CN109037580A - 一种电池内化成工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池内化成工艺，包括以下步骤：步骤一，材料选取；步骤二，制备；步骤三，充电反应；步骤四，抽酸；步骤五，环境处理。本发明通过设有抽管，充电时正极会产生大量的酸液，酸液通过导酸倒流管进入连通管后通过进料口进入负极，达到酸液平衡的效果，在充电时，电池的温度比常态充电增加高3℃‑5℃，由于充电温度的提升，加快了极板PbO2转化的速度，达到了缩短化成时间和提高化成效率的目的；本发明通过设有隔板，对蓄电池进行充电时，隔板会对酸液进行吸收，而隔板吸收酸会有一定的饱和度，由于酸液为电解质，会使蓄电池出现短路现象，需要抽酸机通过抽管将电解槽内部的酸性溶液抽出。

Description

一种电池内化成工艺
技术领域
本发明涉及铅酸蓄电池领域，特别涉及一种电池内化成工艺。
背景技术
电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的一种蓄电池，放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。分为排气式蓄电池和免维护铅酸电池，目前国内充电方法采用多段式化成充电，造成充电时间长，充电时间在120-130小时，能耗高，生产效率低，这样完全不符合国家的节能减排的政策，该项目是在现有的充电的基础上，采取通过改变充电作业条件及充电工艺的技术创新，充电时间由以前的120-125小时降低到70-75小时，不能很好的达到节能降耗和提高生产效率的目的。
因此，发明一种电池内化成工艺来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电池内化成工艺，充电时正极会产生大量的酸液，酸液通过导酸倒流管进入连通管后通过进料口进入负极，达到酸液平衡的效果，在充电时，电池的温度比常态充电增加高3℃-5℃，由于充电温度的提升，加快了极板PbO2转化的速度，达到了缩短化成时间和提高化成效率的目的，采用封闭式、静态真空负压多次抽酸和大电流快速充电方法来节省生产时间和减少充电电量，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电池内化成工艺，包括以下步骤：
步骤一，材料选取：选取表面刷上PbSO4的PbO2作为正极板，选取表面刷上PbSO4的Pb作为负极板，选取生产时将浓硫酸与纯水配置成密度为1.05-1.15g/㎝3的化合酸，选取黄铜金属作为连接头；
步骤二，制备：将正极板和负极板顶部均与连接头焊接好后与盖板套接上，然后将盖板盖放在壳体顶部进行密封，然后将化合酸从抽管压入电解槽内部，得到初步蓄电池；
步骤三，充电反应：对蓄电池进行充电时，将连接头连接外界充电电源正负极，此时负极反应式为：PbSO4+2e-＝Pb+SO4 2-，正极反应式为：PbSO4-2e-+2H2O＝PbO2+4H++SO4 2-，充电时正极会产生大量的酸液，酸液通过导酸倒流管进入连通管后通过进料口进入负极，达到酸液平衡的效果；
步骤四，抽酸：对蓄电池进行充电时，利用抽酸机通过抽管对蓄电池进行三次负压抽酸，在充电前期实行了静止负压式真空抽酸，同时在充电的中期实行充电态压式抽酸，在充电结束实行定时真空负压抽酸；
步骤五，环境处理：滤片和净化处理器将充电产生的带有酸性的氢气和氧气进行双重过滤净化效果，有效解决蓄电池荷电过程中的酸雾污染环境问题。
本发明还提供一种电池，包括壳体，所述壳体内部设有隔板，所述隔板两侧均设有电解槽，所述隔板一侧设有正极板，所述隔板另一侧设有负极板，所述正极板和负极板顶部均设有连接头，所述隔板顶面设有盖板，所述隔板顶部设有抽管，所述抽管顶部设有抽酸机，所述隔板前侧面设有导酸倒流管，所述导酸倒流管底部设有连通管，所述连通管一端设有进料口，所述连通管顶端设有滤片，所述滤片顶部设有净化处理器。
作为优选的，所述步骤三中，所述在充电时，电池的温度比常态充电增加高3℃-5℃，由于充电温度的提升，加快了极板PbO2转化的速度，达到了缩短化成时间和提高化成效率的目的。
作为优选的，所述步骤四中，所述隔板会对酸液进行吸收，而隔板吸收酸会有一定的饱和度，由于酸液为电解质，会使蓄电池出现短路现象。
作为优选的，所述抽酸机通过抽管贯穿盖板，所述电解槽内部的电解质为稀硫酸，所述连通管一端通过导酸倒流管与蓄电池正极连通，所述连通管另一端通过进料口与蓄电池负极连通。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过设有抽管，充电时正极会产生大量的酸液，酸液通过导酸倒流管进入连通管后通过进料口进入负极，达到酸液平衡的效果，在充电时，电池的温度比常态充电增加高3℃-5℃，由于充电温度的提升，加快了极板PbO2转化的速度，达到了缩短化成时间和提高化成效率的目的；
2、本发明通过设有隔板，对蓄电池进行充电时，隔板会对酸液进行吸收，而隔板吸收酸会有一定的饱和度，由于酸液为电解质，会使蓄电池出现短路现象，需要抽酸机通过抽管将电解槽内部的酸性溶液抽出，使酸性溶液处于平衡状态。
附图说明
图1为本发明的整体剖面结构示意图；
图2为本发明的连通管结构示意图；
图中：1壳体、2隔板、3电解槽、4正极板、5负极板、6连接头、7盖板、8抽管、9抽酸机、10导酸倒流管、11连通管、12进料口、13滤片、14净化处理器。
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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本发明提供了如图1-2所述的一种电池，包括壳体1，所述壳体1内部设有隔板2，所述隔板2两侧均设有电解槽3，所述隔板2一侧设有正极板4，所述隔板2另一侧设有负极板5，所述正极板4和负极板5顶部均设有连接头6，所述隔板2顶面设有盖板7，所述隔板2顶部设有抽管8，所述抽管8顶部设有抽酸机9，所述隔板2前侧面设有导酸倒流管10，所述导酸倒流管10底部设有连通管11，所述连通管11一端设有进料口12，所述连通管11顶端设有滤片13，所述滤片13顶部设有净化处理器14。
所述抽酸机9通过抽管8贯穿盖板7，所述电解槽3内部的电解质为稀硫酸，所述连通管11一端通过导酸倒流管10与蓄电池正极连通，导酸倒流管10采用锥形三叉式，便于充电过程中导酸，所述连通管11另一端通过进料口12与蓄电池负极连通，蓄电池内部产生的酸性气体通过连通管11散发出去，滤片13和净化处理器14将充电产生的带有酸性的氢气和氧气进行双重过滤净化效果，有效解决蓄电池荷电过程中的酸雾污染环境问题。
该实施例技术方案的效果为：充电时正极会产生大量的酸液，酸液通过导酸倒流管10进入连通管11后通过进料口12进入负极，达到酸液平衡的效果，在充电时，电池的温度比常态充电增加高3℃-5℃，由于充电温度的提升，加快了极板PbO2转化的速度，达到了缩短化成时间和提高化成效率的目的，对蓄电池进行充电时，隔板2会对酸液进行吸收，而隔板2吸收酸会有一定的饱和度，由于酸液为电解质，会使蓄电池出现短路现象，电蓄电池充满电后进行使用时，当电解质溶液的酸性密度将为1.18g/㎝3时应停止使用，对蓄电池进行充电工作，当蓄电池充电过度时，充电电流会分解电解质中的水，正极产氧气，负极产氢气，进而气体携带电解质中的酸性散发出去，导致电解质溶液的酸性密度降低，从而需要对电解质进行加水工作。
实施例2：
本发明还提供一种电池内化成工艺，包括以下步骤：
步骤一，材料选取：选取表面刷上PbSO4的PbO2作为正极板4，选取表面刷上PbSO4的Pb作为负极板5，选取生产时将浓硫酸与纯水配置成密度为1.05-1.15g/㎝3的化合酸，选取黄铜金属作为连接头6；
步骤二，制备：将正极板4和负极板5顶部均与连接头6焊接好后与盖板7套接上，然后将盖板7盖放在壳体1顶部进行密封，然后将化合酸从抽管8压入电解槽3内部，得到初步蓄电池；
步骤三，充电反应：对蓄电池进行充电时，将连接头6连接外界充电电源正负极，此时负极反应式为：PbSO4+2e-＝Pb+SO4 2-，正极反应式为：PbSO4-2e-+2H2O＝PbO2+4H++SO4 2-，充电时正极会产生大量的酸液，酸液通过导酸倒流管10进入连通管11后通过进料口12进入负极，达到酸液平衡的效果，所述在充电时，电池的温度比常态充电增加高3℃-5℃，由于充电温度的提升，加快了极板PbO2转化的速度，达到了缩短化成时间和提高化成效率的目的；
步骤四，抽酸：对蓄电池进行充电时，利用抽酸机9通过抽管8对蓄电池进行三次负压抽酸，在充电前期实行了静止负压式真空抽酸，同时在充电的中期实行充电态压式抽酸，在充电结束实行定时真空负压抽酸，所述隔板2会对酸液进行吸收，而隔板2吸收酸会有一定的饱和度，由于酸液为电解质，会使蓄电池出现短路现象；
步骤五，环境处理：滤片13和净化处理器14将充电产生的带有酸性的氢气和氧气进行双重过滤净化效果，有效解决蓄电池荷电过程中的酸雾污染环境问题。
根据实施例1-2得出表格：
根据表格可知：采用高温高湿七阶段的固化并结合过程间隙停顿的方法，短时间固化时间，实现了节能降耗，节省能耗30wt％，采用大电流快速充电，实现电池后续充电工序时间由以前的120小时，减少到73小时，提高生产效率39wt％，减少充电量20wt％，提升电池的容量保存率，此工艺不仅实现了节能降耗和生产效率，而且还提高了化成效率，提高了电池的初始容量及循环寿命，并且在放电容量恢复上有提升，进而能够保证蓄电池内部材料的存量，减小因化学反应产生其它的物质，增加蓄电池的材料使用寿命。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (5)

1.一种电池内化成工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，材料选取：选取表面刷上PbSO4的PbO2作为正极板(4)，选取表面刷上PbSO4的Pb作为负极板(5)，选取生产时将浓硫酸与纯水配置成密度为1.05-1.15g/㎝3的化合酸，选取黄铜金属作为连接头(6)；
步骤二，制备：将正极板(4)和负极板(5)顶部均与连接头(6)焊接好后与盖板(7)套接上，然后将盖板(7)盖放在壳体(1)顶部进行密封，然后将化合酸从抽管(8)压入电解槽(3)内部，得到初步蓄电池；
步骤三，充电反应：对蓄电池进行充电时，将连接头(6)连接外界充电电源正负极，此时负极反应式为：PbSO4+2e-＝Pb+SO4 2-，正极反应式为：PbSO4-2e-+2H2O＝PbO2+4H++SO4 2-，充电时正极会产生大量的酸液，酸液通过导酸倒流管(10)进入连通管(11)后通过进料口(12)进入负极，达到酸液平衡的效果；
步骤四，抽酸：对蓄电池进行充电时，利用抽酸机(9)通过抽管(8)对蓄电池进行三次负压抽酸，在充电前期实行了静止负压式真空抽酸，同时在充电的中期实行充电态压式抽酸，在充电结束实行定时真空负压抽酸；
步骤五，环境处理：滤片(13)和净化处理器(14)将充电产生的带有酸性的氢气和氧气进行双重过滤净化效果，有效解决蓄电池荷电过程中的酸雾污染环境问题。
2.根据权利要求1所述的一种电池，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)内部设有隔板(2)，所述隔板(2)两侧均设有电解槽(3)，所述隔板(2)一侧设有正极板(4)，所述隔板(2)另一侧设有负极板(5)，所述正极板(4)和负极板(5)顶部均设有连接头(6)，所述隔板(2)顶面设有盖板(7)，所述隔板(2)顶部设有抽管(8)，所述抽管(8)顶部设有抽酸机(9)，所述隔板(2)前侧面设有导酸倒流管(10)，所述导酸倒流管(10)底部设有连通管(11)，所述连通管(11)一端设有进料口(12)，所述连通管(11)顶端设有滤片(13)，所述滤片(13)顶部设有净化处理器(14)。
3.根据权利要求1所述的一种电池内化成工艺，其特征在于：所述步骤三中，所述在充电时，电池的温度比常态充电增加高3℃-5℃，由于充电温度的提升，加快了极板PbO2转化的速度，达到了缩短化成时间和提高化成效率的目的。
4.根据权利要求1所述的一种电池内化成工艺，其特征在于：所述步骤四中，所述隔板(2)会对酸液进行吸收，而隔板(2)吸收酸会有一定的饱和度，由于酸液为电解质，会使蓄电池出现短路现象。
5.根据权利要求2所述的一种电池，其特征在于：所述抽酸机(9)通过抽管(8)贯穿盖板(7)，所述电解槽(3)内部的电解质为稀硫酸，所述连通管(11)一端通过导酸倒流管(10)与蓄电池正极连通，所述连通管(11)另一端通过进料口(12)与蓄电池负极连通。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112103573A (zh) * 2020-08-07 2020-12-18 天能电池集团股份有限公司 一种阀控式铅蓄电池吸酸饱和度判定方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008210766A (ja) * 2006-07-24 2008-09-11 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池の電槽化成方法
CN101582519A (zh) * 2008-05-13 2009-11-18 周云祥 电解液自动平衡加液的蓄电池
CN103956523A (zh) * 2014-04-15 2014-07-30 株洲冶炼集团股份有限公司 一种动力车用超级蓄电池内化成方法
CN104124484A (zh) * 2014-08-08 2014-10-29 江苏超威电源有限公司 无镉内化成蓄电池真空负压式快速充电方法
CN204017625U (zh) * 2014-07-28 2014-12-17 江苏超威电源有限公司 双重电池化成净化处理器
CN107302117A (zh) * 2017-08-01 2017-10-27 安徽永恒动力科技有限公司 一种间歇式正负脉冲的充电工艺

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008210766A (ja) * 2006-07-24 2008-09-11 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池の電槽化成方法
CN101582519A (zh) * 2008-05-13 2009-11-18 周云祥 电解液自动平衡加液的蓄电池
CN103956523A (zh) * 2014-04-15 2014-07-30 株洲冶炼集团股份有限公司 一种动力车用超级蓄电池内化成方法
CN204017625U (zh) * 2014-07-28 2014-12-17 江苏超威电源有限公司 双重电池化成净化处理器
CN104124484A (zh) * 2014-08-08 2014-10-29 江苏超威电源有限公司 无镉内化成蓄电池真空负压式快速充电方法
CN107302117A (zh) * 2017-08-01 2017-10-27 安徽永恒动力科技有限公司 一种间歇式正负脉冲的充电工艺

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112103573A (zh) * 2020-08-07 2020-12-18 天能电池集团股份有限公司 一种阀控式铅蓄电池吸酸饱和度判定方法
CN112103573B (zh) * 2020-08-07 2021-10-22 天能电池集团股份有限公司 一种阀控式铅蓄电池吸酸饱和度判定方法

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