一种铅酸蓄电池胶体电解质制造技术

本发明专利技术涉及一种铅酸蓄电池胶体电解质。包括以下重量份的组分：硫酸30‑150，纳米级气相二氧化硅15‑40，聚乙烯醇,0.2‑4，聚乙二醇10‑20，三氧化二锑3‑10，三氧化二铋1‑5，硼酸0.2‑2，磷酸0.5‑3，硫酸钠2‑15，去离子水50‑200，羟丙基甲基纤维素1‑5,硫酸亚锡0.2‑3，丙烯酰胺10‑30，钾皂1‑5。本发明专利技术提供的蓄电池胶体电解质，本发明专利技术通过功能性添加物结合反应产物使所制得胶体电解液体系稳定、分散均匀、流动渗透性优良，同时具备导电特性和凝胶滞后功能。该胶体电解质有效降低了胶体电池的内阻，克服了常规胶体灌注流动渗透性差，在电池内化成充电过程过早凝胶的弊端，使得胶体电解质适用与内化成工艺，提高了铅酸蓄电池的使用性能、延长内化成胶体电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种铅酸蓄电池胶体电解质
本专利技术属于新能源及环保节能
，尤其涉及一种铅酸蓄电池胶体电解质。
技术介绍
目前，电动车作为未来人类交通工具的重要组成部分已被形成共识，目前电动车辆普遍采用阀控式密封铅酸蓄电池为主要的动力来源，随着电动车产业的快速发展对蓄电池的循环寿命、可在充电能力、免维护性能、使用安全性提出了更高的要求，作为动力型电池为了提供对深循环寿命的可靠性，多以铅锑合金电池为主，但以铅锑合金为材料的蓄电池存在板栅腐蚀速度快，因锑的积累失水速度快，导致热失控变形槽体破裂，维护不当会引起提前寿命终止。为了克服这些缺点，电动车电池在逐步向铅钙合金材料过渡，虽然解决了电池在使用过程失水过快的问题，提高了免维护性能，但铅钙合金由于钙的存在，也带来了电池深循环容量衰减快，寿命短，过放电后的充电可恢复性能差，活性物质容易软化脱落的缺点。而且这些缺点在串联使用的蓄电池中表现的更为突出。
技术实现思路
鉴于现有技术所存在的问题，本专利技术提供一种铅酸蓄电池胶体电解质，能够提高电池的循环使用寿命。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种铅酸蓄电池胶体电解质，包括以下重量份的组分：硫酸30-150，纳米级气相二氧化硅15-40，聚乙烯醇,0.2-4，聚乙二醇10-20，三氧化二锑3-10，三氧化二铋1-5，硼酸0.2-2，磷酸0.5-3，硫酸钠2-15，去离子水50-200，羟丙基甲基纤维素1-5,硫酸亚锡0.2-3，丙烯酰胺10-30，钾皂1-5。进一步地，所述硫酸为30重量份，纳米级气相二氧化硅为15重量份，聚乙烯醇0.2重量份，聚乙二醇为10重量份，三氧化二锑为3重量份，三氧化二铋为1重量份，硼酸为0.2重量份，磷酸为0.5重量份,硫酸钠为2重量份，去离子水为50重量份，羟丙基甲基纤维素为1重量份,硫酸亚锡为0.2重量份，丙烯酰胺为10重量份，钾皂为1重量份。进一步地，所述硫酸为150重量份，纳米级气相二氧化硅为40重量份，聚乙烯醇4重量份，聚乙二醇为20重量份，三氧化二锑为10重量份，三氧化二铋为5重量份，硼酸为2重量份，磷酸为3重量份,硫酸钠为15重量份，去离子水为200重量份，羟丙基甲基纤维素为5重量份,硫酸亚锡为3重量份，丙烯酰胺为30重量份，钾皂为5重量份。进一步地，所述硫酸为110重量份，纳米级气相二氧化硅为30重量份，聚乙烯醇1.5重量份，聚乙二醇为15重量份，三氧化二锑为7重量份，三氧化二铋为5重量份，硼酸为1.2重量份，磷酸为2.1重量份,硫酸钠为8重量份，去离子水为160重量份，羟丙基甲基纤维素为3重量份,硫酸亚锡为2.3重量份，丙烯酰胺为18重量份，钾皂为4重量份。进一步地，所述磷酸的浓度为75％，所述硫酸的浓度为85％。具体实施方式以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。本专利技术提供了一种铅酸蓄电池胶体电解质，一种铅酸蓄电池胶体电解质，包括以下重量份的组分：硫酸20-180，纳米级气相二氧化硅10-45，聚乙烯醇0.5-5，聚乙二醇8-15，三氧化二锑2-15，三氧化二铋1-10，硼酸0.2-5，磷酸1-5，硫酸钠5-25，去离子水50-250，硫酸亚锡0.5-4，丙烯酰胺5-25，钾皂0.5-3，异丙醇5-15，氢氧化钠1-5。专利技术人前期进行了大量的组分以及用量的筛选实验，意外的发现，本专利技术的技术方案通过合理的配比以及各组分的组合，有效改善了普通胶体电解质不能适应铅钙合金电池的缺点，改善铅钙合金电池的早期容量衰减效应，提高了铅钙电池的深放电循环寿命、低温大电流充放电性能以及过放电后的可再充电性能，提高了电池的使用安全性，降低了电池的综合使用成本，并且也解决了普通硅溶胶制成的胶体电解液触变性差、易去离子水化、老化快、易发干等问题，用此电解质灌注的蓄电池具有良好的触变性、内阻低，自放电小、大电流放电能力强、耐低温而性能好，并提高了电池容量和循环寿命；本专利技术通过功能性添加物结合反应产物使所制得胶体电解液体系稳定、分散均匀、流动渗透性优良，同时具备导电特性和凝胶滞后功能。该胶体电解质有效降低了胶体电池的内阻，克服了常规胶体灌注流动渗透性差，在电池内化成充电过程过早凝胶的弊端，使得胶体电解质适用与内化成工艺，提高了铅酸蓄电池的使用性能、延长内化成胶体电池的使用寿命。下面通过具体的实施例来进行介绍。实施例1本实施例提供的铅酸蓄电池胶体电解质，包括以下重量份的组分：所述硫酸为20重量份，纳米级气相二氧化硅为10重量份，聚乙烯醇0.5重量份，聚乙二醇为8重量份，三氧化二锑为2重量份，三氧化二铋为1重量份，硼酸为0.2重量份，磷酸为1重量份,硫酸钠为5重量份，去离子水为50重量份，硫酸亚锡为0.5重量份，丙烯酰胺为5重量份，钾皂为0.5重量份，异丙醇为5重量份，氢氧化钠为1重量份。实施例2本实施例提供的铅酸蓄电池胶体电解质，包括以下重量份的组分：所述硫酸为180重量份，纳米级气相二氧化硅为45重量份，聚乙烯醇5重量份，聚乙二醇为15重量份，三氧化二锑为10重量份，三氧化二铋为10重量份，硼酸为5重量份，磷酸为5重量份,硫酸钠为25重量份，去离子水为250重量份，硫酸亚锡为4重量份，丙烯酰胺为25重量份，钾皂为3重量份，异丙醇为15重量份，氢氧化钠为5重量份。实施例3本实施例提供的铅酸蓄电池胶体电解质，包括以下重量份的组分：所述硫酸为90重量份，纳米级气相二氧化硅为20重量份，聚乙烯醇3重量份，聚乙二醇为9重量份，三氧化二锑为6重量份，三氧化二铋为7重量份，硼酸为2重量份，磷酸为3重量份,硫酸钠为16量份，去离子水为120重量份，硫酸亚锡为2重量份，丙烯酰胺为10重量份，钾皂为1.5重量份，异丙醇为8重量份，氢氧化钠为3重量份。其中需要说明的是，所述磷酸的浓度为75％，所述硫酸的浓度为85％。对比例1本对比例1中没有纳米级气相二氧化硅、硫酸亚锡、异丙醇和氢氧化钠同时其它组分和配比与实施例一种的相同。效果测试分别测定上述实施例及对比例制备的铅酸蓄电池胶体电解质的性能。测试结果如表1所示。表1根据表1中的数据可以看出，本专利技术的技术方案提供的铅酸蓄电池胶体电解质本能够显著的提高蓄电池的大电流放电时间和荷电保持率，因此能够提高蓄电池的循环使用寿命；本专利技术通过功能性添加物结合反应产物使所制得胶体电解液体系稳定、分散均匀、流动渗透性优良，同时具备导电特性和凝胶滞后功能。该胶体电解质有效降低了胶体电池的内阻，克服了常规胶体灌注流动渗透性差，在电池内化成充电过程过早凝胶的弊端，使得胶体电解质适用与内化成工艺，提高了铅酸蓄电池的使用性能、延长内化成胶体电池的使用寿命。本专利技术胶体电解质中SiO2含量高，并且添加有高分子聚乙烯醇与硫酸、去离子水分子建立较强的网络结构，聚乙烯醇有效防止各种组分分层，防止胶体电解质水化。通过在胶体电解液中加入纳米级二氧化硅(SiO2)，成为凝胶的主要成分，具有吸附硫酸的作用，改善放电产物使其再生成硫酸铅(PbSO4)，其含量的多少直接影响电解质里的孔率，含量增加以减小孔径，防止极板上的浮粉和铅离子(Pb4+)扩散而造成短路；加入硫酸钠(Na2SO4)，溶解形成(SO42-)离子，具有“同离子效应”起到阻止硫酸铅(PbSO4)溶出，防止产生短路现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铅酸蓄电池胶体电解质，其特征在于，包括以下重量份的组分：硫酸20‑180，纳米级气相二氧化硅10‑45，聚乙烯醇0.5‑5，聚乙二醇8‑15，三氧化二锑2‑15，三氧化二铋1‑10，硼酸0.2‑5，磷酸1‑5，硫酸钠5‑25，去离子水50‑250，硫酸亚锡0.5‑4，丙烯酰胺5‑25，钾皂0.5‑3，异丙醇5‑15，氢氧化钠1‑5。

【技术特征摘要】
1.一种铅酸蓄电池胶体电解质，其特征在于，包括以下重量份的组分：硫酸20-180，纳米级气相二氧化硅10-45，聚乙烯醇0.5-5，聚乙二醇8-15，三氧化二锑2-15，三氧化二铋1-10，硼酸0.2-5，磷酸1-5，硫酸钠5-25，去离子水50-250，硫酸亚锡0.5-4，丙烯酰胺5-25，钾皂0.5-3，异丙醇5-15，氢氧化钠1-5。2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池胶体电解质，其特征在于：所述硫酸为20重量份，纳米级气相二氧化硅为10重量份，聚乙烯醇0.5重量份，聚乙二醇为8重量份，三氧化二锑为2重量份，三氧化二铋为1重量份，硼酸为0.2重量份，磷酸为1重量份,硫酸钠为5重量份，去离子水为50重量份，硫酸亚锡为0.5重量份，丙烯酰胺为5重量份，钾皂为0.5重量份，异丙醇为5重量份，氢氧化钠为1重量份。3.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池胶体电解质，其特征在于：所述硫酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾加红，
申请(专利权)人：桂林加宏汽车修理有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45