CN108933300A - 一种储能用铅酸蓄电池胶体电解液 - Google Patents

一种储能用铅酸蓄电池胶体电解液 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种储能用铅酸蓄电池胶体电解液，所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：纳米级二氧化硅：0.2％～2％；无水硫酸钠：0.5～3.0％；无水硫酸镁：0.2～1.0％；硫酸亚锡：0.02％～1.0％；聚阴离子纤维素：0.02％～0.5％；硫酸：32.6％～39.7％；纯水：52.8％～66.46％。其制作的储能用电池内阻小、放电性能稳定，生成的胶体电解质不易龟裂、不易水化，且有良好的触变性，100％DOD循环寿命与普通电解液储能用蓄电池相比提高100％‑150％左右。

Description

一种储能用铅酸蓄电池胶体电解液
技术领域
本发明涉及一种储能用铅酸蓄电池胶体电解液，属于铅酸蓄电池技术领域。
背景技术
储能是未来电力行业发展的必然选择。由于新能源规模化的接入电网、电力削峰填谷、参与调压调频、发展微电网等方面的需要，储能电池在未来电力系统中将是不可或缺的角色。
阀控式储能用铅酸蓄电池对循环性能、免维护性能和充电适应性的要求越来越高，特别是100％DOD循环次数往往要求达到几百次以上，同时对其快充要求也相当高。
现有的储能用蓄电池，快速充电难度较大，需要采取较高的充电电压充电，失水量大，腐蚀加速，夏天容易出现大面积因失水而造成发热变形报废，冬天充电难度大，充不进电，容量衰减很快。
传统的胶体电解液制作的储能用蓄电池，存在内阻大、初始容量低、放电性能下降、胶体容易龟裂、水化、存在酸的渗溢现象等缺陷，不能满足上述要求。
因此有必要设计一种储能用铅酸蓄电池胶体电解液，以克服上述问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种储能用铅酸蓄电池胶体电解液，其制作的储能用电池内阻小、放电性能稳定，生成的胶体电解质不易龟裂、不易水化，且有良好的触变性，100％DOD循环寿命与普通电解液储能用蓄电池相比提高100％-150％左右。
本发明是这样实现的：
本发明提供一种储能用铅酸蓄电池胶体电解液，所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：0.2％～2％；
无水硫酸钠：0.5～3.0％；
无水硫酸镁：0.2～1.0％；
硫酸亚锡：0.02％～1.0％；
聚阴离子纤维素：0.02％～0.5％；
硫酸：32.6％～39.7％；
纯水：52.8％～66.46％。
进一步地，所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：1％～2％；
无水硫酸钠：1～3％；
无水硫酸镁：0.5～1％；
硫酸亚锡：0.2％～1％；
聚阴离子纤维素：0.1％～0.3％；
硫酸：33％～38％；
纯水：55％～60％。
进一步地，所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：1％；
无水硫酸钠：1％；
无水硫酸镁：1％；
硫酸亚锡：1％；
聚阴离子纤维素：0.2％；
硫酸：36％；
纯水：59.8％。
本发明具有以下有益效果：
通过本发明提供的储能用铅酸蓄电池胶体电解液制作的储能用电池内阻小，整组电池均充电压一致性好，均充末期电流较小放电性能稳定，生成的胶体电解质不易龟裂、不易水化，且有良好的触变性，100％DOD循环寿命与普通电解液储能用蓄电池相比提高100％-150％左右。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的储能用铅酸蓄电池胶体电解液制作的储能用电池与普通电解液储能用蓄电池寿命的对比图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种储能用铅酸蓄电池胶体电解液，所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：0.2％～2％；
无水硫酸钠：0.5～3.0％；
无水硫酸镁：0.2～1.0％；
硫酸亚锡：0.02％～1.0％；
聚阴离子纤维素：0.02％～0.5％；
硫酸：32.6％～39.7％；
纯水：52.8％～66.46％。
进一步地，所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：1％～2％；
无水硫酸钠：1～3％；
无水硫酸镁：0.5～1％；
硫酸亚锡：0.2％～1％；
聚阴离子纤维素：0.1％～0.3％；
硫酸：33％～38％；
纯水：55％～60％。
所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液的配置方法如下：
1、将纳米级二氧化硅与纯水配制成15％的二氧化硅溶液；
2、将蓄电池用硫酸与纯水配制成密度为1.22-1.28g/cm3的硫酸溶液；
3、将聚阴离子纤维素按重量比为10-25％的量加入纯水中，充分搅拌至完全溶解，存放2小时后使用；
4、将一定百分比含量的无水硫酸钠、无水硫酸镁、硫酸亚锡与上述溶液混合均匀后即得胶体电解液。
以下通过多个具体实施例进行说明：
实施例一：
所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：1％；
无水硫酸钠：1％；
无水硫酸镁：1％；
硫酸亚锡：1％；
聚阴离子纤维素：0.2％；
硫酸：36％；
纯水：59.8％。
实施例二：
所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：0.3％；
无水硫酸钠：0.5％；
无水硫酸镁：0.3％；
硫酸亚锡：0.2％；
聚阴离子纤维素：0.3％；
硫酸：32.6％；
纯水：65.8％。
实施例三：
所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：0.5％；
无水硫酸钠：0.3％；
无水硫酸镁：0.2％；
硫酸亚锡：0.5％；
聚阴离子纤维素：0.2％；
硫酸：35％；
纯水：63.3％。
实施例四：
所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：0.75％；
无水硫酸钠：0.3％；
无水硫酸镁：0.1％；
硫酸亚锡：0.6％；
聚阴离子纤维素：0.1％；
硫酸：37.4％；
纯水：60.75％。
其中，附图1为本发明实施例提供的储能用铅酸蓄电池胶体电解液制作的储能用电池与普通电解液储能用蓄电池寿命的对比图，图中曲线A为普通电解液储能用蓄电池，曲线B为本发明储能用铅酸蓄电池胶体电解液制作的储能用电池，可以很明显的看出，本发明可以大大提高蓄电池的循环寿命。
通过本发明提供的储能用铅酸蓄电池胶体电解液制作的储能用电池内阻小，整组电池均充电压一致性好，均充末期电流较小放电性能稳定，生成的胶体电解质不易龟裂、不易水化，且有良好的触变性，用此电解质灌注的储能用蓄电池，放电性能稳定，100％DOD循环寿命与普通电解液储能用蓄电池相比提高100％-150％左右。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种储能用铅酸蓄电池胶体电解液，其特征在于，所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：0.2％～2％；
无水硫酸钠：0.5～3.0％；
无水硫酸镁：0.2～1.0％；
硫酸亚锡：0.02％～1.0％；
聚阴离子纤维素：0.02％～0.5％；
硫酸：32.6％～39.7％；
纯水：52.8％～66.46％。
2.如权利要求1所述的储能用铅酸蓄电池胶体电解液，其特征在于：所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：1％～2％；
无水硫酸钠：1～3％；
无水硫酸镁：0.5～1％；
硫酸亚锡：0.2％～1％；
聚阴离子纤维素：0.1％～0.3％；
硫酸：33％～38％；
纯水：55％～60％。
3.如权利要求1或2所述的储能用铅酸蓄电池胶体电解液，其特征在于：所述储能用铅酸蓄电池胶体电解液按重量百分比计由以下组分组成：
纳米级二氧化硅：1％；
无水硫酸钠：1％；
无水硫酸镁：1％；
硫酸亚锡：1％；
聚阴离子纤维素：0.2％；
硫酸：36％；
纯水：59.8％。
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