專利名稱:環(huán)保型高能膠狀固體蓄電池及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種環(huán)保型高能膠狀固體蓄電池及其生產(chǎn)方法,所述蓄電池的電解質(zhì)是呈膠體狀的電解質(zhì)。
背景技術(shù):
目前常用的蓄電池是鉛酸液體蓄電池。該蓄電池由電池槽、電池蓋、負(fù)極板、正極板、隔板及液體電解質(zhì)組成,該蓄電池由多片正極板組成正極群,由多片負(fù)極板組成負(fù)極群,正極群與正樁柱電連接,負(fù)極群與負(fù)樁柱電連接。該蓄電池中的二氧化硫極易造成環(huán)境污染,其中的液體電解質(zhì)對極板的腐蝕、沖刷將導(dǎo)致電池極板的過早損壞。為了克服上述缺陷,中國專利ZL01259212.9公開了一種膠體蓄電池,該電池包含有電池槽、負(fù)極板、正極板,多片正極板組成正極群,多片負(fù)極板組成負(fù)極群,所述的正、負(fù)極板呈正負(fù)相間,互相嵌合安裝,所述的正極板和負(fù)極板之間設(shè)有呈箅子狀的支撐骨架及膠體電解質(zhì)。該電池用膏狀膠體電解質(zhì)取代傳統(tǒng)的液體電解質(zhì)。解決了傳統(tǒng)蓄電池的電解液濺出問題。但是,該電池的充電及放電的速度不夠理想。因此需要提出新的環(huán)保型高能膠狀固體蓄電池及其生產(chǎn)方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種環(huán)保型高能膠狀固體蓄電池,該蓄電池可實(shí)現(xiàn)一次灌注終身免維護(hù),并且蓄能量大,對人體無害、無環(huán)境污染。
本發(fā)明的目的是由下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種環(huán)保型高能膠狀固體蓄電池,有電池槽、負(fù)極板、正極板,多片正極板組成正極群,多片負(fù)極板組成負(fù)極群,所述的正、負(fù)極板呈正負(fù)相間,互相嵌合安裝,所述的正極板和負(fù)極板之間設(shè)有膠狀電解質(zhì),所述膠狀電解質(zhì)由下述原料按其質(zhì)量的百分比調(diào)配而成,其組份比例如下硫酸91%火成二氧化硅3-6%磷酸2-3%丙三醇添加劑0.8-1%硫酸鈉活性劑0.2-0.5%;其中,硫酸與純水配制成稀硫酸,該稀硫酸的密度為1.27-1.29,丙三醇添加劑為水溶液,丙三醇與純水的比例為1∶1。
本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供環(huán)保型高能膠狀固體蓄電池的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法是由下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的所述蓄電池由電池槽、負(fù)極板、正極板及膠狀電解質(zhì)組成,所述的膠狀電解質(zhì)由稀硫酸、火成二氧化硅、磷酸、丙三醇添加劑、硫酸鈉活性劑配制而成,其配制方法如下按蓄電池容量配制稀硫酸,稀硫酸的密度為1.27-1.29;將所述稀硫酸灌裝到蓄電池的電池槽內(nèi),靜置20-50分鐘;使用放電設(shè)備對所述蓄電池進(jìn)行恒流放電,對所述稀硫酸進(jìn)行放電處理,電流強(qiáng)度為所述蓄電池額定放電電流的二十分之一;隨時(shí)檢測電池槽內(nèi)的稀硫酸密度,當(dāng)稀硫酸的密度達(dá)到1.06時(shí)停止放電;將經(jīng)過放電處理后的稀硫酸取出,按次序兌入火成二氧化硅、磷酸、丙三醇添加劑、硫酸鈉活性劑,使用攪拌機(jī)攪拌混合,制成電解質(zhì);將所述電解質(zhì)灌裝到蓄電池的電池槽內(nèi),靜置24小時(shí);使用充電設(shè)備對所述蓄電池進(jìn)行恒流充電,對所述電解質(zhì)進(jìn)行充電處理,電流強(qiáng)度為所述蓄電池額定充電電流的二十分之一。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于本發(fā)明的正極板和負(fù)極板之間設(shè)有膠狀電解質(zhì),因而可實(shí)現(xiàn)一次灌注終身免維護(hù),并且蓄能量大。
2、由于本發(fā)明的膠狀電解質(zhì)與正極板和負(fù)極板有良好的結(jié)合,因此,在使用過程中,極板上的活性物質(zhì)不會(huì)發(fā)生脫落,可大大提高使用壽命。
3、由于本發(fā)明的電解質(zhì)凝固的比較緩慢,電池極板上的活性物質(zhì)可以充分與電解質(zhì)進(jìn)行反應(yīng),從而提高蓄電池的性能,可實(shí)現(xiàn)+65℃至-40℃環(huán)境下汽車的啟動(dòng)。
4、本發(fā)明屬于弱酸性物質(zhì),對設(shè)備和人的肌膚無腐蝕,無環(huán)境污染。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一,本實(shí)施例所采用的電池槽、負(fù)極板、正極板等零件與普通的蓄電池相同,采用四片正極板組成正極群,五片負(fù)極板組成負(fù)極群。所述膠狀電解質(zhì)由下述原料按其質(zhì)量的百分比調(diào)配而成,其組份比例如下硫酸91%火成二氧化硅3-6%磷酸2-3%丙三醇添加劑0.8-1%
硫酸鈉活性劑0.2-0.5%;其中,硫酸與純水配制成稀硫酸,該稀硫酸的密度為1.27-1.29,丙三醇添加劑為水溶液,丙三醇與純水的比例為1∶1。
在本實(shí)施例中,火成二氧化硅是固化劑,丙三醇是添加劑,硫酸鈉是活性劑。
本實(shí)施例的生產(chǎn)方法如下按蓄電池容量配制稀硫酸,稀硫酸的密度為1.27-1.29;將所述稀硫酸灌裝到蓄電池的電池槽內(nèi),靜置20-50分鐘;使用放電設(shè)備對所述蓄電池進(jìn)行恒流放電,對所述稀硫酸進(jìn)行放電處理,電流強(qiáng)度為所述蓄電池額定放電電流的二十分之一;隨時(shí)檢測電池槽內(nèi)的稀硫酸密度,當(dāng)稀硫酸的密度達(dá)到1.06時(shí)停止放電;將經(jīng)過放電處理后的稀硫酸取出,按次序兌入火成二氧化硅、磷酸、丙三醇添加劑、硫酸鈉活性劑,使用攪拌機(jī)高速(8000轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌混合,制成電解質(zhì);將所述電解質(zhì)灌裝到蓄電池的電池槽內(nèi),靜置24小時(shí);使用充電設(shè)備對所述蓄電池進(jìn)行恒流充電,對所述電解質(zhì)進(jìn)行充電處理,電流強(qiáng)度為所述蓄電池額定充電電流的二十分之一。
本發(fā)明采取先對蓄電池極板浸泡酸液,從而使蓄電池中的極板能夠充分吸收酸液,讓極板中的活性物質(zhì)充分與硫酸進(jìn)行化學(xué)反應(yīng);使用將極板未吸收的硫酸與火成二氧化硅(固化劑)、磷酸、添加劑、活性劑配制膠體電解質(zhì),由于硫酸的濃度低,該電解質(zhì)短時(shí)間內(nèi)不會(huì)發(fā)生凝膠反應(yīng),極板的活性物質(zhì)可充分與電解質(zhì)進(jìn)行反應(yīng);只有對蓄電池進(jìn)行充電時(shí),電解質(zhì)才會(huì)發(fā)生凝膠反應(yīng),靜置一段時(shí)間后,電解質(zhì)完全凝固。
實(shí)施例二,本實(shí)施例所采用的電池槽、負(fù)極板、正極板等零件與普通的蓄電池相同,所述膠狀電解質(zhì)由下述原料按其質(zhì)量的百分比調(diào)配而成,其組份比例如下硫酸 91%火成二氧化硅 6%磷酸 2%丙三醇添加劑 0.8%硫酸鈉活性劑 0.2%;本實(shí)施例的生產(chǎn)方法與實(shí)施例一相同。
實(shí)施例三,本實(shí)施例所采用的電池槽、負(fù)極板、正極板等零件與普通的蓄電池相同,所述膠狀電解質(zhì)由下述原料按其質(zhì)量的百分比調(diào)配而成,其組份比例如下硫酸92.5%火成二氧化硅3%磷酸3%丙三醇添加劑1%硫酸鈉活性劑0.5%;本實(shí)施例的生產(chǎn)方法與實(shí)施例一相同。
本發(fā)明的電解質(zhì)一次灌注終身不用添加電解液,不會(huì)造成自放電,可以儲(chǔ)存12個(gè)月以上,可防止極板上活性物質(zhì)的脫落損失,可延長使用期限,其使用壽命是普通蓄電池的8倍,在環(huán)境溫度+65℃和-40℃的條件下具有極好啟動(dòng)性能。經(jīng)實(shí)際檢測證明,本發(fā)明的主要性能全部超過國家標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型高能膠狀固體蓄電池,有電池槽、負(fù)極板、正極板,多片正極板組成正極群,多片負(fù)極板組成負(fù)極群,所述的正、負(fù)極板呈正負(fù)相間,互相嵌合安裝,所述的正極板和負(fù)極板之間設(shè)有膠狀電解質(zhì),其特征在于所述膠狀電解質(zhì)由下述原料按其質(zhì)量的百分比調(diào)配而成,其組份比例如下硫酸91%火成二氧化硅3-6%磷酸2-3%丙三醇添加劑0.8-1%硫酸鈉活性劑0.2-0.5%;其中,硫酸與純水配制成稀硫酸,該稀硫酸的密度為1.27-1.29,丙三醇添加劑為水溶液,丙三醇與純水的比例為1∶1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠狀固體蓄電池,其特征在于所述膠狀電解質(zhì)由下述原料按其質(zhì)量的百分比調(diào)配而成,其組份比例如下硫酸91%火成二氧化硅6%磷酸2%丙三醇添加劑0.8%硫酸鈉活性劑0.2%。
3.一種環(huán)保型高能膠狀固體蓄電池生產(chǎn)方法,所述蓄電池由電池槽、負(fù)極板、正極板及膠狀電解質(zhì)組成,其特征在于所述的膠狀電解質(zhì)由稀硫酸、火成二氧化硅、磷酸、丙三醇添加劑、硫酸鈉活性劑配制而成,配制方法如下按蓄電池容量配制稀硫酸,稀硫酸的密度為1.27-1.29;將所述稀硫酸灌裝到蓄電池的電池槽內(nèi),靜置20-50分鐘;使用放電設(shè)備對所述蓄電池進(jìn)行恒流放電,對所述稀硫酸進(jìn)行放電處理,電流強(qiáng)度為所述蓄電池額定放電電流的二十分之一;隨時(shí)檢測電池槽內(nèi)的稀硫酸密度,當(dāng)稀硫酸的密度達(dá)到1.06時(shí)停止放電;將經(jīng)過放電處理后的稀硫酸取出,按次序兌入火成二氧化硅、磷酸、丙三醇添加劑、硫酸鈉活性劑,使用攪拌機(jī)攪拌混合,制成電解質(zhì);將所述電解質(zhì)灌裝到蓄電池的電池槽內(nèi),靜置24小時(shí);使用充電設(shè)備對所述蓄電池進(jìn)行恒流充電,對所述電解質(zhì)進(jìn)行充電處理,電流強(qiáng)度為所述蓄電池額定充電電流的二十分之一。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種環(huán)保型高能膠狀固體蓄電池及其生產(chǎn)方法,有電池槽、負(fù)極板、正極板,多片正極板組成正極群,多片負(fù)極板組成負(fù)極群,所述的正、負(fù)極板呈正負(fù)相間,互相嵌合安裝,所述的正極板和負(fù)極板之間設(shè)有膠狀電解質(zhì),所述膠狀電解質(zhì)由稀硫酸、固化劑、磷酸、添加劑、活性劑調(diào)配而成,本發(fā)明具有一次灌注終身免維護(hù),蓄能量大,對人體無害,無環(huán)境污染的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01M10/10GK1614806SQ20031010315
公開日2005年5月11日 申請日期2003年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月6日
發(fā)明者張貴洲 申請人:張貴洲