本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域，具體涉及一種鉛炭電池、鉛炭電池負(fù)極板及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著全球經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展，能源的日漸短缺，生態(tài)環(huán)境的日益惡化，環(huán)保壓力劇增，人們將更加依賴于太陽能、風(fēng)能等可再生資源。但是，太陽能、風(fēng)能所產(chǎn)生的能源不能直接并網(wǎng)，需要采用儲能技術(shù)(裝置)先把能源儲存起來，這就需要用到電池將這些能源儲存起來。目前，常用的、并且相對成熟的電池主要分為鋰離子電池、氫鎳電池和鉛酸電池。相比前兩種電池，鉛酸電池在成本、安全性以及低溫放電方面仍有較大的優(yōu)勢。因此，迄今為止，鉛酸電池仍然在很多電池應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)了大部分份額。盡管如此，由于現(xiàn)在發(fā)展的新的儲能電池應(yīng)用領(lǐng)域中，又對所用電池性能的提出了特殊需求，如，在高倍率部分荷電(hr-psoc，high-ratepartialstateofcharge)下大充放電性能、長時(shí)間無法恢復(fù)性充電的深放電循環(huán)、頻繁快速充放電等，對此傳統(tǒng)的鉛酸電池已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)前的要求。

對于太陽能、風(fēng)能發(fā)電所需要的儲能電池來講，需要電池經(jīng)常在不飽和充放電且放電深度較大的情況下長時(shí)間運(yùn)行，且不能及時(shí)的進(jìn)行恢復(fù)性滿充電，這樣導(dǎo)致電池負(fù)極板硫酸鹽化而過早的失效，極大的降低了電池的使用壽命，而對于智能電網(wǎng)所需要的儲能電池來講，需要電池大電流頻繁的快速充放電。

為此，需要人已經(jīng)做了很多新能源儲能電池上的研究和嘗試。比如，l.t.lam等人制出了超級電容器，其正極是常規(guī)的二氧化鉛極板，負(fù)極包括并聯(lián)的碳電極和鉛電極，但是，該超級電容器使用的板柵數(shù)量較多，增加了電池重量。d.pavlov等人往普通鉛膏中加入活性炭、炭黑等材料，他們做的超級電池可以在50％荷電狀態(tài)(soc)、3％放電深度(dod)下用2c電流進(jìn)行充放電，但是該電池適合混合動力車，而不適合太陽能和風(fēng)能對電池的hr-psoc狀態(tài)下循環(huán)壽命和倍率性能要求。

因此，需要開發(fā)真正能夠滿足新能源、儲能應(yīng)用的電池。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明實(shí)施例期望提供一種鉛炭電池、鉛炭電池負(fù)極板及其制備方法。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鉛炭電池的負(fù)極板，所述負(fù)極板包括板柵、鉛膏及非網(wǎng)格布貼片；其中，

所述鉛膏涂覆于所述板柵和非網(wǎng)格布貼片之間，使板柵和非網(wǎng)格布貼片相粘合并形成由板柵、鉛膏及非網(wǎng)格布貼片組成的三層結(jié)構(gòu)。

上述方案中，所述板柵兩面噴涂有高導(dǎo)性槳料，所述高導(dǎo)性槳料包含：

99份的電沉積鉛鈦硅化合物、1份的粘結(jié)劑及500份的離子水；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為5-10％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為30-40％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為30-40％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為5-10％；或者，

99份的電沉積鉛鈦硅化合物、1份的粘結(jié)劑及500份的離子水；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為10-20％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為25-35％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為22-28％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為30％。

上述方案中，所述鉛膏組分及各組分配比為：鉛粉100份，電沉積鉛鈦硅化合物2-8份，沉淀型硫酸鋇0.2-2份，木素0.05-0.6份，聚酯纖維為0.04-1.5份，腐殖酸為0.2-1份，粘結(jié)劑為0.05-0.15份；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為20-30％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為20-30％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為20-30％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為20-30％；或者，

鉛粉100份，電沉積鉛鈦硅化合物2-8份，硫酸鋇為0.2-2份，木素為0.05-0.2份，聚酯纖維為0.04-0.8份，腐殖酸為0.2-1份，粘結(jié)劑為0.05-0.15份；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為25％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為25％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為25％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為25％。

上述方案中，所述非織物網(wǎng)格布上涂覆有電容層涂層，所述電容層涂層的組分及各組分的配比為：電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為30-40％，電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為15-25％，電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為20-30％，電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為15-25％、粘結(jié)劑的質(zhì)量百分比為1-5％；或者，

電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為35％，電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為20％，電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為25％，電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為20％，粘結(jié)劑的質(zhì)量百分比為1％。

上述方案中，所述活性炭上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述活性炭上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述活性炭上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％，所述活性炭的比表面積在2000m²/g；

所述炭黑上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述炭黑上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述炭黑上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述石墨上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述石墨上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述石墨上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述vgcf上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述vgcf上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述vgcf上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％。

上述方案中，所述粘結(jié)劑包括ptfe、pvdf、paana、cmc、sbr、la132、la133及氯丁橡膠中的一種或多種。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鉛炭電池，所述鉛炭電池包括上述的負(fù)極板。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鉛炭電池中負(fù)極板的制備方法，所述方法包括：

將板柵兩面分別噴涂高導(dǎo)性槳料，涂布量為鉛膏質(zhì)量的0.5％，涂層厚度為0.1-0.2mm，之后，在45-55℃下進(jìn)行干燥；

將涂有電容層涂層的板柵涂布以碳基材料濕混制作的鉛膏，涂填后經(jīng)淋酸固化為半潮濕狀態(tài)的板柵；

將非織物網(wǎng)格布上涂布電容層涂層，涂布量為鉛膏質(zhì)量的1.5％，涂層厚度為0.1-0.2mm，在50℃下干燥2.5小時(shí)，制得非網(wǎng)格布電容層貼片；

將非網(wǎng)格布貼片按壓在涂填鉛膏的半潮濕狀態(tài)的板柵上進(jìn)行固化干燥，制得鉛碳電池負(fù)極板。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例至少具備以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明實(shí)施例所提供的鉛炭電池負(fù)極板包括板柵、鉛膏及非網(wǎng)格布貼片；其中，所述鉛膏涂覆于所述板柵和非網(wǎng)格布貼片之間，使板柵和非網(wǎng)格布貼片相粘合并形成由板柵、鉛膏及非網(wǎng)格布貼片組成的三層結(jié)構(gòu)。本發(fā)明實(shí)施例所提供的鉛炭電池的負(fù)極板采用獨(dú)創(chuàng)的“三明治”多層式結(jié)構(gòu)，鉛膏和板柵、鉛膏和鉛膏、鉛膏和非網(wǎng)格布貼片之間結(jié)合牢固，顯著降低或完全杜絕在充放電循環(huán)過程中由于活性物質(zhì)的脫落而使得非網(wǎng)格布貼片從板柵上剝落的風(fēng)險(xiǎn)，從而提高電池在不飽和充電狀態(tài)和頻繁充放使用的穩(wěn)定性，有效緩沖瞬間大電流，抑制負(fù)極表面的硫酸鹽化，顯著提高電池的充電接受能力，大幅提高電池在hr-psoc狀態(tài)下循環(huán)性能及快速充電和放電特性，特別適用于在psoc下快速充放電的太陽能、風(fēng)能以及發(fā)電儲能產(chǎn)業(yè)，也適用于頻繁快速充放電的智能電網(wǎng)發(fā)電儲能產(chǎn)業(yè)。

附圖說明

圖1為本申請的鉛炭電池負(fù)極板的剖面示意圖；

圖2為本申請的鉛炭電池負(fù)極板的制備方法流程圖；

圖3為本申請的負(fù)極電化學(xué)反應(yīng)過程線性電位掃描曲線對比圖；

圖4為本申請的電池深循環(huán)(70％dod)壽命測試對比圖；

圖5為本申請的電池hr-psoc狀態(tài)循環(huán)過程容量維持率對比圖。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實(shí)施例一

本發(fā)明實(shí)施例一提供了一種鉛炭電池的負(fù)極板，圖1為所述負(fù)極板的剖面圖，如圖1所示，所述負(fù)極板包括板柵11、鉛膏12及非網(wǎng)格布貼片13；其中，

所述鉛膏12涂覆于所述板柵11和非網(wǎng)格布貼片13之間，使板柵11和非網(wǎng)格布貼片13相粘合并形成由板柵11、鉛膏12及非網(wǎng)格布貼片13組成的三層結(jié)構(gòu)。

具體的，根據(jù)上述方案，本發(fā)明實(shí)施例所提供的鉛炭電池的負(fù)極板采用獨(dú)創(chuàng)的“三明治”多層式結(jié)構(gòu)，如圖1所示，從上至下總共分三層，第一層為板柵11，第二層為容量性很大含有鉛鈦硅碳材料的鉛膏12，其除具有一定的電傳導(dǎo)性，還具有一定的電容性，防止極板活性物質(zhì)內(nèi)部在中小電流不飽和充放電情況下因硫酸鹽化而失效；第三層為電容性較大的鉛鈦硅碳材料所制得的非網(wǎng)格布貼片13，當(dāng)大電流瞬間放電時(shí)，其能夠起到緩沖作用。此三明治多層式負(fù)極板，通過三層結(jié)構(gòu)的相互結(jié)合及相互間的協(xié)同作用，使其適用于不同倍率的充放電和不飽和充放電循環(huán)應(yīng)用模式。鉛膏和板柵、鉛膏和鉛膏、鉛膏和非網(wǎng)格布貼片之間結(jié)合牢固，顯著降低或完全杜絕在充放電循環(huán)過程中由于活性物質(zhì)的脫落而使得非網(wǎng)格布貼片從板柵上剝落的風(fēng)險(xiǎn)，從而提高電池在不飽和充電狀態(tài)和頻繁充放使用的穩(wěn)定性，有效緩沖瞬間大電流，抑制負(fù)極表面的硫酸鹽化，顯著提高電池的充電接受能力，大幅提高電池在hr-psoc狀態(tài)下循環(huán)性能及快速充電和放電特性，特別適用于在hr-psoc狀態(tài)下快速充放電的太陽能、風(fēng)能以及發(fā)電儲能產(chǎn)業(yè)，也適用于頻繁快速充放電的智能電網(wǎng)發(fā)電儲能產(chǎn)業(yè)。

具體的，所述板柵11兩面噴涂有高導(dǎo)性槳料，所述高導(dǎo)性槳料的組分及各組分的配比為：99份的電沉積鉛鈦硅化合物、1份的粘結(jié)劑及500份的離子水；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為5-10％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為30-40％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為30-40％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為5-10％；或者，

99份的電沉積鉛鈦硅化合物、1份的粘結(jié)劑及500份的離子水；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為10-20％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為25-35％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為22-28％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為30％。

上述方案中，所述活性炭上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述活性炭上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述活性炭上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％，所述活性炭的比表面積在1800-2400m²/g；

所述炭黑上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述炭黑上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述炭黑上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述石墨上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述石墨上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述石墨上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述vgcf上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述vgcf上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述vgcf上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％。

優(yōu)選地，所述活性炭的比表面積在2000m²/g。

所述高導(dǎo)性槳料為導(dǎo)電性較高的鉛鈦硅碳材料，其涂層涂覆于所述板柵11的外表面上能夠增大板柵與鉛膏12之間的粘合力，降低板柵11與鉛膏12之間的電阻，防止因電流過大而使板柵11伸長、變形和腐蝕，便于極板能夠傳導(dǎo)，提高充放電接受能力。

具體的，所述鉛膏12的組分及各組分配比為：鉛粉100份，電沉積鉛鈦硅化合物2-8份，沉淀型硫酸鋇0.2-2份，木素0.05-0.6份，聚酯纖維為0.04-1.5份，腐殖酸為0.2-1份，粘結(jié)劑為0.05-0.15份；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為20-30％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為20-30％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為20-30％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為20-30％；或者，

鉛粉100份，電沉積鉛鈦硅化合物2-8份，硫酸鋇為0.2-2份，木素為0.05-0.2份，聚酯纖維為0.04-0.8份，腐殖酸為0.2-1份，粘結(jié)劑為0.05-0.15份；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為25％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為25％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為25％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為25％。

具體的，所述活性炭上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述活性炭上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述活性炭上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％，所述活性炭的比表面積在1800-2400m²/g；

所述炭黑上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述炭黑上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述炭黑上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述石墨上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述石墨上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述石墨上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf為20-30％，所述vgcf上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述vgcf上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述vgcf上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％。

優(yōu)選地，所述活性炭的比表面積在2000m²/g。

具體的，所述非織物網(wǎng)格布13上涂覆有電容層涂層，所述電容層涂層的組分及各組分的配比為：電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為35％，電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為20％，電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為25％，電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為20％，粘結(jié)劑的質(zhì)量百分比為1％；或者，

電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為30-40％，電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為15-25％，電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為20-30％，電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為15-25％、粘結(jié)劑的質(zhì)量百分比為1-5％。

具體的，所述活性炭上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述活性炭上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述活性炭上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％，所述活性炭的比表面積在1800-2400m²/g；

所述炭黑上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述炭黑上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述炭黑上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述石墨上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述石墨上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述石墨上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述vgcf上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述vgcf上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述vgcf上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％。

優(yōu)選地，所述活性炭的比表面積在2000m²/g。

上面所說的粘結(jié)劑可以為ptfe(聚四氟乙烯)、pvdf(聚偏氟乙烯)、paana(聚丙烯酸鈉)、cmc(羧甲基纖維素鈉)、sbr(丁苯橡膠)、la132、la133、氯丁橡膠中的一種或兩種以上。優(yōu)選地，所述粘結(jié)劑為ptfe、sbr(丁苯橡膠)及l(fā)a132。

實(shí)施例二

本發(fā)明實(shí)施例二提供了一種鉛炭電池，具體的，所述鉛炭電池包括：實(shí)施例一所述的負(fù)極板。

實(shí)施例三

本發(fā)明實(shí)施例三提供了一種鉛炭電池的負(fù)極板的制備方法，參照圖2，包括以下步驟：

步驟201、將板柵兩面分別噴涂高導(dǎo)性槳料，涂布量為鉛膏質(zhì)量的0.5％，涂層厚度為0.1-0.2mm，之后，在45-55℃下進(jìn)行干燥；

該高導(dǎo)性槳料中各組分及各組分的配比可以為：99份的電沉積鉛鈦硅化合物、1份的粘結(jié)劑及500份的離子水；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為5-10％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為30-40％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為30-40％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為5-10％；或者，

99份的電沉積鉛鈦硅化合物、1份的粘結(jié)劑及500份的離子水；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為10-20％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為25-35％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為22-28％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為30％。

具體的，所述活性炭上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述活性炭上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述活性炭上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％，所述活性炭的比表面積在1800-2400m²/g；

所述炭黑上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述炭黑上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述炭黑上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述石墨上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述石墨上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述石墨上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述vgcf上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述vgcf上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述vgcf上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％。

優(yōu)選地，所述活性炭的比表面積在2000m²/g。

步驟202、將涂有電容層涂層的板柵涂布以碳基材料濕混制作的鉛膏，涂填后經(jīng)淋酸固化為半潮濕狀態(tài)(含2-3％水分)的板柵；

具體的，所述鉛膏的組分及各組分的配比為：

鉛粉100份，電沉積鉛鈦硅化合物2-8份，沉淀型硫酸鋇0.2-2份，木素0.05-0.6份，聚酯纖維為0.04-1.5份，腐殖酸為0.2-1份，粘結(jié)劑為0.05-0.15份；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為20-30％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為20-30％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為20-30％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為20-30％；或者，

鉛粉100份，電沉積鉛鈦硅化合物2-8份，硫酸鋇為0.2-2份，木素為0.05-0.2份，聚酯纖維為0.04-0.8份，腐殖酸為0.2-1份，粘結(jié)劑為0.05-0.15份；其中，所述電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為25％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為25％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為25％，所述電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為25％。

具體的，所述活性炭上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述活性炭上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述活性炭上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％，所述活性炭的比表面積在1800-2400m²/g；

所述炭黑上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述炭黑上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述炭黑上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述石墨上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述石墨上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述石墨上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述vgcf上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述vgcf上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述vgcf上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％。

優(yōu)選地，所述活性炭的比表面積在2000m²/g。

步驟203、將非織物網(wǎng)格布上涂布電容層涂層，涂布量為鉛膏質(zhì)量的1.5％，涂層厚度為0.1-0.2mm，在50℃下干燥2.5小時(shí)，制得非網(wǎng)格布電容層貼片；

該鉛鈦硅碳復(fù)合材料電容層涂層配方如下：電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為30-40％，電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為15-25％，電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為20-30％，電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為15-25％、粘結(jié)劑的質(zhì)量百分比為1-5％；或者，

電沉積鉛鈦硅化合物的活性炭的質(zhì)量百分比為35％，電沉積鉛鈦硅化合物的炭黑的質(zhì)量百分比為20％，電沉積鉛鈦硅化合物的石墨的質(zhì)量百分比為25％，電沉積鉛鈦硅化合物的vgcf的質(zhì)量百分比為20％，粘結(jié)劑的質(zhì)量百分比為1％。

具體的，所述活性炭上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述活性炭上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述活性炭上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％，所述活性炭的比表面積在1800-2400m²/g；

所述炭黑上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述炭黑上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述炭黑上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述石墨上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述石墨上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述石墨上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％；

所述vgcf上電沉積的鉛化合物的負(fù)載率為40-50％，所述vgcf上電沉積的鈦化合物的負(fù)載率為20-30％，所述vgcf上電沉積的硅化合物的負(fù)載率為10-20％。

優(yōu)選地，所述活性炭的比表面積在2000m²/g。

步驟204、將非網(wǎng)格布貼片按壓在涂填鉛膏的半潮濕狀態(tài)的板柵上進(jìn)行固化干燥，制得鉛碳電池負(fù)極板。

下面通過具體實(shí)例對本發(fā)明所制成的鉛炭電池的性能進(jìn)行測試。

首先，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例三所提供的制備方法制備出尺寸為151mm×156mm×1.8mm的的鉛炭電池負(fù)極板(以下簡稱負(fù)極板1)，并根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中普通鉛酸電池負(fù)極板的制備方法制備出相同尺寸的普通負(fù)極板(以下簡稱負(fù)極板2)。

具體的，普通鉛酸電池負(fù)極板的制備方法為：將尺寸151mm×156mm×1.8mm的負(fù)極板柵，涂布普通鉛酸電池的鉛膏，鉛膏組分為鉛粉93-98％，硫酸鋇為0.4-0.8％，木素為0.5-2％，聚酯纖維為0.4-0.8％，腐殖酸為0.2-0.6％，淋酸，固化干燥。由此，即可制成普通鉛酸電池負(fù)極板。

具體實(shí)施方式一和二的負(fù)極極板尺寸151mm×156mm×1.8mm，運(yùn)用傳統(tǒng)鉛酸電池正極極板的尺寸為151mm×156mm×3.3mm，

為對比考核兩種負(fù)極板性能，分別取6片相同的正極板與7片負(fù)極板1，并在正負(fù)極板間交替插入agm(吸附式玻璃纖維棉)隔板形成集群，將集群插入電池殼中，以密度為1.26g/ml的硫酸水溶液為電解質(zhì)以理論容量的5-6倍進(jìn)行內(nèi)化成，并進(jìn)行容量測試，從而制造出2v100ah的鉛碳電池；以同樣的方式，將7片負(fù)極板1替換為7片負(fù)極板2制成2v100ah的普通鉛酸電池。針對這兩種電池，進(jìn)行以下測試：

(1)析氫電位測試:將負(fù)極板1和負(fù)極板2置于比重1.28g/ml硫酸水溶液中，在電化工作站chi660d上進(jìn)行線性電位掃描測試，負(fù)極電化學(xué)反應(yīng)過程線性電位掃描曲線對比圖參見圖3，其中，位于上方的曲線為負(fù)極板1的線性電位掃描曲線，下方的曲線為負(fù)極板2的線性電位掃描曲線；

(2)電池深循環(huán)(70％放電深度，dod)循環(huán)壽命測試，電池深循環(huán)(70％dod)壽命測試對比圖見圖4，其中，位于上方的曲線為本發(fā)明鉛炭電池的深循環(huán)壽命曲線，下方的曲線為普通鉛酸電池的深循環(huán)壽命曲線；

(3)電池不飽和狀態(tài)(psoc)循環(huán)壽命測試，電池不飽和狀態(tài)(psoc)循環(huán)過程容量維持率對比圖見圖5，其中，位于上方的曲線為本發(fā)明鉛炭電池psoc循環(huán)過程容量維持率曲線，下方的曲線為普通鉛酸電池的psoc循環(huán)過程容量維持率曲線。

從圖3所示的線性電位掃描曲線可知，負(fù)極板1的析氫電位明顯高于負(fù)極板2；充放電接受能力比普通鉛酸電池提高50％，充電時(shí)間是普通鉛酸電池的1/8；

從圖4可知，在70％dod測試中，普通鉛酸電池循環(huán)次數(shù)為1200次，而本發(fā)明所提供的鉛炭電池循環(huán)次數(shù)在3000次以上；

從圖5所示的psoc循環(huán)測試(30～80％soc)結(jié)果可以看出，本發(fā)明鉛炭電池在次工作狀態(tài)下具有良好的早期容量、充放電接受能力強(qiáng)、能快充快放且充放電效率高，特別能適合于高度頻繁充放電的深循環(huán)，滿足智能電網(wǎng)工作需求。而普通鉛酸電池在上述性能的表現(xiàn)上則明顯薄弱很多。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。