一种环保型自充电复合电极高能蓄电池方法技术

本发明专利技术提供了一种环保型自充电复合电极高能蓄电池方法。本发明专利技术技术是采用一种无毒的金属与非金属有机电子导电聚合物复合而成电池的正、负电极。由正、负电极和复合型固态电解质及自动充电装置构成电池，电池具有体积小、重量轻，能自充电；耐震强、稳定性好、高库仑效率。能量密度可达８０～１８０Ｗ.ｈ／ｋｇ，电气性能及力学性非常可靠。该电池以高功率，高能量为其特性，适用于电瓶车，取代有污染的汽油车，以减轻环境污染。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】目前保护大自然，创造美好优良的绿色环境，是人类的共同愿望，在寻找既经济使用又方便和安全的蓄电池，已有很久的历史了，可是至今仍是一个空白科技领域。现使用较为广泛的电池要数铅酸蓄电池，而铅酸蓄电池又存在着体积大、电容量小、重量重，对近代科学技术发展的需要无法适应，加之铅的毒害性，硫酸的腐蚀性，对环境的污染，对人体健康都不利。而目前以出现的碱性镍镉、锌银蓄电池又存在成品价格和使用寿命短的问题，锂、氢一镍蓄电池虽然电容量较一般蓄电池高，但存在一个使用的条件限制问题。氢—镍蓄电池又存在一个氢高压问题限制了使用条件。因此目前还无一种既经济，使用安全方便的蓄电池。本专利技术技术与现有国内外先进技术相比较具有如下特点一、本专利技术技术是由一种无毒金属与非金属有机电子导电聚合物复合而成正负电极，由正、负复合电极和复合型固态电解质、自动充电装置组成电池。1、电极的特性由于电极是由无毒金属与非金属有机电子导电聚合物复合而成，因此电极板抗震性能强，无膨胀效应，解决了以往膏式电极活性物质易脱落，不抗震的问题，因电极为有机复合电子导电聚物，其极板耐电化学腐蚀能力是一般纯金属活性物质极板的30倍，所以使用寿命长，极板为有机电子导电聚合物和无毒金属复合而成，在电极板制作过程中加入了相应的快离子导体成份，对电极导电性进行改良后，其电导率提高了相当于金属的电导率1.5倍，因而其电池内阻极低，且能以30～50的超高倍率放电，低温性能良好。其电性能随放电负荷温度而变化的敏感性比其它系列电池小。电池电气性能及力学性能非常可靠。能以充电态或放电态长期贮存，长期贮存后经简单容量恢复即可投入正常的使用工作。2、电池的特性本技术所专利技术的电池为高功率、高能量(80～180Wh·/kg)能自动充电的新型无污染的环保新电池，其比能量超过了现在广泛使用的铅酸蓄电池的比能量范围(32W·h/kg～38W·h/kg)。铅酸蓄电池因比能量低，不能适应高功率放电领域和取代燃料的蓄电池汽车的应用。而且对环境污染和人体损害都有一定的影响，因此从环境保护和有害于人类健康及现代先进技术发展的需要而言，本技术电池的专利技术显得极其重要。本专利技术的主要目的是通过如下技术实现的一、环保型自充电复合电极高能蓄电池的制造技术1、复合电极的装配连接工艺A、正极将经过处理的200目以上的纯石墨与复合型正极电极活性物质及粘合剂混合经压片干燥等工序后，正极用1mm×10mm铝---铅金属作为电极板联桥，每一个联桥根据蓄电池设计要求，设定一定数量极板端卡槽，用燃气熔焊法将卡槽与电极板连结成一个单体蓄电池。B、负极将经过微波特殊处理的无毒碱士金属及特殊处理的快离子导体复合材料混合后，经压片，致孔剂致孔而成的，负极用1mm×10mm的铝---铅金属为电极板联桥，每一个联桥按蓄电池设计要求，设定一定数量极板端卡槽，用燃气焊接法将卡槽与电极板连结成一个单体蓄电池。2、蓄电池的组装(1)将正、负极板按高、中、低倍率放电要求，以2.6、3.6、6.6mm的间隔交错(即正、负极交错)组装成一个单体电池，再按设计要求将若干单体电池装入以尼龙6为材料的电池外壳中。(2)将若干个单体电池以正、负极交错进行串联。(3)将串联好后的单体电池，再在燃气焊接法的熔融温度下加热进行连接，再加上封内盖，最后加盖外封盖，并以橡胶密封圈(或热封机热封)密封，再将正、负极用四根引线与自动充电装置连接。自动充电装置为异性相向18000HZ的复合型磁极板共38片组成。高18mm，长30～600mm，宽30～900mm。当电池放电时，强大磁流快速运动，产生强大气流，气流在磁板金属复合面摩擦发热产生电流，电流通过整流器后，将相应电流输入蓄电池进行充电。自动充电装置外有隔热保温层，使热不向外及蓄电池体散发，能保证足够的热能产生电流。整个电池工艺即完成。3、充放电以0.2C5小时率电流，2～3V电压进行充电，充至电池质量为130～140mAn/g，终止电压2～4.3V(单个电池组)为标准，以放电终止电压为1.8～3.0V为标准，即为一个循环周期。4、维护(1)本蓄电池为固态电解质，一般正常使用情况下毋须维护，但要求装配电池时保持固态电解质应高出极板上端面15mm以上。(2)严禁加入其它类型电解液，仅可加入本技术规定用固态电解质。5、本技术蓄电池外壳特性(1)材料为尼龙6(或ABS)，有较好的化学性和抗变性能。(2)电池壳采用了密封细螺纹内封盖，当用橡胶为密封件时，有较好的封合力，在非常情况下，维护拆御方便。(3)外壳设计了一内密封盖，盖上有排气口及吸液气体净化膜，能使气体凝结成水，并可将因气体带出的电解液以及凝结水可及时回流至电池内，能有效地长期保持电解质良好充放电性能。6、本技术蓄电池环保持征及其它特性(1)绝无电解液泄漏。(2)电解液为复合型无毒材料，其腐蚀性极低。(3)正、负电极板由无毒金属和非金属快离子导电聚合物经特殊加工而成，因此属无毒无污染的环保型蓄电池。(4)负极有较高的孔液率吸液快、电导率高，氧的化合效果好耐蚀性优良，无电蚀性驳落，抗震性能好，能耐一定过充放电。(5)蓄电池当正、负极质量配比适当时，单体电池电压可高达3.6V～4.0V，比能量密度可达每160～180W·h/kg，低温充放电性能好。(6)蓄电池放电时，能自动快速充电，以保持足够的电量，对电瓶车十分适用。权利要求，其特征在于环保型自充电复合电极高能蓄电池的制造技术1、复合电极的装配连接工艺A、正极将经过处理的200目以上的纯石墨与复合型正极电极活性物质及粘合剂混合经压片干燥等工序后，正极用1mm×10mm铝---铅金属作为电极板联桥，每一个联桥根据蓄电池设计要求，设定一定数量极板端卡槽，用燃气熔焊法将卡槽与电极板连结成一个单体蓄电池。B、负极将经过微波特殊处理的无毒碱士金属及特殊处理的快离子导体复合材料混合后，经压片，致孔剂致孔而成的，负极用1mm×10mm的铝---铅金属为电极板联桥，每一个联桥按蓄电池设计要求，设定一定数量极板端卡槽，用燃气焊接法将卡槽与电极板连结成一个单体蓄电池。2.蓄电池的组装(1)将正、负极板按高、中、低倍率放电要求，以2.6、3.6、6.6mm的间隔交错(即正、负极交错)组装成一个单体电池，再按设计要求将若干单体电池装入以尼龙6为材料的电池外壳中。(2)将若干个单体电池以正、负极交错进行串联。(3)将串联好后的单体电池，再在燃气焊接法的熔融温度下加热进行连接，再加上封内盖，最后加盖外封盖，并以橡胶密封圈(或热封机热封)密封，再将正、负极用四根引线与自动充电装置连接。自动充电装置为异性相向18000HZ的复合型磁极板共38片组成。高18mm，长30～600mm，宽30～900mm。当电池放电时，强大磁流快速运动，产生强大气流，气流在磁板金属复合摩擦发热产生电流，电流通过整流器后，将相应电流输入蓄电池进行充电。自动充电装置外有隔热保温层，使热不向外及蓄电池体散发，能保证足够的热能产生电流。整个电池工艺即完成。3.充放电以0.2C5小时率电流，2～3V电压进行充电，充至电池质量为130～140mAn/g，终止电压2～4.3V(单个电池组)为标准，以放电终止电压为1.8～3.0V为标准，即为一个循环周期。4.维护(1)本蓄电池为固态电解质，一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保型自充电复合电极高能蓄电池方法，其特征在于：环保型自充电复合电极高能蓄电池的制造技术１、复合电极的装配连接工艺Ａ、正极将经过处理的２００目以上的纯石墨与复合型正极电极活性物质及粘合剂混合经压片干燥等工序后，正极用１ｍ ｍ×１０ｍｍ铝－－－铅金属作为电极板联桥，每一个联桥根据蓄电池设计要求，设定一定数量极板端卡槽，用燃气熔焊法将卡槽与电极板连结成一个单体蓄电池。Ｂ、负极将经过微波特殊处理的无毒碱土金属及特殊处理的快离子导体复合材料混合后，经压片，致 孔剂致孔而成的，负极用１ｍｍ×１０ｍｍ的铝－－－铅金属为电极板联桥，每一个联桥按蓄电池设计要求，设定一定数量极板端卡槽，用燃气焊接法将卡槽与电极板连结成一个单体蓄电池。２、蓄电池的组装（１）将正、负极板按高、中、低倍率放电要求，以２ ．６、３．６、６．６ｍｍ的间隔交错（即正、负极交错）组装成一个单体电池，再按设计要求将若干单体电池装入以尼龙６为材料的电池外壳中。（２）将若干个单体电池以正、负极交错进行串联。（３）将串联好后的单体电池，再在燃气焊接法的熔融温度下加 热进行连接，再加上封内盖，最后加盖外封盖，并以橡胶密封圈（或热封机热封）密封，再将正、负极用四根引线与自动充电装置连接。自动充电装置为异性相向１８０００ＨＺ的复合型磁极板共３８片组成。高１８ｍｍ，长３０～６００ｍｍ，宽３０～９００ｍｍ。当电池放电时，强大磁流快速运动，产生强大气流，气流在磁板金属复合摩擦发热产生电流，电流通过整流器后，将相应电流输入蓄电池进行充电。自动充电装置外有隔热保温层，使热不向外及蓄电池体散发，能保证足够的热能产生电流。整个电池工艺即完成。３、充放电 以０．２Ｃ↓［５］小时率电流，２～３Ｖ电压进行充电，充至电池质量为：１３０～１４０ｍＡｎ／ｇ，终止电压２～４．３Ｖ（单个电池组）为标准，以放电终止电压为１．８～３．０Ｖ为标准，即为一个循环周期。４、维护（１）本蓄电池为固态电解质 ，一般正常使用情况下毋须维护，但要求装配电池时保持固态电解质应高出极板上端面１５ｍｍ以上。（２）严禁加入其它类型电解液，仅可加入本技术规定用固态电解质。５、本技术蓄电池外壳特性（１）材料为尼龙６（或ＡＢＳ），有较好的化学性和抗变 性能。（２）电池壳采用了密封细螺纹内封盖，当用橡胶为密封件时，有较好的封合力，在非常情况下，维护拆御方便。（３）外壳设计了一内...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：许裕金，
申请(专利权)人：许裕金，
类型：发明
国别省市：36[中国|江西]