CN103633379A

CN103633379A - 一种铅酸蓄电池全胶体电解质及其制备方法

Info

Publication number: CN103633379A
Application number: CN201310620423.9A
Authority: CN
Inventors: 林桢毅; 林锡光; 刘全胜
Original assignee: Shantou Yihe Source Technology Co ltd
Current assignee: Shantou Yihe Source Technology Co ltd
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2013-11-29
Publication date: 2014-03-12

Abstract

本发明涉及蓄电池电解质及其制备方法，特指一种铅酸蓄电池全胶体电解质及其制备方法。一种铅酸蓄电池全胶体电解质，包括硫酸37%~60%、二氧化硅1%~1.5%、硫酸钠0.6%~1.2%、丙烯酰胺0.02%~0.8%、硫酸钾0.1%~1%和去离子水40%~60%；方法步骤为：先将硫酸与去离子水混合后在常温下依次加入硫酸钠、丙烯酰胺、硫酸钾，搅拌后加入二氧化硅，搅拌5~7分钟，确保液体均匀无块状物，把初步搅拌后的胶液抽入搅拌桶利用转速800转搅拌机搅拌3~5分钟，再抽入储胶罐并启动气动搅拌阀门使胶液一直处于气动搅拌状态待用。本发明所制备的全胶体电解质蓄电池不仅使用寿命长，且耐高、低温环境使用，可降解。

Description

一种铅酸蓄电池全胶体电解质及其制备方法

技术领域

本发明提供一种蓄电池电解质及其制备方法，尤其是一种铅酸蓄电池全胶体电解质及其制备方法。

背景技术

目前，在人们日常使用的摩托车电池或电动自行车的电池大多采用铅酸蓄电池作为动力源，而国内的铅酸蓄电池均为电解液或半胶体电解质，然而电解液乃至半胶体电解质在电池内部分布不均，蓄电量较弱，使用寿命短，无法降解，且在低温环境下容易结冰，无法放电，受外部环境影响较大。目前，铅酸蓄电池的电解质还无法达到全胶体，其对工艺要求较高，在其制作过程中只能趋于半凝固状态，相对于液体电解质，虽然增加了循环放电次数以及使用寿命，却无法在特定环境下使用，且无法降解，污染土质。

发明内容

本发明的目的在于针对已有的技术现状，提供一种铅酸蓄电池全胶体电解质及其制备方法，在安全性、蓄电量、放电性能、使用寿命及特定温度下使用等方面较半胶体蓄电池大幅度增强。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明为一种铅酸蓄电池全胶体电解质，其特征在于：所述电解质按质量百分比计，由硫酸37%~60%、二氧化硅1%~1.5%、硫酸钠0.6%~1.2%、丙烯酰胺0.02%~0.8%、硫酸钾0.1%~1%和去离子水40%~60%组成。

上述铅酸蓄电池全胶体电解质的制备方法，其具体完成步骤如下：

步骤1，先将硫酸和去离子水混合液体按工艺比重要求混合，待混合液温度降低至常温后按配方比例要求重量抽至容器内，再按配方比例要求依次加入配方所需添加剂硫酸钠、丙烯酰胺、硫酸钾；

步骤2，搅拌容器内液体3~5分钟，待容器内添加剂溶解后再加入二氧化硅；

步骤3，待所有添加材料完全溶入液体后，搅拌容器内液体5~7分钟至桶内的液体均匀且没有明显的块状物体，否则要延长搅拌时间；

步骤4，把初步搅拌好的胶液抽至搅拌桶中，用转速800转的搅拌机搅拌3~5分钟；

步骤5，将搅拌好的胶液抽至储胶罐，启动储胶罐内的气动搅拌装置，使储胶罐内的胶液一直处于气动搅拌状态，待用注胶。

注胶过程中确保电池单孔注胶量的一致性，注胶完成后，静止12小时以上方可开机充电，且需要严格控制温度，若温度超过50℃，应立即暂停充电，待温度降低后再继续充电，充电完成后需静止12小时后，方可盖阀密封。

本发明的有益效果是：

1. 本发明所述电解质为全胶体电解质，其分布均匀，蓄电量较高，循环放电次数较强，相对于液体电解质或半胶体电解质，其使用寿命大大增强；

2. 全胶体电解质，在低温环境下不会结冰，不受外部环境温度影响，适用范围广，最低可在-55℃的环境下使用；

3. 全胶体电解质内部结构稳定，避免热失控现象，且对极板腐蚀作用弱；

4. 可降解，且降解后对环境影响较小，更加环保。

具体实施方式：

一种铅酸蓄电池全胶体电解质的电解质按质量百分比计，由硫酸37%~60%、二氧化硅1%~1.5%、硫酸钠0.6%~1.2%、丙烯酰胺0.02%~0.8%、硫酸钾0.1%~1%和去离子水40%~60%组成。

实施例一

其制备具体步骤为：

步骤1，先将硫酸含量为41%稀释硫酸液和去离子水混和液体按总重量为97.3KG混合，待混合液温度降低至环境温度后按配方比例要求重量抽至容器内，再按配方比例要求依次加入配方所需添加剂600克硫酸钠、400克丙稀酰胺、500克硫酸钾。

步骤2，搅动容器内液体3~5分钟，待容器内添加剂溶解后再加入配方所需比例1200克的二氧化硅。

步骤3，待所有添加材料完全溶入液体后，搅动容器里面的液体5-7分钟，确保容器里面的液体均匀没有明显的块状物体，否则要延长搅动的时间，一直得到均匀液体为止，而且每个角落都需要彻底搅动均匀。

步骤4，把初步搅动好的胶液用防腐蚀水泵抽入到搅拌桶中，然后用转速800转搅拌机搅动3-5分钟。

步骤5，将搅拌好的胶液抽入储胶罐，启动储胶罐内的气动搅拌阀门，使储胶罐内的胶液一直处于气动搅拌状态待用。

实施例二

步骤1，先将硫酸含量为45%稀释硫酸液和去离子水混和液体按总重量为97.35KG混合，待混合液温度降低至环境温度后按配方比例要求重量抽至容器内，再按配方比例要求依次加入配方所需添加剂650克硫酸钠、450克丙稀酰胺、550克硫酸钾。

步骤2，搅动容器内液体3-5分钟，待容器内添加剂溶解后再加入配方所需比例1000克的二氧化硅。

步骤3，待所有添加材料完全溶入液体后，搅动桶里面的液体5-7分钟，确保容器里面的液体均匀没有明显的块状物体，否则要延长搅动的时间，一直得到均匀液体为止，而且每个角落都需要彻底搅动均匀。

以上实施例一和实施例二为产品工艺步骤，且实施例一和实施例二均有相同的注胶方法，该加注过程为：检查加注设备是否运行正常，根据所加注型号调节加注设备运行参数，加注过程中要确保电池单孔注胶量的一致性，注胶完成后，静止12小时以上方可开机充电，充电过程中要严格控制电池温度，如果温度超过50℃，应立即暂停充电，待温度降低后再继续充电，同时胶体电解质会在充电过程中逐步由液态经过电解后转化为固态，充电完成后，静止12小时后，盖阀密封。容量检测后可进行包装出货。

当然，以上仅为本发明较佳实施方式，并非以此限定本发明的使用范围，故，凡是在本发明原理上做等效改变均应包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种铅酸蓄电池全胶体电解质，其特征在于：所述电解质按质量百分比计，由硫酸37%~60%、二氧化硅1%~1.5%、硫酸钠0.6%~1.2%、丙烯酰胺0.02%~0.8%、硫酸钾0.1%~1%和去离子水40%~60%组成。

2.根据权利要求1所述一种铅酸蓄电池全胶体电解质的制备方法，完成步骤如下：

步骤3，待所有添加材料完全溶入液体后，搅拌容器内液体5~7分钟至容器内的液体均匀且没有明显的块状物体，否则要延长搅拌时间；

3.根据权利要求2所述的一种铅酸蓄电池全胶体电解质的制备方法，其特征在于：注胶过程中确保电池单孔注胶量的一致性，注胶完成后，静止12小时以上方可充电，且需要严格控制电池温度，若温度超过50℃，应立即暂停充电，待温度降低后再继续充电，充电完成后需静止12小时后，盖阀密封。