CN103855403A - 一种管式铅炭电池负极板材料 - Google Patents

一种管式铅炭电池负极板材料 Download PDF

Info

Publication number
CN103855403A
CN103855403A CN201410122767.1A CN201410122767A CN103855403A CN 103855403 A CN103855403 A CN 103855403A CN 201410122767 A CN201410122767 A CN 201410122767A CN 103855403 A CN103855403 A CN 103855403A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
battery
negative electrode
electrode plate
carbon
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.)
Pending
Application number
CN201410122767.1A
Other languages
English (en)
Inventor
廖庆丰
黄伟国
童庆
王良勇
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.)
Hunan Sanxin Powersupply Sci & Tech LLC
Original Assignee
Hunan Sanxin Powersupply Sci & Tech LLC
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 Hunan Sanxin Powersupply Sci & Tech LLC filed Critical Hunan Sanxin Powersupply Sci & Tech LLC
Priority to CN201410122767.1A priority Critical patent/CN103855403A/zh
Publication of CN103855403A publication Critical patent/CN103855403A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/625—Carbon or graphite
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/14—Electrodes for lead-acid accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/627—Expanders for lead-acid accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/628—Inhibitors, e.g. gassing inhibitors, corrosion inhibitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/06—Lead-acid accumulators
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明公开了一种管式铅炭电池负极板材料：由下列重量份配比的原料混合而成：铅粉：100；硫酸：8～14；硫酸钡：0.7～1.8；纳米电容碳：0.5～10；纳米导电碳纤维：0.1～1；石墨烯：0.5～5；膨胀石墨：0.1～5；腐植酸：0.1～2；聚酯纤维：0.1～1；水：10～20；木素：0.1～2；硬脂酸钡：0.1～1。本发明具有如下的技术效果，分散在负极板中的导电碳纤维起到了导电骨架作用，负极板内引入了活性炭，对负极板的硫酸盐化现象起到抑制作用，同时在电池内形成超级电容器，极大的提高了电池的循环性能。综合以上性能，电池的比能量达到45Wh/kg以上，常温80%DOD循环寿命超过1400次。

Description

一种管式铅炭电池负极板材料
技术领域
本发明涉及一种铅酸电池。
背景技术
随着国家环保要求越来越严格，因此我们对清洁能源的需求也越来越大。管式电池作为一种新型绿色动力电池，其正极板采用管式极板，可以有效防止活性物质脱落，正极板骨架由多元合金压铸成型，耐腐蚀性能好，使用寿命长，比能量特别是比功率要比常规铅酸电池大20%以上，寿命一般也比常规铅酸电池长一倍左右，高温及低温特性要好得多。然而传统管式电池负极板采用涂膏式极板，其循环寿命不能匹配管式电池正极板的循环寿命，同时负极板大电流充电接受能力差。
发明内容
本发明的目的是提供一种管式铅炭电池负极板材料。
本发明的技术方案是，一种管式铅炭电池负极板材料：由下列重量份配比的原料混合而成：铅粉：100；硫酸：8～14；硫酸钡：0.7～1.8；纳米电容碳：0.5～10；纳米导电碳纤维：0.1～1；石墨烯：0.5～5；膨胀石墨：0.1～5；腐植酸：0.1～2；聚酯纤维：0.1～1；水：10～20；木素：0.1～2；硬脂酸钡：0.1～1。
本发明具有如下的技术效果，分散在负极板中的导电碳纤维起到了导电骨架作用，负极板内引入了活性炭，对负极板的硫酸盐化现象起到抑制作用，同时在电池内形成超级电容器，极大的提高了电池的循环性能。综合以上性能，电池的比能量达到45Wh/kg以上，常温80%DOD循环寿命超过1400次。
具体实施方式
实施例1
一种管式铅炭电池正极板，按重量份比称取：
铅粉：100；纳米导电陶瓷亚氧化钛：0.2；导电碳纤维：0.4；红丹：5
（1）将称量好的铅粉、纳米导电陶瓷亚氧化钛、红丹、导电碳纤维倒入容器中，搅拌10～15min，使各组分混合均匀；
（2）灌入套有排管的正极板栅中，并封好底套
（3）浸入1.4g/ml稀硫酸溶液中浸泡2小时。
（4）放入固化室进行固化干燥，制成管式铅炭电池正极板。
一种管式铅炭电池负极板，按重量份称取：
铅粉：100；硫酸：9.5；硫酸钡：0.8；纳米电容碳：0.5；纳米导电碳纤维：0.5；石墨烯：0.5；腐植酸：0.1；聚酯纤维：0.25；水：14；木素：0.3；硬脂酸钡：0.1；
按普通阀控电池负极板生产方法制备管式铅炭电池负极板。控制铅膏视密度在3.8-4.5g/ml。
将管式铅炭电池正极板和负极板组装成电池，电池隔板使用AGM隔板，加入定量稀硫酸电解液。通过对电池进行内化成充放电制成管式铅碳电池。
将上述制备的管式铅碳电池按欧洲汽车研究和发展委员会（EUCAR）的部分荷电状态(PSOC)的测试方法进行测试。PSOC测试步骤如下：
（1）测试电池2hr容量C2；
（2）将电池充满电并用2hr电流放电至60%SOC；
（3）5C2放电18s；
（4）静置18s；
（5）4.5C2充电4s；
（6）2.5C2充电8s；
（7）1C2充电54s；
（8）静置18s
（9）循环进行上述3-8步骤，截止电压为1.7V。
本实施例制作的管式铅炭电池比能量达到48Wh/kg，常温80%DOD循环寿命达到1450次。PSOC循环寿命测试结果如表1。
实施例2
一种管式铅炭电池正极板，按重量份称取：
铅粉：100；纳米导电陶瓷亚氧化钛：0.5；导电碳纤维：0.1；红丹：7。
具体制备方法同实施例1
一种管式铅炭电池负极板，按重量份称取：
铅粉：100；硫酸：10；硫酸钡：1.0；纳米电容碳：0.5；纳米导电碳纤维：0.5；膨胀石墨：1.0；腐植酸：0.3；聚酯纤维：0.25；水：14；木素：0.1；硬脂酸钡：0.1；
按普通阀控电池负极板生产方法制备管式铅炭电池负极板。控制铅膏视密度在3.8-4.7g/ml。
将铅炭电池管式正极板和负极板组装成电池，电池隔板使用AGM隔板，加入定量稀硫酸电解液。通过对电池进行内化成充放电制成管式铅碳电池。电池比能量达到45Wh/kg，常温80%DOD循环寿命达到1550次，PSOC循环寿命测试结果如表1。
实施例3
一种铅炭电池管式正极板，按重量比称取：
铅粉：100；导电碳纤维：0.5；红丹：9。
具体制备方法同实施例1
一种铅炭电池负极板，按重量份称取：
铅粉：100；硫酸：10；硫酸钡：1.0；纳米电容碳：0.2；纳米导电碳纤维：1.0；膨胀石墨：0.5；腐植酸：0.3；聚酯纤维：0.25：水，14：木素，0.1：硬脂酸钡：0.1；
按普通阀控电池负极板生产方法制备管式铅炭电池负极板。控制铅膏视密度在3.6-4.7g/ml。
将铅炭电池管式正极板和负极板组装成电池，电池隔板使用AGM隔板，加入定量稀硫酸电解液。通过对电池进行内化成充放电制成管式铅碳电池。电池比能量达到44Wh/kg，常温80%DOD循环寿命达到1520次，PSOC循环寿命测试结果如表1。
实施例4
一种铅炭电池管式正极板，按重量比称取：
铅粉：100；纳米导电陶瓷亚氧化钛：0.8；导电碳纤维：，0.2；红丹：5。
具体制备方法同实施例1
一种铅炭电池负极板，按重量份称取：
铅粉：100；硫酸：10；硫酸钡：1.0；纳米电容碳：1.0；纳米导电碳纤维：0.7；膨胀石墨：0.5；腐植酸：0.1；聚酯纤维：0.25；水：14；木素：0.2；硬脂酸钡：0.1；
按普通阀控电池负极板生产方法制备管式铅炭电池负极板。控制铅膏视密度在3.6-4.5g/ml。
将铅炭电池管式正极板和负极板组装成电池，电池隔板使用AGM隔板，加入定量稀硫酸电解液。通过对电池进行内化成充放电制成管式铅碳电池。电池比能量达到45Wh/kg，常温80%DOD循环寿命达到1500次，PSOC循环寿命测试结果如表1。
表1本发明实施例制备的管式铅碳电池和普通管式电池的部分荷电态测试循环寿命数据表。
Figure BDA0000483637400000041

Claims (1)

1.一种管式铅炭电池负极板材料：由下列重量份配比的原料混合而成：铅粉：100；硫酸：8～14；硫酸钡：0.7～1.8；纳米电容碳：0.5～10；纳米导电碳纤维：0.1～1；石墨烯：0.5～5；膨胀石墨：0.1～5；腐植酸：0.1～2；聚酯纤维：0.1～1；水：10～20；木素：0.1～2；硬脂酸钡：0.1～1。
CN201410122767.1A 2014-03-28 2014-03-28 一种管式铅炭电池负极板材料 Pending CN103855403A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410122767.1A CN103855403A (zh) 2014-03-28 2014-03-28 一种管式铅炭电池负极板材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410122767.1A CN103855403A (zh) 2014-03-28 2014-03-28 一种管式铅炭电池负极板材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103855403A true CN103855403A (zh) 2014-06-11

Family

ID=50862785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410122767.1A Pending CN103855403A (zh) 2014-03-28 2014-03-28 一种管式铅炭电池负极板材料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103855403A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104577070A (zh) * 2015-01-26 2015-04-29 深圳市瑞达电源有限公司 耐高温铅碳蓄电池负极材料及其制造工艺
CN105355860A (zh) * 2015-11-05 2016-02-24 中国电力科学研究院 一种铅炭电池负极
CN112563460A (zh) * 2020-12-10 2021-03-26 淄博火炬能源有限责任公司 低温型动力电池及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10214628A (ja) * 1997-01-31 1998-08-11 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池及びその製造法
CN102810694A (zh) * 2012-08-13 2012-12-05 奇瑞汽车股份有限公司 铅酸电池及其制备方法
CN103337622A (zh) * 2013-06-26 2013-10-02 双登集团股份有限公司 铅炭电池负极铅膏及其制作方法
CN103618067A (zh) * 2013-12-03 2014-03-05 国家电网公司 一种铅炭电池管式负极板

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10214628A (ja) * 1997-01-31 1998-08-11 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池及びその製造法
CN102810694A (zh) * 2012-08-13 2012-12-05 奇瑞汽车股份有限公司 铅酸电池及其制备方法
CN103337622A (zh) * 2013-06-26 2013-10-02 双登集团股份有限公司 铅炭电池负极铅膏及其制作方法
CN103618067A (zh) * 2013-12-03 2014-03-05 国家电网公司 一种铅炭电池管式负极板

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104577070A (zh) * 2015-01-26 2015-04-29 深圳市瑞达电源有限公司 耐高温铅碳蓄电池负极材料及其制造工艺
CN104577070B (zh) * 2015-01-26 2018-09-04 深圳市瑞达电源有限公司 耐高温铅碳蓄电池负极材料及其制造方法
CN105355860A (zh) * 2015-11-05 2016-02-24 中国电力科学研究院 一种铅炭电池负极
CN105355860B (zh) * 2015-11-05 2021-10-15 中国电力科学研究院 一种铅炭电池负极
CN112563460A (zh) * 2020-12-10 2021-03-26 淄博火炬能源有限责任公司 低温型动力电池及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103531791B (zh) 一种超级电容铅炭电池及制备方法
CN103337624B (zh) 一种抑制析氢的铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN103367753B (zh) 一种石墨烯分散液改性的铅酸电池负极铅膏及其制备方法
JP5445655B2 (ja) 鉛蓄電池
JP5126454B2 (ja) 鉛蓄電池
CN104685674A (zh) 包含高表面积含碳材料的活性材料组合物
CN100557863C (zh) 电动助力车铅酸蓄电池和膏工艺
CN103137955B (zh) 一种蓄电池用铅/碳复合材料及其制备方法
CN101916861A (zh) 一种可提高蓄电池浅充放循环寿命的负极铅膏及制备方法
CN103296275B (zh) 碳材料包覆铅粉复合材料及其应用
CN101330140A (zh) 一种车辆用高温铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN105789618B (zh) 一种可在低温环境下循环使用的铅酸蓄电池负极铅膏及其制备方法
CN104505511A (zh) 一种铅炭复合材料、其制备方法及在铅炭电池中的应用
CN105161770A (zh) 一种铅酸蓄电池铅膏添加剂及其制备方法、应用
CN102074693A (zh) 一种高炭铅酸蓄电池极板添加剂
CN102299337A (zh) 铅酸蓄电池负极复合添加剂及其制备、使用方法
CN105702953A (zh) 一种高温重负荷启停电池负极铅膏及其制备方法
CN103904331A (zh) 一种提高铅酸蓄电池低温充电性能的添加剂配方
CN107681130A (zh) 一种固体电解质的锂硫电池正极材料的制备方法
CN110571433A (zh) 一种提升铅炭电池充电接受能力的负极碳添加剂及其应用
CN103618067A (zh) 一种铅炭电池管式负极板
CN102983327A (zh) 一种含有炭包覆铅复合材料的超级铅酸蓄电池及其制备方法
CN105140474B (zh) 一种动力铅酸蓄电池负极铅膏及其制备方法
CN103855403A (zh) 一种管式铅炭电池负极板材料
CN103633332A (zh) 一种高温阀控式密封铅酸蓄电池正极活性物质

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140611