CN103000961A - 一种胶体铅酸蓄电池的化成方法 - Google Patents

一种胶体铅酸蓄电池的化成方法 Download PDF

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Abstract

一种胶体铅酸蓄电池的化成方法，步骤：A、极板外化成：将极板放入硫酸密度为d15 ℃=1.10g/cm3～1.15g/cm3左右的电解液中进行化成，化成过程充入电量满足8-12倍的极板额定容量，干燥后组装半成品；B、胶体电解液制备：将比重d15 ℃=1.30g/cm3～1.40g/cm3硫酸溶液与预置的胶体液母液以体积比1.５～2.5:1的比例混合，搅拌后制成；C、化成：将制备好的胶体电解液加入电池半成品，采用一放一充的化成方法，化成过程充入电量满足2-3倍的电池额定容量，使胶体电解液全部转变为凝胶。本发明的有益效果是：简化了生产工艺，提高电池一致性，减少倒酸产生的能源浪费及环境污染，质量性能稳定，电池性能一致性好。

Description

一种胶体铅酸蓄电池的化成方法
技术领域
    本发明涉及胶体铅酸蓄电池，具体的为一种胶体蓄电池的化成方法。 
背景技术
    目前，常用铅酸蓄电池存在电解液容易溢出，腐蚀端子，污染环境，而且循环使用寿命短等缺陷，为了克服以上缺陷，专利ZL92104882.3公开了一种胶体蓄电池及其制备方法，该胶体电解液取代了流动性硫酸电解液，解决了传统铅酸蓄电池的漏液等问题；公开号为：CN1503393A的专利解决了自放电快速，使用寿命短的问题，后来也出现一些关于胶体铅酸蓄电池的专利，胶体铅酸蓄电池的制作工艺和性能再次得到了提高和改进，但由于胶体铅酸蓄电池制作流程复杂，半成品装配完毕后，先将低比重硫酸溶液加入电池后进行化成，化成后期将电解液酸比重调高至需要值d15℃=1.275g/cm3～1.315g/cm3左右后放电储酸，硫酸密度降至d15℃=1.050g/cm3～1.11０g/cm3左右时，水平倒置控出全部剩余硫酸，再将预先配置好的胶体母液加入电池内部，恢复充电后逐步触变凝胶，形成固定形状的不流动的胶体电解液。操作过程中存在控酸不彻底，不同程度留有余酸的现状，造成最后凝胶效果不一致，还需抽出上层不凝胶酸液，工艺生产中历经几十道工序，工艺过程复杂，许多性能指标不好控制，倒掉剩余酸液即浪费又污染环境，生产效率低等问题。 
发明内容
本发明的目的是：提供一种克服现有胶体铅酸蓄电池制作过程工序繁琐和性能存在的缺陷，提供制作方便，产品性能更优的一种极板经外化成后一次性灌加胶体电解液的胶体蓄电池化成方法。 
本发明是通过如下方式实现的：一种胶体铅酸蓄电池的化成方法，包括如下步骤： 
A、极板外化成：将极板放入硫酸密度为d15℃=1.10g/cm3～1.15g/cm3左右的电解液中进行化成，化成过程充入电量满足8-12倍的极板额定容量，干燥后组装半成品。
B、胶体电解液制备，将比重d15℃=1.30g/cm3～1.40g/cm3硫酸溶液与预先配置好的胶体液母液以体积比1.５～2.5:1的比例混合，搅拌后制成。 
C、化成：将制备好的胶体电解液加入电池半成品，采用一放一充的化成方法，化成过程充入电量满足2-3倍的电池额定容量，使胶体电解液全部转变为凝胶，不存在剩余酸液。 
所述的极板外化成采用两充一放的化成方法，即：充电６.5～７.5倍额定容量--放电0.5～0.9倍额定容量--充电3.5～4.5倍额定容量；化成结束后将负板放入含有防氧化剂的溶液中，正板放入含防脱粉剂的溶液中，浸泡30～60分钟后进行干燥，组装半成品。 
所述胶体电解液制备的搅拌：采用PVC防酸制胶机以600～1200转/分钟转速高速搅拌20～30分钟的胶体电解液。 
所述化成方法中的一放一充的化成方法：先对电池以0.03C～0.05C的电流放电至1-1.5V/Cell，在对电池进行充电2.5～4.0倍额定容量，化成过程充入电量满足2-3倍的电池额定容量，胶体电解液全部转变为凝胶。 
  
本发明关健技术在于电池在装配前，先把生极板放入低密度硫酸电解液中进行化成，干燥后组装半成品，再将比重d15℃=1.30g/cm3～1.40g/cm3左右硫酸溶液与预先配置好的胶体液母液以体积比1.５～2.5:1的比例混合，然后采用PVC防酸制胶机以600～1200转/分钟转速高速搅拌20～30分钟的胶体电解液在24小时内加入电池槽，采用一放一充化成方法，胶体电解液在下线前全部触胶，形成具有三维网络结构的胶体电解质。生产过程无需补加电解液，使生产过程简单，减少环境污染。
通过此化成方法生产的胶体蓄电池所有指标均符合YD/T1360-2005《通信用阀控式密封胶体蓄电池》标准，100%D.O.D循环次数达到400次，满足市场使用的最高要求。 
本发明的有益效果是：生产过程无需将多余酸液倒出，从而简化生产工艺流程，提高电池一致性，减少倒酸产生的能源浪费及环境污染，具有生产工艺简单、质量性能稳定，电池性能一致性好等优点。 
具体实施方式： 
一种胶体蓄电池化成方法，步骤如下：
A、极板外化成：将极板放入硫酸密度为d15℃=1.10g/cm3～1.15g/cm3左右的低密度电解液中，采用两充一放的化成方法，即：充电６.5～７.5倍额定容量—放电0.5～0.9倍额定容量—充电3.5～4.5倍额定容量，化成过程充入电量满足8-12倍的极板额定容量。化成结束后将负极板放入含有防氧化剂的溶液中，正极板放入含防脱粉剂的溶液中，浸泡30～60分钟后进行干燥，组装半成品。
B、胶体电解液制备，将密度d15℃=1.30g/cm3～1.40g/cm3左右硫酸溶液与预先配置好的胶体液母液以体积比1.５～2.5:1的比例混合，然后采用PVC防酸制胶机以600～1200转/分钟转速高速搅拌20～30分钟，制成胶体电解液。 
C、化成方法：将制备好的胶体电解液加入电池半成品，采用一放一充的化成方法，即：先对电池以0.03C～0.05C的电流放电至1-1.5V/Cell(0.5～0.9倍额定容量)，再对电池进行充电(2.5～4.0倍额定容量)，化成过程充入电量满足2-3倍的电池额定容量，使胶体电解液全部转变为凝胶，不存在剩余酸液。 
  

Claims (4)

1.一种胶体铅酸蓄电池的化成方法，其特征在于包括如下步骤：
A、极板外化成：将极板放入硫酸密度为d15℃=1.10g/cm3～1.15g/cm3左右的电解液中进行化成，化成过程充入电量满足8-12倍的极板额定容量，干燥后组装半成品；B、胶体电解液制备，将比重d15℃=1.30g/cm3～1.40g/cm3硫酸溶液与预先配置好的胶体液母液以体积比1.５～2.5:1的比例混合，搅拌后制成；C、化成：将制备好的胶体电解液加入电池半成品，采用一放一充的化成方法，化成过程充入电量满足2-3倍的电池额定容量，使胶体电解液全部转变为凝胶，不存在剩余酸液。
2.如权利要求1所述的一种胶体铅酸蓄电池的化成方法，其特征在于所述的极板外化成采用两充一放的化成方法，即：充电６.5～７.5倍额定容量--放电0.5～0.9倍额定容量--充电3.5～4.5倍额定容量；化成结束后将负板放入含有防氧化剂的溶液中，正板放入含防脱粉剂的溶液中，浸泡30～60分钟后进行干燥，组装半成品。
3.如权利要求1所述的一种胶体铅酸蓄电池的化成方法，其特征在于所述胶体电解液制备的搅拌：采用PVC防酸制胶机以600～1200转/分钟转速高速搅拌20～30分钟的胶体电解液。
4.如权利要求1所述的一种胶体铅酸蓄电池的化成方法，其特征在于所述化成方法中的一放一充的化成方法：先对电池以0.03C～0.05C的电流放电至1-1.5V/Cell，在对电池进行充电2.5～4.0倍额定容量，化成过程充入电量满足2-3倍的电池额定容量，胶体电解液全部转变为凝胶。
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