CN1747205A - 汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法 - Google Patents

汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1747205A
CN1747205A CNA2005100129155A CN200510012915A CN1747205A CN 1747205 A CN1747205 A CN 1747205A CN A2005100129155 A CNA2005100129155 A CN A2005100129155A CN 200510012915 A CN200510012915 A CN 200510012915A CN 1747205 A CN1747205 A CN 1747205A
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve
cream
lead
battery
acid
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.)
Granted
Application number
CNA2005100129155A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100341177C (zh
Inventor
李建华
曹贵发
王丽斋
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.)
Fengfan Co Ltd
Original Assignee
Fengfan Co Ltd
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 Fengfan Co Ltd filed Critical Fengfan Co Ltd
Priority to CNB2005100129155A priority Critical patent/CN100341177C/zh
Publication of CN1747205A publication Critical patent/CN1747205A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100341177C publication Critical patent/CN100341177C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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

  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

一种汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铝膏及制备方法，属蓄电池技术领域，用于解决电池低温起动性能和长寿命的问题。改进在于：所述铅膏固体原料由下述重量单位的物质组成：铅粉100、纤维0.05～0.06、乙炔黑0.2～0.4、超细硫酸钡0.5～0.8、腐殖酸0.5～0.8、木素磺酸钠0.1～0.2。本发明铅膏综合木钠低温起动能力强而腐殖酸充电接受能力强的特点，并通过试验确定了二者最佳配比，形成一种新型负极混合有机膨胀剂，可保证充电接受和低温起动的综合能力，同时还解决了木钠配方低温起动性能衰减的问题。试验数据表明，采用本发明正极铅膏制造的蓄电池，主要技术性能指标完全可以达到并超过标准要求。

Description

汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
技术领域
本发明涉及一种蓄电池材料及制备方法，特别是汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏，属蓄电池技术领域。
背景技术
随着汽车工业的飞速发展，对铅酸蓄电池的性能要求越来越高。阀控密封式电池做为铅酸蓄电池的高端产品，随着近20年的使用和研究的深入，其实际使用性能、稳定性、寿命等特性都有了长足的发展，应用领域更加广泛。目前国外用阀控电池做备用动力源的汽车已批量生产，如日本丰田、本田使用阀控密封电池(起动、照明、点火、储能、辅助动力用)的42V系统汽车也已面世。阀控密封铅酸蓄电池同一般富液式铅酸蓄电池的共同点是：双硫酸盐化理论的基本工作原理相同。区别是：1.阀控电池要在较低的充电电压下工作；2.为减少析气失水，基于氧循环原理，阀控密封电池采用贫液式设计(电解液吸附在AGM隔板或胶体中)；3.由于电解液量少，电池必须使用较高的电解液密度(≥1.300g/cm3。
目前一般铅酸蓄电池生产时，负极铅膏配方是：铅粉、硫酸钡、碳黑、木素磺酸钠、纤维、稀硫酸和水。其中木素磺酸钠(以下简称木钠)是一种有机膨胀剂，起到防止负极活性物质收缩和钝化的作用，可提高电池低温起动性能。通常应根据电池的用途不同选用合适的负极有机膨胀剂。表1列出了三种不同蓄电池负极铅膏典型的膨胀剂配方：循环动力用要求电池长寿命和中低倍率放电能力，要有更多的硫酸钡和少量的木钠；浮充电备用要求电池有很低的水损耗、耐腐板栅及一致的浮充电压，几乎不需要木钠；而汽车起动用则更强调电池的低温高倍率放电能力、良好的充电接受性能及水份保持能力，要使用高含量的木钠和适量的硫酸钡。
表1不同蓄电池应用中的典型的膨胀剂配方：
汽车起动用(富液式)   动力电源用   备用型
  硫酸钡(％)   40～60   70～90   90～95
  木素磺酸钠(％)   25～40   3～10   0
  碳(％)   10～20   5～15   5～10
由于木钠的组织结构对于氢气过电位有强烈影响，可以降低电池的充电接受性能，应用于阀控铅酸蓄电池会出现充电不足的问题。作为汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池，有其自身的特点和要求，电池的设计、配方的选择不同于上述现有蓄电池的任何方案，而负极铅膏及其制备是汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池的一个重要组成部分，必须进行相关的研究、试验才能够确定。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法，从而使得电池在较低的充电电压下工作仍然有良好的充电接受性能、低温性能和循环寿命。
本发明所称问题是由以下技术方案解决的：
一种汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏，其特别之处是：所述铅膏的固体原料由下述重量单位的物质组成：铅粉100、纤维0.05～0.06、乙炔黑0.2～0.4、超细硫酸钡0.5～0.8、腐植酸0.5～0.8、木素磺酸钠0.1～0.2，超细硫酸钡的粒径小于30微米。
上述汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏，所述铅粉中PbO含量为75-85％。
上述汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏的制备方法，它按如下工序进行：
a.配料：按上述铅膏固体原料配比称取各原料；
b.干混：将上述铅膏固体原料放入和膏机内干混；
c.湿混：加入原料重量10～12％的纯净水搅拌均匀；
d.淋酸：边搅拌边以喷淋状加入原料重量8～10％、液密度为1.40g/cm3的硫酸溶液，和膏温度小于65℃，出膏温度低于45℃。
本发明铅膏是针对汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池在较低的充电电压下运行，仍然要求有优良的充电接受性能、低温起动性能和长寿命而设计的。它综合了木钠低温起动能力强而腐植酸充电接受能力强的特点，并通过试验确定了二者的最佳配比，形成一种新型负极混合有机膨胀剂，保证了充电接受和低温起动的综合能力，同时还解决了木钠配方低温起动性能衰减的问题。试验数据表明，按照当今国际先进的VW75073汽车起动用蓄电池标准进行性能检测，采用本发明负极铅膏制造的蓄电池，主要技术性能指标完全可以达到并超过标准要求，能够满足汽车用户的要求。
具体实施方式
本发明负极铅膏专为用于汽车起动阀控电池而设计，它采用的负极有机混合膨胀剂，其适宜的比例是腐植酸0.5～0.8％、木钠0.1～0.2％，配以乙炔黑0.2～0.3％、超细硫酸钡0.5～0.8％，核心技术是同时添加木钠和腐植酸以及严格控制二者之间的添加比例。经试验表明，木钠含量太高则低温衰减严重、不易充足电，含量太低起动能力就变差；腐植酸含量太低电池低温稳定性能差，含量太高则生产成本增加，不适合批量生产。二者适量的混合使用可以兼顾低温放电性能和充电接能力，并且使电池获得更长的寿命。
表2是采用该负极铅膏制作的汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池经试验达到的技术指标(以60Ah电池为例)：
表2
  序号   检验项目   试验方法(参照VW75073)   单位   采用本本发明铅膏的汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池   直接采用一般富液免维护铅酸蓄电池铅膏工艺制作的阀控电池   一般富液免维护铅酸蓄电池
  1   容量   在环境温度25±2℃下，电池9.6A放电至10.5V，容量≥48Ah   Ah   53   50   52
  2   低温起动(-18℃)   完全充足电的电池，在-18±1℃环境中至少保持20小时，至电池内部温度完全达到-18℃后，480A放电10s，电压≥7.5V，停10s后，280A放电，20s≥9V放电至6.0V的时间≥133s   V10sV20ss 8.879.98201 8.589.76182 8.839.92188
  3   容量   同1   Ah   50   44   50
  4   低温起动(-18℃)   同2   V10sV10ss   8.479.69190   8.539.7179   8.759.86173
  5   耗用电流(充电接受)   以9.6A放电，时间为1、3项放电时间的一半，然后入0℃低温箱24h，再以14.4V充电，记录10min的充电电流值≥15A   A   15.7   14   15
  6   175％寿命   在27±2℃的水浴中，①用12A放电2.5h，蓄电池电压≤10V终止；②用恒压14.4V，限流21A充电40min；用21A放电30min，充放循环85次，蓄电池电压≤10V终止③用恒压15V，限流6A充电18h；④按第一条进行容量试验然后充电。①～④构成一个单元，每单元后按照第二条进行低温起动，480A放电10s，电压≥6V，停10s后，280A放电，20s≥7.2V。至少6个单元。   12   6   6
  7   50％寿命   在40±2℃的水浴中，①用15A放电2h；②用恒压16V，限流15A充电5h；上述①、②构成一个循环，当放电电压小于10.0V时，寿命终止。至少120次   360   60   120
  8   密闭反应效率   参照JISC8702-1-19987.8条进行试验，≥90％   ％   98％   /
由表2数据可以看出，采用本发明制作的汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池与一般富液免维护铅酸蓄电池有相当的低温起动能力和良好的充电性能，并且获得了更长的寿命。但直接采用一般富液免维护铅酸蓄电池铅膏工艺制作的阀控电池，由于在低电压下很难充足电，导致电池的寿命提前终止。
以下提供几个具体实例：
实施例1：将100kgPbO含量为75％～85％的铅粉加入和膏机中，同时加入0.05kg的纤维、0.2kg乙炔黑、0.5kg的超细硫酸钡、0.1kg的木素磺酸钠、0.6kg的腐植酸，将上述物料搅拌均匀，然后加入10kg的净化水，湿态混合均匀后，快速淋入密度为1.400g/cm3(25℃)的硫酸溶液10kg，和膏过程中控制和膏温度小于65℃，反应均匀并且温度降到45℃以下，可以出膏使用。所谓超细硫酸钡是指粒径小于30微米的粉料。
实施例2：将100kgPbO含量为75％～85％的铅粉加入和膏机中，同时加入0.05kg的纤维、0.25kg乙炔黑、0.7kg的超细硫酸钡、0.2kg的木素磺酸钠、0.55kg的腐植酸，将上述物料搅拌均匀，然后加入11kg的净化水，湿态混合均匀后，快速淋入密度为1.400g/cm3(25℃)的硫酸溶液9kg，和膏过程中控制和膏温度小于65℃，反应均匀并且温度降到45℃以下，可以出膏使用。
实施例3：将100kgPbO含量为75％～85％的铅粉加入和膏机中，同时加入0.06kg的纤维、0.4kg乙炔黑、0.8kg的超细硫酸钡、0.14kg的木素磺酸钠、0.8kg的腐植酸，将上述物料搅拌匀，然后加入12kg的净均化水，湿态混合均匀后，快速淋入密度为1.400g/cm3(25℃)的硫酸溶液8kg，和膏过程中控制和膏温度小于65℃，反应均匀并且温度降到45℃以下，可以出膏使用。
实施例4：将100kg PbO含量为75％～85％的铅粉加入和膏机中，同时加入0.058kg的纤维、0.3kg乙炔黑、0.6kg的超细硫酸钡、0.2kg的木素磺酸钠、0.50kg的腐植酸，将上述物料搅拌均匀，然后加入11kg净化水，湿态混合均匀后，快速淋入密度为1.400g/cm3(25℃)蝴硫酸溶液9.5kg，和膏过程中控制和膏温度小于65℃，反应均匀并且温度降到45℃以下，可以出膏使用。
将按上述方法制备的负极铅膏涂在板栅上，经40℃、98％RH固化24h，再经70℃、20％RH干燥24h制造出负生板，正生板可采用汽车起动用阀控密封电池正极铅膏及极板制做工艺制造。
经极板化成、干燥、分板后，极板包覆AGM隔板，装入专用壳体，封闭成为汽车起动用阀控密封电池。

Claims (3)

1.一种汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于：所述铅膏的固体原料由下述重量单位的物质组成：铅粉100、纤维0.05～0.06、乙炔黑0.2～0.4、超细硫酸钡0.5～0.8、腐植酸0.5～0.8、木素磺酸钠0.1～0.2，超细硫酸钡的粒径小于30微米。
2.根据权利要求1所述的汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于：所述铅粉中PbO含量为75～85％。
3.根据权利要求1或2所述的汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏的制备方法，其特征在于：它按如下工序进行：
a.配料：按上述铅膏固体原料配比称取各原料；
b.干混：将上述铅膏固体原料放入和膏机内干混；
c.湿混：加入原料重量10～12％的纯净水搅拌均匀；
d.淋酸：边搅拌边以喷淋状加入原料重量8～10％、液密度为1.40g/cm3的硫酸，和膏温度小于65℃，出膏温度低于45℃。
CNB2005100129155A 2005-10-14 2005-10-14 汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法 Expired - Fee Related CN100341177C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2005100129155A CN100341177C (zh) 2005-10-14 2005-10-14 汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2005100129155A CN100341177C (zh) 2005-10-14 2005-10-14 汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1747205A true CN1747205A (zh) 2006-03-15
CN100341177C CN100341177C (zh) 2007-10-03

Family

ID=36166619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005100129155A Expired - Fee Related CN100341177C (zh) 2005-10-14 2005-10-14 汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100341177C (zh)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100394633C (zh) * 2006-05-30 2008-06-11 风帆股份有限公司 电动助力车用铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN101882681A (zh) * 2010-06-21 2010-11-10 冯家齐 一种铅酸蓄电池正、负极板添加剂及其制备方法
CN101916861A (zh) * 2010-07-30 2010-12-15 风帆股份有限公司 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
CN101937996A (zh) * 2010-08-26 2011-01-05 风帆股份有限公司 电动助力车用胶体铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN102024946A (zh) * 2010-06-30 2011-04-20 南京双登科技发展研究院有限公司 超级铅蓄电池极板活性物质
CN101556997B (zh) * 2009-05-25 2011-07-20 长兴昌盛电气有限公司 一种超级电池极板
CN102623703A (zh) * 2012-03-23 2012-08-01 江苏华富能源有限公司 一种含离子液体添加剂的铅蓄电池负极铅膏
CN101777650B (zh) * 2010-01-29 2012-09-05 广州市凯捷电源实业有限公司 电池及其负极组合物
CN102714304A (zh) * 2009-11-02 2012-10-03 卡博特公司 铅酸电池以及为此的糊膏
CN102891295A (zh) * 2012-09-24 2013-01-23 上海锦众信息科技有限公司 一种超级铅酸蓄电池的碳基复合材料的制备方法
CN103779557A (zh) * 2014-01-03 2014-05-07 河北超威电源有限公司 一种电动助力车用耐低温铅蓄电池铅膏及其制备方法
WO2016026200A1 (zh) * 2014-08-21 2016-02-25 浙江天能电池江苏新能源有限公司 一种蓄电池复合添加剂
CN108630937A (zh) * 2018-05-10 2018-10-09 浙江工业大学 一种铅炭电池负极铅膏及负极板
CN110336027A (zh) * 2019-06-25 2019-10-15 安徽海容能源科技有限公司 石墨稀电池铅膏
CN111403737A (zh) * 2020-03-13 2020-07-10 浙江埃登达新能源材料有限公司 一种用于铅酸电池的负极添加剂组合物及其制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5223352A (en) * 1992-01-07 1993-06-29 Rudolph V. Pitts Lead-acid battery with dimensionally isotropic graphite additive in active material
CN1365155A (zh) * 2001-01-10 2002-08-21 王景元 高容,耐久正,负极板活性物质配方及生产方法
CN1378297A (zh) * 2001-07-24 2002-11-06 江苏隆源双登电源有限公司 铅酸蓄电池正极合膏配方
CN1404173A (zh) * 2002-04-18 2003-03-19 江苏隆源双登电源有限公司 铝酸蓄电池正极铅膏配方

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100394633C (zh) * 2006-05-30 2008-06-11 风帆股份有限公司 电动助力车用铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN101556997B (zh) * 2009-05-25 2011-07-20 长兴昌盛电气有限公司 一种超级电池极板
CN102714304B (zh) * 2009-11-02 2016-03-23 卡博特公司 铅酸电池以及为此的糊膏
CN102714304A (zh) * 2009-11-02 2012-10-03 卡博特公司 铅酸电池以及为此的糊膏
CN101777650B (zh) * 2010-01-29 2012-09-05 广州市凯捷电源实业有限公司 电池及其负极组合物
CN101882681A (zh) * 2010-06-21 2010-11-10 冯家齐 一种铅酸蓄电池正、负极板添加剂及其制备方法
CN102024946B (zh) * 2010-06-30 2013-03-27 南京双登科技发展研究院有限公司 铅蓄电池极板活性物质
CN102024946A (zh) * 2010-06-30 2011-04-20 南京双登科技发展研究院有限公司 超级铅蓄电池极板活性物质
CN101916861A (zh) * 2010-07-30 2010-12-15 风帆股份有限公司 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
CN101937996A (zh) * 2010-08-26 2011-01-05 风帆股份有限公司 电动助力车用胶体铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN101937996B (zh) * 2010-08-26 2012-11-28 风帆股份有限公司 电动助力车用胶体铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN102623703A (zh) * 2012-03-23 2012-08-01 江苏华富能源有限公司 一种含离子液体添加剂的铅蓄电池负极铅膏
CN102891295A (zh) * 2012-09-24 2013-01-23 上海锦众信息科技有限公司 一种超级铅酸蓄电池的碳基复合材料的制备方法
CN103779557A (zh) * 2014-01-03 2014-05-07 河北超威电源有限公司 一种电动助力车用耐低温铅蓄电池铅膏及其制备方法
CN103779557B (zh) * 2014-01-03 2016-01-27 河北超威电源有限公司 一种电动助力车用耐低温铅蓄电池铅膏及其制备方法
WO2016026200A1 (zh) * 2014-08-21 2016-02-25 浙江天能电池江苏新能源有限公司 一种蓄电池复合添加剂
CN108630937A (zh) * 2018-05-10 2018-10-09 浙江工业大学 一种铅炭电池负极铅膏及负极板
CN108630937B (zh) * 2018-05-10 2020-10-09 浙江工业大学 一种铅炭电池负极铅膏及负极板
CN110336027A (zh) * 2019-06-25 2019-10-15 安徽海容能源科技有限公司 石墨稀电池铅膏
CN111403737A (zh) * 2020-03-13 2020-07-10 浙江埃登达新能源材料有限公司 一种用于铅酸电池的负极添加剂组合物及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN100341177C (zh) 2007-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100341177C (zh) 汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN102354751B (zh) 高储能铅酸蓄电池铅膏配方及制备方法
CN101937996B (zh) 电动助力车用胶体铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN102203985A (zh) 改进的铅酸电池膨胀剂
CN101330140A (zh) 一种车辆用高温铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
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
CN106784807B (zh) 一种复合碳材料铅酸蓄电池负极铅膏及其制备方法
CN109904448A (zh) 一种超能烯高分子铅蓄电池生极板铅膏
CN1971977A (zh) 电动助力车铅酸蓄电池和膏工艺
CN112510182B (zh) 一种铅酸蓄电池铅膏及铅酸蓄电池
CN105206830B (zh) 一种深循环铅酸电池负极铅膏及制备方法
CN109755564A (zh) 一种动力型铅蓄电池
CN1331257C (zh) 汽车起动用阀控密封铅酸蓄电池正极铅膏及制备方法
CN110071335A (zh) 一种节能节水型内化成工艺
CN111082049B (zh) 石墨烯铅炭电池负极铅膏板及其制备方法
CN103456930B (zh) 一种高性能agm电池用负极铅膏及其制备方法
CN100590913C (zh) 摩托车用铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN1324734C (zh) 可提高低温性能的铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN103855399A (zh) 一种铅蓄电池正极铅膏
CN105845991B (zh) 汽车起停用铅碳卷绕蓄电池
CN110071267A (zh) 一种铅蓄电池正极板铅膏配方
WO2021142853A1 (zh) 一种铅酸蓄电池的制造方法
CN1858927A (zh) 电动助力车用铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN102263254A (zh) 铅酸电池复合负极的生产方法
CN102709527A (zh) 超级铅酸电池负极板制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20071003

Termination date: 20161014

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee