潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池制造技术

本发明专利技术提出一种潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池。该电池采用新型的正负极板栅合金材料、正负极活性物质组合物和电解液的配方，使潜艇用铅酸蓄电池实现了高能量、密封和免维护。新型的潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池（１０ｈ率放电）重量比能量达到５０Ｗｈ／ｋｇ，最大体积比能量达到１６２．３Ｗｈ／ｄｍ↑［３］。

【技术实现步骤摘要】
潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池
：本专利技术提出一种潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池，属于新型能源领域。
技术介绍
：潜艇在现代化海军装备中起着非常重要的作用。潜艇按照动力源分为常规潜艇和核动力潜艇。常规潜艇的动力配置是大型柴油发动机和超大型铅酸蓄电池。核动力潜艇的动力配置是核动力装置，柴油发动机和备用铅酸蓄电池，应此铅酸蓄电池至今仍是潜艇的重要动力源。最近德国研制生产的212型配有燃料电池的常规动力潜艇轰动世界，实际上燃料电池仅是辅助电源，德制212型潜艇安装的燃料电池仅能提供300KW的动力，对于总功率为3000KW左右的潜艇，燃料电池仅能在水下潜伏时使用，在水下战斗时机动的动力仍然是由铅酸蓄电池所提供。主要原因是铅酸蓄电池性能稳定、可靠。虽然二次电池领域的新技术、新产品不断涌现，出现了镍-氢化物蓄电池、锂离子蓄电池、燃料电池。这些电池还不能取代潜艇应用的铅酸蓄电池，密封镍-氢化物电池在循环工作若干次后电池内压会升高很多，电池的完全性受到严重质疑。非密封镍-氢化物电池需要定期更换电解液(KOH)，在潜艇应用受到极大的限制。锂离子电池虽然具有优良的重量比能量，但锂离子电池的安全本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术提出一种潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池，其特征在于：潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池采用阻燃ＡＢＳ工程塑料；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的隔板选用优质玻璃纤维隔膜；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的正极板 栅合金材料为：１００ｋｇ纯Ｐｂ（Ｐｂ含量＞９９．９９４％）加入０．６ｋｇ～１．６ｋｇＳｂ，加入０．０１ｋｇ～０．３ｋｇＡｓ，加入０．０１ｋｇ～０．５ｋｇＡｇ，加入０．０１ｋｇ～１．０ｋｇＳｎ，加入０．０１ｋｇ～０．５ｋｇＣｕ，加入０ ．０１～０．１ｋｇＡｌ，加入０．０１ｋｇ～０．１ｋｇＳｅ；将上述成份的合金材料在熔铅...

【技术特征摘要】
1、本发明提出一种潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池，其特征在于：潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池采用阻燃ABS工程塑料；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的隔板选用优质玻璃纤维隔膜；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的正极板栅合金材料为：100kg纯Pb(Pb含量＞99.994％)加入0.6kg～1.6kgSb，加入0.01kg～0.3kgAs，加入0.01kg～0.5kgAg，加入0.01kg～1.0kgSn，加入0.01kg～0.5kgCu，加入0.01～0.1kgAl，加入0.01kg～0.1kgSe；将上述成份的合金材料在熔铅炉中加热到480℃～520℃的高温熔化搅拌均匀，浇铸于正极板栅模具中，制成正极板栅；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池正极活性物质组合物为：每百公斤氧化度为76％～78％的铅粉加入密度为1.08g/cm3～1.25g/cm3的硫酸溶液12升，加入300目异性石墨0.2kg～0.3kg，加入迪尼尔0.15kg～0.2kg，加入600目Al2O3 0.1kg～0.2kg，加入600目ZrO2 0.15kg～0.2kg，加入300目金属铅粉0.2kg～0.3kg，用纯水调至铅膏视比重为4.2g/cm3～4.3g/cm3，静置后涂在正极板栅上。该极板结构克服了超大型极板集流效果差，极板效率低的缺陷，使组装的超大型密封铅酸蓄电池容量大为提高；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池负极板栅合金材料为：100kg纯Pb(Pb含量＞99.994％)加入0.06kg～0.12kgCa，加入0.01kg～0.08kgAl，加入0.01kg～0.08kgCu，加入0.01kg～1.2kgSn，加入0.01kg～0.5kgBi，加入0.01kg～0.02kgIn；将上述成份的合金材料在熔铅炉中加热到480℃～520℃的高温熔化搅拌均匀，浇铸于负极板栅模具中，制成负极板栅；-->潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池负极活性物质组合物为：每百公斤氧化度为75％～8％的铅粉加入密度为1.08g/cm3～1.25g/cm3硫酸溶液12升，加入α、β萘酸0.2kg～0.3kg，加入BaSO40.2～0.4kg，加入300目异性石墨0.25kg～0.3kg，加入晴纶短纤维0.2kg～0.3kg，加入CdSO4 0.1kg～0.3kg，加入600目ZrO2 0.1kg～0.3kg，加入腐植酸0.2kg～0.3kg，用纯水调至铅膏视比重为4.2g/cm3～4.25g/cm3，静置后涂在负极板栅上。该极板结构克服了超大型极板集流效果差，极板效率低的缺陷，使组装的超大型密封铅酸蓄电池容量大为提高；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池电解液配方为：100kg比重为1.29g/cm3～1.295g/cm3的硫酸溶液，加入0.1kg～2.0kg的羟基磷酸钠，加入0.1kg～2.0kgCdSO4，加入0.1kg～1.0kgNa2SO4，将电解液注入电池后，用粘合剂将电池上盖粘合即可。2、按照权利要求书1所述的潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池，其特征在于：潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池采用阻燃ABS工程塑料；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的隔板选用优质玻璃纤维隔膜；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的正极板栅合金材料为：100kg纯Pb(Pb含量＞99.994％)加入0.6kg～1.0kgSb，加入0.01kg～0.15kgAs，加入0.01kg～0.25kgAg，加入0.01kg～0.5kgSn，加入0.01kg～0.25kgCu，加入0.01kg～0.05kgAl，加入0.01kg～0.05kgSe；将上述成份的合金材料在熔铅炉中加热到480℃～520℃的高温熔化搅拌均匀，浇铸于正极板栅模具中，制成正极板栅；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池正极活性物质组合物为：-->每百公斤氧化度为76％～78％的铅粉加入密度为1.18g/cm3的硫酸溶液12升，加入300目异性石墨0.2kg～0.3kg，加入迪尼尔0.15kg～0.2kg，加入600目Al2O30.1kg～0.2kg，加入600目ZrO2 0.15kg～0.2kg，加入300目金属铅粉0.2kg～0.3kg，用纯水调至铅膏视比重为4.2g/cm3～4.3g/cm3，静置后涂在正极板栅上。该极板结构克服了超大型极板集流效果差，极板效率低的缺陷，使组装的超大型密封铅酸蓄电池容量大为提高；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池负极板栅合金材料为：100kg纯Pb(Pb含量＞99.994％)加入0.06kg～0.09kgCa，加入0.01kg～0.04kgAl，加入0.01kg～0.04kgCu，加入0.01kg～0.6kgSn，加入0.01kg～0.25kgBi，加入0.01kg～0.015kgIn；将上述成份的合金材料在熔铅炉中加热到480℃～520℃的高温熔化搅拌均匀，浇铸于负极板栅模具中，制成负极板栅；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池负极活性物质组合物为：每百公斤氧化度为75％～78％的铅粉加入密度为1.18g/cm3硫酸溶液12升，加入α、β萘酸0.2kg～0.3kg，加入BaSO4 0.2kg～0.4kg，加入300目异性石墨0.25kg～0.3kg，加入晴纶短纤维0.2kg～0.3kg，加入CdSO4 0.1kg～0.3kg，加入600目ZrO2 0.1kg～0.3kg，加入腐植酸0.2kg～0.3kg，用纯水调至铅膏视比重为4.2g/cm3～4.25g/cm3，静置后涂在负极板栅上。该极板结构克服了超大型极板集流效果差，极板效率低的缺陷，使组装的超大型高能量密封铅酸蓄电池容量大为提高；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池电解液配方为：100kg比重为1.29g/cm3～1.295g/cm3的硫酸溶液，加入0.8kg的羟基磷酸钠，-->加入1.1kgCdSO4，加入0.5kgNa2SO4，将电解液注入电池后，用粘合剂将电池上盖粘合即可。3、按照权利要求书1所述的潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池，其特征在于：潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池采用阻燃ABS工程塑料；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的隔板选用优质玻璃纤维隔膜；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的正极板栅合金材料为：100kg纯Pb(Pb含量＞99.994％)加入1.0kg～1.6kgSb，加入0.15kg～0.3kgAs，加入0.25kg～0.5kgAg，加入0.5kg～1.0kgSn，加入0.25kg～0.5kgCu，加入0.05kg～0.1kgAl，加入0.05kg～0.1kgSe；将上述成份的合金材料在熔铅炉中加热到480℃～520℃的高温熔化搅拌均匀，浇铸于正极板栅模具中，制成正极板栅；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池正极活性物质组合物为：每百公斤氧化度为78％的铅粉加入密度为1.2g/cm3的硫酸溶液12升，加入300目异性石墨0.2kg～0.3kg，加入迪尼尔0.15kg～0.2kg，加入600目Al2O30.1kg～0.2kg，加入600目ZrO2 0.15kg～0.2kg，加入300目金属铅粉0.2kg～0.3kg，用纯水调至铅膏视比重为4.2g/cm3～4.3g/cm3，静置后涂在正极板栅上。该极板结构克服了超大型极板集流效果差，极板效率低的缺陷，使组装的超大型密封铅酸蓄电池容量大为提高；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池负极板栅合金材料为：100kg纯Pb(Pb含量＞99.994％)加入0.09kg～0.12kgCa，加入0.04kg～0.08kgAl，加入0.04kg～0.08kgCu，加入0.6kg～1.2kgSn，加入-->0.25kg～0.5kgBi，加入0.015kg～0.02kgIn；将上述成份的合金材料在熔铅炉中加热到480℃～520℃的高温熔化搅拌均匀，浇铸于负极板栅模具中，制成负极板栅；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池负极活性物质组合物为：每百公斤氧化度为78％的铅粉加入密度为1.2g/cm3硫酸溶液12升，加入α、β萘酸0.2kg～0.3kg，加入BaSO4 0.2kg～0.4kg，加入300目异性石墨0.25kg～0.3kg，加入晴纶短纤维0.2kg～0.3kg，加入CdSO4 0.1kg～0.2kg，加入600目ZrO20.1kg～0.3kg，加入腐植酸0.2kg～0.3kg，用纯水调至铅膏视比重为4.2g/cm3～4.25g/cm3，静置后涂在负极板栅上。该极板结构克服了超大型极板集流效果差，极板效率低的缺陷，使组装的超大型高能量密封铅酸蓄电池容量大为提高；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池电解液配方为：100kg比重为1.29g/cm3～1.295g/cm3的硫酸溶液，加入0.3kg的羟基磷酸钠，加入1.2kgCdSO4，加入0.5kgNa2SO4，将电解液注入电池后，用粘合剂将电池上盖粘合即可。4、按照权利要求书1所述的潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池，其特征在于：潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池采用阻燃ABS工程塑料；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的隔板选用优质玻璃纤维隔膜；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的正极板栅合金材料为：100kg纯Pb(Pb含量＞99.994％)加入0.8kg～1.0kgSb，加入0.05kg～0.1kgAs，加入0.1kg～0.2kgAg，加入0.1kg～0.3kgSn，加入0.1kg～0.2kgCu，加入-->0.02kg～0.04kgAl，加入0.02kg～0.04kgSe；将上述成份的合金材料在熔铅炉中加热到480℃～520℃的高温熔化搅拌均匀，浇铸于正极板栅模具中，制成正极板栅；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池正极活性物质组合物为：每百公斤氧化度为76％的铅粉加入密度为1.18g/cm3的硫酸溶液12升，加入300目异性石墨0.2kg，加入迪尼尔0.15kg，加入600目Al2O3 0.1kg，加入600目ZrO2 0.2kg，加入300目金属铅粉0.3kg，用纯水调至铅膏视比重为4.2g/cm3～4.3g/cm3，静置后涂在正极板栅上。该极板结构克服了超大型极板集流效果差，极板效率低的缺陷，使组装的超大型密封铅酸蓄电池容量大为提高；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池负极板栅合金材料为：100kg纯Pb(Pb含量＞99.994％)加入0.07kg～0.08kgCa，加入0.02kg～0.03kgAl，加入0.02kg～0.03kgCu，加入0.1kg～0.5kgSn，加入0.1kg～0.2kgBi，加入0.012kg～0.014kgIn；将上述成份的合金材料在熔铅炉中加热到480℃～520℃的高温熔化搅拌均匀，浇铸于负极板栅模具中，制成负极板栅；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池负极活性物质组合物为：每百公斤氧化度为76％的铅粉加入密度为1.18g/cm3硫酸溶液12升，加入α、β萘酸0.2kg，加入BaSO4 0.3kg，加入300目异性石墨0.3kg，加入晴纶短纤维0.3kg，加入CdSO4 0.2kg，加入600目ZrO2 0.1kg，加入腐植酸0.25kg，用纯水调至铅膏视比重为4.2g/cm3～4.25g/cm3，静置后涂在负极板栅上。该极板结构克服了超大型极板集流效果差，极板效率低的缺陷，使组装的超大型高能量密封铅酸蓄电池容量大为提高；-->潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池电解液配方为：100kg比重为1.29g/cm3～1.295g/cm3的硫酸溶液，加入0.6kg的羟基磷酸钠，加入1.5kgCdSO4，加入0.4kgNa2SO4，将电解液注入电池后，用粘合剂将电池上盖粘合即可。5、按照权利要求书1所述的潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池，其特征在于：潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池采用阻燃ABS工程塑料；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的隔板选用优质玻璃纤维隔膜；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池的正极板栅合金材料为：100kg纯Pb(Pb含量＞99.994％)加入1.0kg～1.2kgSb，加入0.1kg～0.2kgAs，加入0.2kg～0.3kgAg，加入0.3kg～0.6kgSn，加入0.2kg～0.3kgCu，加入0.04kg～0.06kgAl，加入0.04kg～0.06kgSe；将上述成份的合金材料在熔铅炉中加热到480℃～520℃的高温熔化搅拌均匀，浇铸于正极板栅模具中，制成正极板栅；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池正极活性物质组合物为：每百公斤氧化度为77％的铅粉加入密度为1.22g/cm3的硫酸溶液12升，加入300目异性石墨0.3kg，加入迪尼尔0.2kg，加入600目Al2O3 0.2kg，加入600目ZrO2 0.15kg，加入300目金属铅粉0.25kg，用纯水调至铅膏视比重为4.2g/cm3～4.3g/cm3，静置后涂在正极板栅上。该极板结构克服了超大型极板集流效果差，极板效率低的缺陷，使组装的超大型密封铅酸蓄电池容量大为提高；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池负极板栅合金材料为：100kg纯Pb(Pb含量＞99.994％)加入0.5kg～0.8kgCa，加入0.03kg～0.05kgAl，-->加入0.03kg～0.05kgCu，加入0.08kg～0.15kgSn，加入0.2kg～0.3kgBi，加入0.014kg～0.016kgIn；将上述成份的合金材料在熔铅炉中加热到480℃～520℃的高温熔化搅拌均匀，浇铸于负极板栅模具中，制成负极板栅；潜艇用高能量密封免维护铅酸蓄电池负极活性物质组合物为：每百公斤氧化度为78％的铅粉加入密度为1.18g/cm3硫酸溶液12升，加入α、β萘酸0.25kg，加入BaSO4 0...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈有孝，
申请(专利权)人：北京天睿力迈科技有限公司，陈有孝，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]