專利名稱：一種基于正極保護(hù)的閥控式鉛酸蓄電池容量激活液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閥控式鉛酸蓄電池容量激活液，屬于蓄電池修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
閥控式鉛酸蓄電池由于其成本低、免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，但 是使用3 4年后，很大一部份電池都會(huì)出現(xiàn)早期容量衰減而報(bào)廢，造成這種現(xiàn)象的原因 有很多，但最主要的是電池“不可逆硫酸鹽化”導(dǎo)致的。為延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，使 早期失效的電池容量得到恢復(fù)，多年來(lái)，相關(guān)研究者們做了大量的研究工作。其中，報(bào) 道較多的有2種方法，一種是在電解液中加入添加劑，如電解液活化劑，屬于化學(xué)修復(fù) 方法，一種是用高頻脈沖激活儀修復(fù)，屬于物理修復(fù)方法。有報(bào)道采用兩種方法結(jié)合起來(lái)進(jìn)行電池修復(fù)，先在電池中加入活化劑，再用高 頻脈沖激活儀脈沖修復(fù)。在修復(fù)初期是頗有效果，但是電池使用很短的一段時(shí)間后， 電池的容量就會(huì)衰減得很快，壽命大大降低。這是因?yàn)槟壳笆袌?chǎng)上的活化劑存在如下缺 陷1.活化劑的成分中含有對(duì)電池不利的離子，會(huì)破壞電池的電解液環(huán)境，增加電池的 自放電，并且影響電池正常反應(yīng)的進(jìn)行。2.活化劑的成分在高頻脈沖激活過(guò)程中不能有 效地保護(hù)正極，從而導(dǎo)致正極極板的軟化脫落、板柵合金的快速腐蝕，大大影響電池正 極的后期容量和壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種閥控式鉛酸蓄電池容量激活液，其目的是要解決蓄電池的“不 可逆硫酸鹽化”難題，同時(shí)又把修復(fù)過(guò)程對(duì)電池造成的負(fù)面破壞降到最低，以達(dá)到最佳 的修復(fù)效果。本發(fā)明的目的是由下述方案實(shí)現(xiàn)的一種基于正極保護(hù)的閥控式鉛酸蓄電池的 容量激活液，其特征在于由以下重量百分比的原料組成硫酸鈉2-5% ；硫酸鉀2-4% ；硫酸鋁0.2-0.5% ；碳酸氫鈉 1-3% ；硫酸銨1-2% ；磷酸0.5-2% ；焦磷酸鈉1-1.5% ；檸檬酸0.05-0.15% ；乙二胺四乙酸二鈉0.2-0.4%;去離子水 余量。對(duì)上述方案內(nèi)容解釋如下上述方案中，根據(jù)混合物各組分的含量范圍配成相應(yīng)的激活液，再配合相應(yīng)的高頻脈沖激活儀、激活量，可以使電池修復(fù)到比較好的效果。上述方案中，組分中的磷酸、焦磷酸鈉等物質(zhì)能使腐蝕膜中PbSO4和PbO2含 量下降；PbO含量增加，可以有效地減輕電池正極板在高頻脈沖激活過(guò)程中活性物質(zhì)的 軟化脫落、抑制硫酸鹽化、減輕板柵合金腐蝕、提高正極壽命。組分中乙二胺四乙酸二 鈉、檸檬酸等絡(luò)合劑能使硫化晶體中鉛離子形成配位化合物，從而緩慢不斷地使蓄電池 極板擺脫硫酸鹽化。組分中硫酸鈉、硫酸鉀等活潑金屬離子能對(duì)硫化晶體中鉛離子的產(chǎn) 生置換作用，使其電離水解成對(duì)蓄電池有利的硫酸根離子和鉛離子，可以很好的消除不 可逆硫酸鹽化。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明的激活液可以有效地保護(hù)正極板，防止其在修復(fù)過(guò)程中活性物質(zhì)的軟 化脫落、能減輕板柵合金腐蝕，延長(zhǎng)電池的壽命。2.本發(fā)明的激活液可以有效地消除蓄電池的不可逆硫酸鹽化，使電池的容量得 到高效地恢復(fù)。3.本發(fā)明的激活液的成分中基本上不含對(duì)電池不利的離子，能確保修復(fù)后電池 容量和壽命的穩(wěn)定和持久。
具體實(shí)施例方式下面根據(jù)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1 一種基于正極保護(hù)的閥控式鉛酸蓄電池容量激活液1.激活液由質(zhì)量百分比含量的混合物組成硫酸鈉3% ；硫酸鉀2.5% ；硫酸鋁0.25% ；碳酸氫鈉1.5% ；硫酸銨1 % ；磷酸0.8% ；焦磷酸鈉1%;檸檬酸0.1% ；乙二胺四乙酸二鈉0.25% ；去離子水89.6%。2.其修復(fù)過(guò)程包括以下幾個(gè)步驟第一，對(duì)失效的閥控式鉛酸蓄電池進(jìn)行放電檢測(cè)，得出電池的剩余容量情況。第二，針對(duì)不同剩余容量的蓄電池采用不同的激活方案，制定的激活方案如 下剩余容量為40%-55%的蓄電池，激活液的量為1.3毫升/安時(shí)，總激活量為 2.3C-2.6C安時(shí)，起始電流為0.18C安培，第一步激活量為1.3C-1.5C安時(shí)，時(shí)間為7_8 小時(shí)；第二步激活量為0.7C-0.8C安時(shí)，時(shí)間為4-5小時(shí)；第三步激活量為0.3C-0.4C安 時(shí)，時(shí)間為2-3小時(shí)。剩余容量為55%-70%的蓄電池，激活液的量為1.2毫升/安時(shí)，總激活量為2.1C-2.3C安時(shí)，起始電流為0.15C-0.17C安培，第一步激活量為1.1C-1.3C安時(shí)，時(shí)間為 7-8小時(shí)；第二步激活量為0.6C-0.7C安時(shí)，時(shí)間為4-5小時(shí)；第三步激活量為0.3C-0.4C 安時(shí)，時(shí)間為2-3小時(shí)。剩余容量為70%-80%的蓄電池，激活液的量為1.1毫升/安時(shí)，總激活量為 1.9C-2.1C安時(shí)，起始電流為0.13C-0.15C安培，第一步激活量為1.0C-1.1C安時(shí)，時(shí)間為 7-8小時(shí)；第二步激活量為0.5C-0.6C安時(shí)，時(shí)間為4-5小時(shí)；第三步激活量為0.3C-0.4C 安時(shí)，時(shí)間為2-3小時(shí)。剩余容量為80%-95%的蓄電池，激活液的量為1.0毫升/安時(shí)，總激活量為 1.5C-1.8C安時(shí)，起始電流為0.13C安培，第一步激活量為0.9C-1.0C安時(shí)，時(shí)間為7_8 小時(shí)；第二步激活量為0.4C-0.5C安時(shí)，時(shí)間為4-5小時(shí)；第三步激活量為0.2C-0.3C安 時(shí)，時(shí)間為2-3小時(shí)。第三針對(duì)不同剩余容量的蓄電池加入適量的激活液，電池靜置40分鐘，使 其與電池內(nèi)部的不可逆硫酸鉛充分反應(yīng)。再配合高頻脈沖激活儀對(duì)靜置好的電池進(jìn)行修 復(fù)，修復(fù)時(shí)間為13 15小時(shí)。第四，將修復(fù)后的蓄電池補(bǔ)充去離子水，加水量達(dá)到與匯流排相平即可。第五，進(jìn)行放電檢測(cè)，檢測(cè)其修復(fù)效果。第五，對(duì)放電檢測(cè)合格的蓄電池進(jìn)行補(bǔ)充充電。經(jīng)過(guò)本發(fā)明修復(fù)后，失效的閥控式鉛酸蓄電池容量恢復(fù)到標(biāo)稱容量的90%以 上，在正常使用維護(hù)條件下，電池使用了 1年后容量還能保持在85%以上。實(shí)施例2 1.激活液由質(zhì)量百分比含量的混合物組成硫酸鈉4% ；硫酸鉀3% ；硫酸鋁0.4% ；碳酸氫鈉2% ；硫酸銨1.5% ；磷酸1.2% ；焦磷酸鈉1.3% ；檸檬酸0.12% ；乙二胺四乙酸二鈉 0.3% ；去離子水86.18%。2.其修復(fù)過(guò)程參照實(shí)施例1中所述。經(jīng)過(guò)本發(fā)明修復(fù)后，失效的閥控式鉛酸蓄電池容量恢復(fù)到標(biāo)稱容量的90%以 上，在正常使用維護(hù)條件下，電池使用了 1年后容量還能保持在85%以上。實(shí)施例3 1.激活液由質(zhì)量百分比含量的混合物組成硫酸鈉5% ；硫酸鉀4% ；硫酸鋁0.45% ；
碳酸氫鈉 3% ；硫酸銨 2% ；磷酸2% ；焦磷酸鈉 1.5% ；檸檬酸0.14% ；乙二胺四乙酸二鈉0.4% ；去離子水81.51%。2.其修復(fù)過(guò)程參照實(shí)施例1中所述。經(jīng)過(guò)本發(fā)明修復(fù)后，失效的閥控式鉛酸蓄電池容量恢復(fù)到標(biāo)稱容量的90%以 上，在正常使用維護(hù)條件下，電池使用了 1年后容量還能保持在85%以上。
權(quán)利要求
1.一種基于正極保護(hù)的閥控式鉛酸蓄電池容量激活液，其特征在于由以下重量百 分比的原料組成硫酸鈉2-5% ；硫酸鉀2-4% ；硫酸鋁0.2-0.5% ；碳酸氫鈉 1-3% ； 硫酸銨1-2% ；磷酸0.5-2% ；焦磷酸鈉 1-1.5% ； 檸檬酸0.05-0.15% ；乙二胺四乙酸二鈉0.2-0.4%; 去離子水 余量。
全文摘要
本發(fā)明用于閥控式鉛酸蓄電池容量修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于其配方按質(zhì)量百分比如下硫酸鈉2-5％；硫酸鉀2-4％；硫酸鋁0.2-0.5％；碳酸氫鈉1-3％；硫酸銨1-2％；磷酸0.5-2％；焦磷酸鈉1-1.5％；檸檬酸0.05-0.15％；乙二胺四乙酸二鈉0.2-0.4％、去離子水余量。本發(fā)明充分利用磷酸根離子對(duì)蓄電池的正極板進(jìn)行保護(hù)，阻止其在高頻脈沖激活過(guò)程中活性物質(zhì)的軟化脫落、減輕板柵合金腐蝕；利用絡(luò)合劑的作用使硫化晶體中鉛離子形成配位化合物而溶解；同時(shí)利用活潑金屬離子對(duì)硫化晶體中鉛離子的置換作用，使晶體中的硫酸根離子和鉛離子回到電解液中?；诨衔锍煞值墓餐饔米罱K使電池在激活過(guò)程中既能有效地保護(hù)正極，又能很好的消除不可逆硫酸鹽化，使失效的電池容量得到極大的恢復(fù)。
文檔編號(hào)H01M10/54GK102013534SQ20101053373
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者劉德雄, 吳為康, 屈耀輝, 張昕宇, 李資榮, 王淑莉, 裴鋒, 高立軍 申請(qǐng)人:江西省電力科學(xué)研究院