阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分，它由以下按重量百分比计量的组分组成：硫酸80～90%、胶体胶液10～20%。所述胶体胶液组分按重量百分比计量如下：去离子水73～80%、氢氧化钠9～12%、硅粉9～10%、硫酸钴0.2～0.3%、硫酸镁0.2～0.3%、硫酸铝0.2～0.3%、锡酸钠0.2～0.3%和钼酸钠0.2～0.3%。本发明专利技术还包括胶体电解液的制备方法，所制备的胶体电解液用于阀控式铅酸蓄电池制造，可显著提高电池的常温循环寿命和高温浮充寿命，而且电解液比重误差极小，没有分层的负面影响。

Colloidal electrolyte component for valve regulated lead-acid battery and preparation method thereof

The invention discloses a colloid electrolyte component for a valve controlled lead acid battery, which is composed of the following components according to weight percentage: 80 to 90% of sulfuric acid and 10 to 20% of colloid liquid. The colloidal gel components according to weight percentage measurement as follows: Deionized water 73 ~ 80%, 9 ~ 12%, 9 sodium hydroxide powder, cobalt sulfate 0.2 ~ 10% ~ 0.3%, 0.2 ~ 0.3%, Magnesium Sulfate 0.2 ~ 0.3% aluminum sulfate and sodium stannate 0.2 ~ 0.3% and 0.2 ~ 0.3% sodium molybdate. The preparation method of the invention also includes a colloidal electrolyte, the colloid electrolyte prepared for VRLA battery manufacturing, can significantly improve the cycle life of the battery at room temperature and high temperature floating life, and the electrolyte gravity error is extremely small, the negative effects are not hierarchical.

【技术实现步骤摘要】
阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分及制备方法
本专利技术涉及一种电池用电解液组分，具体地讲，本专利技术涉及一种电池用胶体电解液组分，本专利技术还涉及电池用胶体电解液的制备方法。
技术介绍
阀控式密封蓄电池属于一种铅酸蓄电池类产品，它除在移动通信、邮电等领域得到普及性应用外，近几年来在太阳能风光互补储能系统、油机混合供电系统中也得到广泛应用。作为储能单元的阀控式铅酸蓄电池在备电源源中，能够达到削峰填谷的作用。但是，在这些场合应用的电池长期处于非浮充状态，循环使用较频繁，其循环使用寿命仅两年左右，究其原因，是阀控式密封蓄电池长期频繁循环使用易失水，从而引起内置电解液分层，造成电池板栅腐蚀不均，以及失水后产生热失控导致电池快速失效。为此，本行业不少单位都组织力量开展提高阀控式铅酸蓄电池循环使用寿命方面的技术研究。本专利技术通过研制胶体电解液来提高阀控式铅酸蓄电池循环使用寿命。
技术实现思路
本专利技术主要针对现有技术的不足，提出一种阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分，该组分配置合理、制备容易，形成的胶体电解组织稳定，不易失水。本专利技术还包括阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液制备方法。本专利技术通过下述技术方案实现技术目标。阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分，其改进之处在于：它由以下按重量百分比计量的组分组成：硫酸80～90%、胶体胶液10～20%。作为进一步改进方案，所述硫酸密度为1.15～1.25g/cm325℃。作为进一步改进方案，所述胶体胶液组分按重量百分比计量如下：去离子水73～80%、氢氧化钠9～12%、硅粉9～10%、硫酸钴0.2～0.3%、硫酸镁0.2～0.3%、硫酸铝0.2～0.3%、锡酸钠0.2～0.3%和钼酸钠0.2～0.3%。作为进一步改进方案，所述硅粉为气相状态。作为进一步改进方案，所述胶体胶液和胶体电解液分别制备，具体步骤如下：A、胶体胶液制备；A1、将量取的去离子水加热至60～80℃；A2、将量取的氢氧化钠加入去离子水中，一边加氢氧化钠一边搅拌，至少用15min搅拌成浆料；A3、将量取的硅粉在3.0～5.0min内顺序且缓慢地加入到浆料中，仍采用一边添加一边搅拌工艺，混合成SiO2NaOH浆料；A4、用5只容器分别盛装已加热的去离子水，待用；A5、在上述5只容器中分别放置量取的硫酸钴、硫酸镁、硫酸铝、锡酸钠和钼酸钠，待溶解后搅拌成溶液；A6、将5只容器刚调匀的溶液加入到SiO2NaOH浆料中，一边加一边搅拌，搅拌至少20min；A7、搅拌均匀的胶体胶液冷却至常温，备用。B、胶体电解液制备分别量取胶体胶液、硫酸，用分散机搅拌30～60min，配置后的胶体电解液静置待用，必须在24h内用完。本专利技术与现有技术相比，具有以下积极效果：1、胶体胶液因富含水，热容量大、而且散热好，大大减少电池热失控现象；2、胶体胶液在成品电池中常态为凝胶状态，不流动、易形成三维多孔结构，有利于气体合成而减少失水；3、呈稀溶胶状态的胶体电解液注入电池内，能够充满电池整个极板空间，使电池内部极板各部位反应均匀。4、胶体电解液无沉淀，电池内部不会发生酸分层现象，为提高电池寿命创造了条件。具体实施方式下面通过实施例来进一步说明本专利技术。阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分共有两种材料，主体是硫酸，配料是胶体胶液。本实施例中按重量百分比计量组分，其中硫酸80～90%、胶体胶液10～20%。所述硫酸密度为1.15～1.25g/cm325℃。所述胶体胶液组分为混合体，其组分按重量百分比计量如下：去离子水73～80%、氢氧化钠9～12%、硅粉9～10%、硫酸钴0.2～0.3%、硫酸镁0.2～0.3%、硫酸铝0.2～0.3%、锡酸钠0.2～0.3%和钼酸钠0.2～0.3%。按照上述组分的配比制备胶体电解液，首先作胶体胶液制备，具体步骤如下：A、胶体胶液制备；A1、量取8000g的去离子水加热至60～80℃；A2、量取900g的氢氧化钠，将氢氧化钠加入去离子水中，一边加一边搅拌，搅拌至少20min成浆料；A3、量取硅粉1000g，本实施例用的硅粉为气相状态，将量取的硅粉在5min内顺序且缓慢地加入到浆料中，仍采用一边添加一边搅拌工艺，直至混合成SiO2NaOH浆料；A4、用5只500ml的烧标，分别盛上300ml的去离子水，待用；A5、在上述5只容器中分别放置20g硫酸钴、硫酸镁、硫酸铝、锡酸钠和钼酸钠，待溶解后搅拌成溶液；A6、将5只烧杯中刚调匀的溶液加入到SiO2NaOH浆料中，一边加一边搅拌，搅拌至少30min；A7、搅拌均匀的胶体胶液冷却至常温备用。B、胶体电解液制备取用已制备成的胶体胶液和选定密度为1.25g/cm325℃硫酸制备两例胶体电解液，具体份量见下表取用表中两实施例和现有技术的电解液，用同批次极板制作6-GFM-100阀控式铅酸蓄电池30只，产品经化成结束后按规定静置48小时，然后分别作常温循环寿命对比验证、高温浮充寿命验证和电解液比重验证。三组产品常温循环寿命终止时，实施例1为145次，实施例2为162次，现有技术仅有55次。60℃高温浮充寿命结果是实施例1为9个大循环、实施例2为11个大循环，现有技术仅有8个大循环。三组产品电解液比重见下表：从上述验证结果可知，本专利技术的胶体电解液能够显著提高电池常温循环性能和高温循环性能，而且电解液比重误差极小没有分层的负面影响。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分，其特征在于：它由以下按重量百分比计量的组分组成：硫酸80～90%、胶体胶液10～20%。

【技术特征摘要】
1.一种阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分，其特征在于：它由以下按重量百分比计量的组分组成：硫酸80～90%、胶体胶液10～20%。2.根据权利要求1所述的阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分，其特征在于：所述硫酸密度为1.15～1.25g/cm325℃。3.根据权利要求1所述的阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分，其特征在于：所述胶体胶液组分按重量百分比计量如下：去离子水73～80%、氢氧化钠9～12%、硅粉9～10%、硫酸钴0.2～0.3%、硫酸镁0.2～0.3%、硫酸铝0.2～0.3%、锡酸钠0.2～0.3%和钼酸钠0.2～0.3%。4.根据权利要求1所述的阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液组分，其特征在于：所述硅粉为气相状态。5.根据权利要求1或3所述的阀控式铅酸蓄电池用胶体电解液制备方法，其特征在于：所述胶体...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈荣华，树荣亮，
申请(专利权)人：双登集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32