一种铅蓄电池生产方法及铅蓄电池技术

本发明专利技术公开了一种铅蓄电池生产方法，包括以下步骤：(1)制备正极板和负极板；(2)将正极板和负极板分别浸泡在硫酸溶液中反应；(3)浸泡完成后对极板烘干获得浸酸后的正极板和负极板；(4)将浸酸后的正极板和负极板组装成电池，不需额外添加电解液。本发明专利技术通过对制造的生极板浸渍硫酸溶液获得所需硫酸根离子，采用浸渍处理后极板完成电池装配。电池可以免除《国际海运(空运、铁路运输、公路运输)危险货物规则》的“特殊规定”规定，按非危险品出货。电池使用时只需加入纯水充足电后即可使用，而电池本身的容量等相关性能没有大的影响。

A production method of lead battery and lead battery

【技术实现步骤摘要】
一种铅蓄电池生产方法及铅蓄电池
本专利技术涉及铅蓄电池生产
，特别是涉及一种铅蓄电池生产方法及铅蓄电池。
技术介绍
普兰特(G.Plante)于1859年专利技术铅酸蓄电池，已经历了近160年的发展历程，铅酸蓄电池在理论研究方面，在产品种类及品种、产品电气性能等方面都得到了长足的进步，不论是在交通、通信、电力、军事还是在航海、航空各个经济领域，铅酸蓄电池都起到了不可缺少的重要作用。现有技术中，铅酸蓄电池包括电池槽、设于电池槽内的极群以及电解液，极群包括正极板、负极板和隔板，铅酸蓄电池组装过程中，极群入槽到电池槽内，然后加入电解液，再对电池进行内化成，激活电池。比如，公开号为CN104466266A的专利技术公开了一种铅酸蓄电池，它包括外壳，设置于外壳内部的正极板、负极板、隔板，以及注入于外壳内部的电解液，所述正极板包括正极板栅和覆于正极板栅两面的正极铅酸层，所述正极板栅由以下重量百分比的各组分制备而成：钙0.05-0.2％、锡0.6-1.0％、铝0.01-0.05％、剩余为铅；所述负极板包括负极板栅和覆于负极板栅两面的负极铅酸层，所述负极板栅由以下重量百分比的各组分制备而成：钙0.05-0.2％、锡0.1-0.5％、铝0.01-0.05％、剩余为铅。而极板(包括正极板和负极板)制备时，先制备板栅，然后将铅膏涂覆在板栅上，再经过固化、干燥等步骤制备获得。比如，公开号为CN106910872A的专利技术公开了一种铅蓄电池正极板及其制备方法，所述正极板的铅膏原料包括铅粉、添加剂、水和硫酸，所述添加剂包括三氧化二锑和硫酸亚锡，本专利技术将铅膏的制备分两部分完成，第一部分的添加剂包含三氧化二锑和硫酸亚锡，控制反应温度不大于50℃，制备出含3BS的第一铅膏，第二部分不包含上述两种添加剂，控制反应温度80～85℃，制备出含4BS的第二铅膏，再进行物理混合，使得正极铅膏中同时含有有效量的3BS和4BS，同时提升电池在初期容量和电池寿命方面的性能。然而，随着新兴市场如非洲地区，他们对电池的需求增多，而这些国家和地区通常对电池的要求不高、型号杂、拼柜出货，有些电池仅作为电网停电时灯光照明供电，由于当地温度高电池易热失控，使用者多采用富液开口式或少维护电池。电池按照《国际海运(空运、铁路运输、公路运输)危险货物规则》的“特殊规定”规定，实施普通货物包装的密封型蓄电池必须通过振动、压差和55℃电解液泄漏三项检测。此类电池被定义为第八类危险品，在运输与申报都遇到不少麻烦，相关的贸易情况受到很难突破的阻滞。
技术实现思路
本专利技术正对现有技术中存在的上述不足，提供了一种铅蓄电池生产方法及铅蓄电池，能够克服铅蓄电池发货输送过程中存在的上述问题。一种铅蓄电池生产方法，包括以下步骤：(1)制备正极板和负极板；(2)将正极板和负极板分别浸泡在硫酸溶液中反应；(3)浸泡完成后对极板烘干获得浸酸后的正极板和负极板；(4)将浸酸后的正极板和负极板组装成电池，不需额外添加电解液。优选的，步骤(2)中硫酸溶液中硫酸添加量分别根据以下公式计算得出：G负＝G1×N1×(0.264-0.93×α)×X×M1G正＝(G0×Y-G1×N1×0.264-G2×N2×0.94β)×X×M2式中：G负负极板浸泡用硫酸溶液中硫酸添加量；G正正极板浸泡用硫酸溶液中硫酸添加量；G1单片负生板干膏量；N1负极单格片数；α负极合膏时加入的硫酸量与铅粉质量百分比；X电池单格数；M1浸泡负极板套数；G0常规出厂电池单格净电解液量；Y常规出厂电池电解液中硫酸质量百分比；G2单片正生板干膏量；N2正极单格片数；β正极合膏时加入的硫酸量与铅粉质量百分比；M2浸泡正极板套数。更优选的，步骤(2)中硫酸溶液的质量浓度为10％～20％。进一步优选的，步骤(2)中浸泡到硫酸溶液的pH为5～6时完成浸泡。“硫酸溶液中硫酸添加量”，这里的硫酸是指硫酸溶液中作为溶质的成分，所以硫酸也可以称为硫酸质，均是指溶液中的溶质成分，而溶剂是水。通过上述公式计算获得正极板和负极板所需要硫酸根离子的量，采用浸泡的方式，使极板中活性物质反应生成硫酸铅，而硫酸中的H+反应生成了水。这样发货运输过程中便不涉及硫酸溶液(电解液)，运输更加安全，且符合相关规定，运输到客户处时，使用前加入纯水，反应获得电解液。优选的，步骤(3)烘干时温度不超过80℃。本专利技术还提供了所述铅蓄电池生产方法制备的铅蓄电池。优选的，所述的铅蓄电池，使用前加入纯水并进行充电活化。更优选的，加入纯水的量为铅蓄电池所需电解液体积的1.15倍。更优选的，充电活化步骤为：以0.1～0.2CA充入3.5～4倍电量。本专利技术通过对制造的生极板浸渍硫酸溶液获得所需硫酸根离子，采用浸渍处理后极板完成电池装配。电池可以免除《国际海运(空运、铁路运输、公路运输)危险货物规则》的“特殊规定”规定，按非危险品出货。电池使用时只需加入纯水充足电后即可使用，而电池本身的容量等相关性能没有大的影响。具体实施方式实施例1型号为6-QW-100的铅蓄电池，相关参数为单只电池共6个单格，每单格装正极板8片、负极板9片，生极板单片干膏(铅膏)量正极板102g、负极板85g，常规出厂电池单格净电解液量1616g(1262.5ml)，电解液中硫酸质量百分比36.8％。制造时，正、负极合膏时加入的硫酸量与铅粉质量百分比分别为6.5％、5.5％，完成涂填、淋酸、表干、固化干燥制成所需生极板大片。确定组装15只电池，计算硫酸溶液中硫酸质(作为溶质的硫酸)添加量负极为14.65Kg，正极为30.86Kg。负、正极硫酸分别与131.85Kg、277.74Kg水相混合均匀后将确定组装数的负、正极板分别完全置于混合均匀的搅拌中的硫酸溶液中，经2小时后测得溶液pH均为5。然后取出生板，负极板直接在80℃环境下烘干，然后分片打磨处理。所制极板经组装后即完成所需发货的电池制作。使用时，电池每单格加入1389ml纯水后以10A充电35h，完成化成后补充纯水至电池塑壳表面所标识液面高度的范围内，拧上排气阀即可。电池以5A放电进行容量检测，第1，2，3次容量分别为94.1AH，99.8AH，101.8AH。第三次容量为额定容量的101.8％。实施例2型号为TG7B-4B的铅蓄电池，相关参数为单只电池共6个单格，每单格装正极板4片、负极板5片，生极板单片干膏量正板15g负板17.7g，常规出厂电池单格净电解液量110g(85.9ml)，电解液中硫酸质量百分比36.8％。制造时，正、负极合膏时加入的硫酸量与铅粉质量百分比分别为5.0％、4.3％，完成涂填、淋酸、表干、固化干燥制成所需生极板大片。确定组装80只电池，计算硫酸溶液中硫酸质添加量负极为8.06Kg，正本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铅蓄电池生产方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)制备正极板和负极板；/n(2)将正极板和负极板分别浸泡在硫酸溶液中反应；/n(3)浸泡完成后对极板烘干获得浸酸后的正极板和负极板；/n(4)将浸酸后的正极板和负极板组装成电池，不需额外添加电解液。/n

【技术特征摘要】
1.一种铅蓄电池生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备正极板和负极板；
(2)将正极板和负极板分别浸泡在硫酸溶液中反应；
(3)浸泡完成后对极板烘干获得浸酸后的正极板和负极板；
(4)将浸酸后的正极板和负极板组装成电池，不需额外添加电解液。


2.如权利要求1所述的铅蓄电池生产方法，其特征在于，步骤(2)中硫酸溶液中硫酸添加量分别根据以下公式计算得出：
G负＝G1×N1×(0.264-0.93×α)×X×M1
G正＝(G0×Y-G1×N1×0.264-G2×N2×0.94β)×X×M2
式中：
G负负极板浸泡用硫酸溶液中硫酸添加量；
G正正极板浸泡用硫酸溶液中硫酸添加量；
G1单片负生板干膏量；
N1负极单格片数；
α负极合膏时加入的硫酸量与铅粉质量百分比；
X电池单格数；
M1浸泡负极板套数；
G0常规出厂电池单格净电解液量；
Y常规出厂电池电解液中硫酸质量百分比；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄建，宋文龙，房兆锟，周文渭，李越南，刘海凤，刘克宇，方明学，陈群，曲经滨，
申请(专利权)人：天能电池集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33