正极石墨导电剂KS6中的一种或几种组合；所述金属氧化物为氧化锡、氧化铋、氧化铈中的一种或几种组合。
本发明对铅蓄电池极板活性物质的组分和配比进行改进和优化，含有多种碳材料，大大提高了自身导电性和抗低温性能，由其制作的极板组装成的超级铅蓄电池具有以下显著优点：
(1)电池充放电循环寿命长，80％放电深度达1500次以上。
(2)使用温度范围宽，能在55℃～-40℃的范围内使用，特别是低温放电性能优越。
(3)有较好的充放电性能，高倍率充放电性能好。
(4)生产和使用过程对环境无污染，废电池可以回收。
(5)成本和现有普通铅酸电池的成本持平。
具体实施方式
实施例1
正极活性物质制备和正极板制作：取铅粉100公斤、石墨纤维0.01公斤、氧化锡0.1公斤、纳米碳管0.1公斤、羧甲基纤维素钠0.01公斤、硫酸(50％质量百分比)8公斤，适量的水，将上述原料在60℃下进行和膏，上涂布机进行涂布，将所涂极板在50℃、相对湿度95％～100％的条件下进行固化，时间不小于36h，固化结束后用70℃进行12h干燥，将干燥后生成的生正极板放入电解液中化成，化成后得到可用正极板。
负极活性物质制备和负极板制作：取铅粉100公斤、石墨纤维0.01公斤、纳米碳管0.1公斤、硫酸钡0.1公斤、腐植酸0.2公斤、木素0.01公斤、硫酸(50％质量百分比)8公斤，适量的水，将上述原料在60℃以下进行和膏，上涂布机进行涂布，将所涂极板放入50℃、相对湿度95％～100％的条件下进行固化，时间不小于36h，固化结束后用70℃进行干燥12h，将干燥后生成的生负极板放入电解液中化成，化成后得到可用负极板。
将成品正、负极板装入电池壳内，注入1.40g/cm3的稀硫酸作为电解液，制成超级铅蓄电池。
将成品超级铅蓄电池按电动汽车用铅酸蓄电池标准QC/T742-2006进行测试，-20℃ 2C容量可以达到0.85C5；-40℃ 2C容量可以达到0.625C5。80％放电深度循环达1500次以上。
实施例2
取铅粉100公斤、石墨纤维0.1公斤、氧化铋0.5公斤、KS15(正极石墨导电剂)0.1公斤、超导碳0.5公斤、羧甲基纤维素钠0.01公斤、硫酸(50％质量百分比)8公斤，适量的水，将上述原料在60℃以下进行和膏，上涂布机进行涂布，将所涂极板放入50℃、相对湿度95％～100％的条件下进行固化，时间不小于36h，固化结束后用70℃进行12h干燥，将干燥后生成的生正极板放入电解液中化成，化成后得到可用正极板。
取铅粉100公斤、石墨纤维0.01公斤、KS15(正极石墨导电剂)0.5公斤、高硼石墨0.5公斤、硫酸钡0.1公斤、腐植酸0.2公斤、木素0.01公斤、硫酸(50％质量百分比)8公斤，适量的水，将上述原料在60℃以下进行和膏，上涂布机进行涂布，将所涂极板放入50℃、相对湿度95％～100％的条件下进行固化，时间不小于36h，固化结束后用70℃进行12h干燥，将干燥后生成的生负极板放入电解液中化成，化成后得到可用负极板。
将成品正、负极板装入电池壳内，注入1.40g/cm3的稀硫酸作为电解液，制成超级电池。
将成品超级电池按电动汽车用铅酸蓄电池标准QC/T742-2006进行测试，-20℃ 2C容量可以达到0.85C5；-40℃ 2C容量可以达到0.64C5。80％放电深度循环达1500次以上。
实施例3
取铅粉100公斤、石墨纤维0.15公斤、氧化铈和氧化锡各0.2公斤、纳米碳管0.1公斤、高硼石墨0.3公斤、羧甲基纤维素钠0.01公斤、硫酸(50％质量百分比)8公斤，适量的水，将上述原料在60℃以下进行和膏，上涂布机进行涂布，将所涂极板放入50℃、相对湿度95％～100％的条件下进行固化，时间不小于36h，固化结束后用70℃进行12h干燥，将干燥后生成的生正极板放入电解液中化成，化成后得到可用正极板。
取铅粉100公斤、石墨纤维1公斤、超导碳0.3公斤、硫酸钡0.4公斤、腐植酸0.5公斤、木素0.05公斤、硫酸(50％质量百分比)10公斤，适量的水，将上述原料在60℃以下进行和膏，上涂布机进行涂布，将所涂极板放入50℃、相对湿度95％～100％的条件下进行固化，时间不小于36h，固化结束后用70℃进行12h干燥，将干燥后生成的生负极板放入电解液中化成，化成后得到可用负极板。
将成品正、负极板装入电池壳内，注入1.40g/cm3的稀硫酸作为电解液，制成超级电池。
将成品超级电池按电动汽车用铅酸蓄电池标准QC/T742-2006进行测试，-20℃ 2C容量可以达到0.83C5；-40℃ 2C容量可以达到0.615C5。80％放电深度循环达1500次以上。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (5)

1.一种超级铅蓄电池极板活性物质，分为正极活性物质和负极活性物质，其特征是正极活性物质的组分及质量配比为：铅粉100，导电纤维0.01～2，金属氧化物0.1～5，导电碳材料0.1～2，羧甲基纤维素钠0.01～1，稀硫酸1～15；负极活性物质的组分及质量配比为：铅粉100，导电纤维0.01～2，导电碳材料0.1～5，硫酸钡0.1～0.6，腐植酸0.2～1，木素0.01～0.1，稀硫酸1～15。
2.按权利要求1所述超级铅蓄电池极板活性物质，其特征是所述导电纤维为长度为3～5mm的石墨纤维。
3.按权利要求1所述超级铅蓄电池极板活性物质，其特征是所述稀硫酸的质量百分比浓度为50％。
4.按权利要求1所述超级铅蓄电池极板活性物质，其特征是所述导电碳材料为纳米碳管、高硼石墨、超导碳、正极石墨导电剂KS15、正极石墨导电剂KS6中的一种或几种组合。
5.按权利要求1所述超级铅蓄电池极板活性物质，其特征是所述金属氧化物为氧化锡、氧化铋、氧化铈中的一种或几种组合。
CN2010102165706A 2010-06-30 2010-06-30 铅蓄电池极板活性物质 Expired - Fee Related CN102024946B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102165706A CN102024946B (zh) 2010-06-30 2010-06-30 铅蓄电池极板活性物质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102165706A CN102024946B (zh) 2010-06-30 2010-06-30 铅蓄电池极板活性物质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102024946A true CN102024946A (zh) 2011-04-20
CN102024946B CN102024946B (zh) 2013-03-27

Family

ID=43865992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010102165706A Expired - Fee Related CN102024946B (zh) 2010-06-30 2010-06-30 铅蓄电池极板活性物质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102024946B (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101964421A (zh) * 2010-09-16 2011-02-02 南京双登科技发展研究院有限公司 电动汽车用超级铅蓄电池正极活性物质
CN102339991A (zh) * 2011-10-18 2012-02-01 山东大学 一种铅碳电池负极板及其制备方法
CN102496697A (zh) * 2011-12-31 2012-06-13 河南三丽电源股份有限公司 一种碳铅蓄电池铅膏及其制备方法
CN102709527A (zh) * 2012-06-21 2012-10-03 上海锦众信息科技有限公司 超级铅酸电池负极板制备方法
CN102903927A (zh) * 2012-10-18 2013-01-30 双登集团股份有限公司 深循环阀控铅酸蓄电池
CN102945948A (zh) * 2012-11-07 2013-02-27 陈欢平 新型稀土铅酸动力电池
CN103035923A (zh) * 2012-12-18 2013-04-10 超威电源有限公司 一种耐低温蓄电池内化成铅膏
CN106654217A (zh) * 2017-01-09 2017-05-10 江苏海宝电池科技有限公司 一种铅碳动力电池用复合碳素负极活性物质及其制备方法和其应用
CN108832080A (zh) * 2018-05-23 2018-11-16 超威电源有限公司 一种铅酸蓄电池负极铅膏及其制备方法
CN109192988A (zh) * 2018-10-26 2019-01-11 漳州市华威电源科技有限公司 一种铅酸电池正极活物质添加剂及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003308836A (ja) * 2002-04-15 2003-10-31 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 負極用ペースト状活物質の製造方法およびそれを用いた鉛蓄電池
CN1532964A (zh) * 2003-03-25 2004-09-29 浙江南都电源动力股份有限公司 蓄电池正极活性材料
CN1747205A (zh) * 2005-10-14 2006-03-15 风帆股份有限公司 汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN101320799A (zh) * 2007-06-04 2008-12-10 韩国轮胎株式会社 铅蓄电池用阴极活性物质的组合物
CN101330140A (zh) * 2008-08-04 2008-12-24 风帆股份有限公司 一种车辆用高温铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003308836A (ja) * 2002-04-15 2003-10-31 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 負極用ペースト状活物質の製造方法およびそれを用いた鉛蓄電池
CN1532964A (zh) * 2003-03-25 2004-09-29 浙江南都电源动力股份有限公司 蓄电池正极活性材料
CN1747205A (zh) * 2005-10-14 2006-03-15 风帆股份有限公司 汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN101320799A (zh) * 2007-06-04 2008-12-10 韩国轮胎株式会社 铅蓄电池用阴极活性物质的组合物
CN101330140A (zh) * 2008-08-04 2008-12-24 风帆股份有限公司 一种车辆用高温铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101964421A (zh) * 2010-09-16 2011-02-02 南京双登科技发展研究院有限公司 电动汽车用超级铅蓄电池正极活性物质
CN102339991B (zh) * 2011-10-18 2013-11-27 山东大学 一种铅碳电池负极板及其制备方法
CN102339991A (zh) * 2011-10-18 2012-02-01 山东大学 一种铅碳电池负极板及其制备方法
CN102496697A (zh) * 2011-12-31 2012-06-13 河南三丽电源股份有限公司 一种碳铅蓄电池铅膏及其制备方法
CN102709527A (zh) * 2012-06-21 2012-10-03 上海锦众信息科技有限公司 超级铅酸电池负极板制备方法
CN102709527B (zh) * 2012-06-21 2014-11-19 上海锦众信息科技有限公司 超级铅酸电池负极板制备方法
CN102903927A (zh) * 2012-10-18 2013-01-30 双登集团股份有限公司 深循环阀控铅酸蓄电池
CN102945948B (zh) * 2012-11-07 2015-03-11 陈欢平 新型稀土铅酸动力电池
CN102945948A (zh) * 2012-11-07 2013-02-27 陈欢平 新型稀土铅酸动力电池
CN103035923A (zh) * 2012-12-18 2013-04-10 超威电源有限公司 一种耐低温蓄电池内化成铅膏
CN106654217A (zh) * 2017-01-09 2017-05-10 江苏海宝电池科技有限公司 一种铅碳动力电池用复合碳素负极活性物质及其制备方法和其应用
CN108832080A (zh) * 2018-05-23 2018-11-16 超威电源有限公司 一种铅酸蓄电池负极铅膏及其制备方法
CN109192988A (zh) * 2018-10-26 2019-01-11 漳州市华威电源科技有限公司 一种铅酸电池正极活物质添加剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102024946B (zh) 2013-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102024946B (zh) 铅蓄电池极板活性物质
CN102244300B (zh) 石墨烯作为添加剂的铅酸电池
CN105449186B (zh) 一种二次电池及其制备方法
CN102354751B (zh) 高储能铅酸蓄电池铅膏配方及制备方法
CN101556997B (zh) 一种超级电池极板
CN103346324B (zh) 锂离子电池负极材料及其制备方法
CN100590761C (zh) 一种超级电容电池的制造方法
CN104347880A (zh) 可快充的锂离子电池
CN103296275B (zh) 碳材料包覆铅粉复合材料及其应用
WO2018209912A1 (zh) 一种锡硫化物/硫/少层石墨烯复合材料及其制备方法和应用
WO2016206548A1 (zh) 一种锂电池高电压改性负极材料的制备方法
CN101764263A (zh) 含有活性炭负极的铅碳超级电池及其制备方法
CN102386379A (zh) 锂离子电池磷酸铁锂-钴酸锂复合正极极片的制造方法
CN102856533A (zh) 一种铅炭电池负极极板
CN102104144A (zh) 一种制备磷酸铁锂复合正极材料的方法
CN104022278A (zh) 一种圆柱锂离子电池电芯及其制备方法
CN105161770A (zh) 一种铅酸蓄电池铅膏添加剂及其制备方法、应用
CN102130322A (zh) 一种锂离子电池正负极双层结构极板及其制造方法
CN102244248A (zh) 电动自行车用铅蓄电池正极板
CN104409709A (zh) 一种锂离子电池负极材料、制备方法和锂离子电池
CN108987825B (zh) 一种耐低温铅蓄电池的制作工艺
CN115275191B (zh) 一种负极材料、负极片及钠离子电池
CN110336035B (zh) 一种二氧化锡/氧化铝掺杂碳复合材料及其制备方法
CN102637858B (zh) 一种用于铅碳超级电池的碳包覆铅粉复合材料的微波制备方法
CN111081986B (zh) 一种高功率外敷式铅炭电池负极的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130327

Termination date: 20130630