專利名稱：電動自行車用鉛蓄電池正極板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動自行車用鉛蓄電池正極板，屬于鉛蓄電池極板領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來，許多國家都在加緊對高性能電動自行車的研究。電動自行車能否獲得商業(yè)成功，關(guān)鍵在于其核心部件——動力電源，從安全性、性能與價格以及技術(shù)成熟度上考慮，閥控式密封鉛酸蓄電池仍然是電動助力車上最為經(jīng)濟(jì)實用的動力電源。電動助力車用電池主要以中等電流持續(xù)放電，以深循環(huán)為主。傳統(tǒng)的鉛酸電池通常單獨作為起動電池或備用電池，一般是淺循環(huán)使用，放電深度及頻次相對較少，對鉛膏的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、充電接受能力要求不高。電動自行車隨著車輛速度的提高、重量的增加，使放電電流增加，導(dǎo)致蓄電池的放電深度加深，循環(huán)頻次增多，對電池的深循環(huán)壽命提出了更高的要求。目前實際用作驅(qū)動車輛的核心部件蓄電池有鋰離子電池、鉛蓄電池等等，其中技術(shù)成熟、價格適中的鉛蓄電池占有絕對的比例。但鉛蓄電池存在低溫性能差、壽命短的致命缺陷，而電池正極板的性能不佳，是其主要原因之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有鉛蓄電池的不足之處，提供一種能提高鉛蓄電池低溫性能和充放電循環(huán)壽命的電動自行車用鉛蓄電池正極板。本發(fā)明的技術(shù)方案是電動自行車用鉛蓄電池正極板，由正極活性材料和正板柵組成，其改進(jìn)之處是正極活性材料的組分及質(zhì)量配比為鉛粉100，多堿式硫酸鉛3 8，三氧化二銻0. 3 1，膠體石墨0. 3 4，活性碳材料0. 3 4，導(dǎo)電纖維骨架0. 3 3，稀硫酸 12 18。進(jìn)一步的方案是正極活性材料和正板柵的重量比為正板冊13 19，正極活性材料為81 87 ；導(dǎo)電纖維骨架長度為1 3mm，稀硫酸密度為1. 25 1. 34g/cm3 ；正板柵為鉛的多元合金，其組分和質(zhì)量百分比含量為硒土 0. 05 0. 12%，鉍0. 01 0. 03%，錫0. 9 1.4%，其余為鉛。本發(fā)明對現(xiàn)有鉛蓄電池正極板活性物質(zhì)的組分和配比進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，加入三氧化二銻，防止產(chǎn)生無銻效應(yīng)，提高耐腐蝕性能；加入合理配比的活性碳、堿式硫酸鉛、膠體石墨材料，大大提高了活性材料自身的導(dǎo)電性和抗低溫性能；同時進(jìn)一步對正板柵作了改進(jìn)， 由其制作的正極板組裝成的鉛蓄電池具有以下顯著優(yōu)點，能滿足電動自行車的使用要求。(1)電池充放電循環(huán)壽命長，100%放電深度達(dá)600次以上，壽命提高0. 5倍以上。(2)使用溫度范圍寬，能在60°C -30°C的范圍內(nèi)使用，-20°C時的放電容量與原鉛酸蓄電池相比提高10%以上。(3)電池重量比能量提高3%左右，節(jié)約生產(chǎn)成本，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
具體實施方式
實施例1
正極活性材料制備和正極板制作取鉛粉100公斤、多堿式硫酸鉛5公斤，三氧化二銻 0. 5公斤，膠體石墨1. 5公斤，活性碳材料0. 8公斤，導(dǎo)電纖維骨架2公斤，稀硫酸16公斤 (密度為1.3g/cm3)，導(dǎo)電纖維骨架長度為1 3mm，適量的水，將上述原料在60°C下進(jìn)行和膏，采用鉛的多元合金作正板柵(質(zhì)量百分比含量為硒土 0. 1%，鉍0. 015%，錫1. 0%，其余為鉛)。在涂布機(jī)進(jìn)行涂布，將所涂極板在70°C、相對濕度95% 100%的條件下進(jìn)行固化，時間不小于Mh，固化結(jié)束后用65°C進(jìn)行1 干燥，將干燥后生成的正極板放入電解液中化成，化成后得到可用正極板。負(fù)極板采用現(xiàn)行負(fù)極板，組裝成半成品電池，注入1.40g/cm3的稀硫酸作為電解液，制成鉛蓄電池，重量比同規(guī)格現(xiàn)有產(chǎn)品輕3%，比能量提高3%。將制作的成品鉛蓄電池按電動助力車用鉛酸蓄電池標(biāo)準(zhǔn)JB/T1(^62_2008進(jìn)行測試，-200C 2C容量為0. 80C2 ；-30°C 2C容量為0. 62C2,100%放電深度循環(huán)為605次。實施例2
正極活性材料制備和正極板制作取鉛粉100公斤、多堿式硫酸鉛4公斤，三氧化二銻 0. 9公斤，膠體石墨0. 5公斤，活性碳材料1. 6公斤，導(dǎo)電纖維骨架3公斤，稀硫酸13公斤 (密度為1. 34 g/cm3),導(dǎo)電纖維骨架長度為1 3mm，適量的水，將上述原料在55°C下進(jìn)行和膏，采用鉛的多元合金作正板柵(質(zhì)量百分比含量為硒土 0. 06%，鉍0. 025%，錫1. 25%，其余為鉛)。在涂布機(jī)進(jìn)行涂布，將所涂極板在65°C、相對濕度95% 100%的條件下進(jìn)行固化， 時間不小于Mh，固化結(jié)束后用70°C進(jìn)行1 干燥，將干燥后生成的正極板放入電解液中化成，化成后得到可用正極板。負(fù)極板采用現(xiàn)行負(fù)極板，組裝成半成品電池注入1. 40g/cm3的稀硫酸作為電解液， 制成鉛蓄電池，重量比同規(guī)格現(xiàn)有產(chǎn)品輕3%，比能量提高3%。將制作的成品鉛蓄電池按電動助力車用鉛酸蓄電池標(biāo)準(zhǔn)JB/T1(^62_2008進(jìn)行測試，-20°C 2C容量為0. 81C2 ；-40°C 2C容量為0. 61C2。100%放電深度循環(huán)達(dá)616次以上。本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種電動自行車用鉛蓄電池正極板，由正極活性材料和正板柵組成，其特征是正極活性材料的組分及質(zhì)量配比為鉛粉100，多堿式硫酸鉛3 8，三氧化二銻0. 3 1，膠體石墨0. 3 4，活性碳材料0. 3 4，導(dǎo)電纖維骨架0. 3 3，稀硫酸12 18。
2.按權(quán)利要求1所述電動自行車用鉛蓄電池正極板，其特征是正極活性材料和正板柵的重量比為正板冊13-19，正極活性材料為81-87。
3.按權(quán)利要求1所述電動自行車用鉛蓄電池正極板，其特征是所述導(dǎo)電纖維骨架的長度為1 3mm，稀硫酸密度為1. 25 1. 34g/cm3。
4.按權(quán)利要求1所述電動自行車用鉛蓄電池正極板，其特征是所述正板柵為鉛的多元合金，其組分及質(zhì)量百分比含量為硒土 0. 05 0. 12%，鉍0. 01 0. 03%，錫0. 9 1. 4%， 其余為鉛。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動自行車用鉛蓄電池正極板，其正極活性材料的組分及質(zhì)量配比為鉛粉100，多堿式硫酸鉛3～8，三氧化二銻0.3～1，膠體石墨0.3～4，活性炭材料0.3～4，導(dǎo)電纖維骨架0.3～3，稀硫酸3～18。正極活性材料和正板柵的重量比為正板柵13-19，正極活性材料為81-87，正板柵為鉛的多元合金。本發(fā)明對極板活性物質(zhì)的組分和配比進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，含有多種炭材料，并對正板柵進(jìn)一步改進(jìn)，制作的鉛蓄電池具有優(yōu)異的低溫性能，良好的高倍率放電性能，循環(huán)壽命長，特別在電動自行車市場競爭中具有很強(qiáng)的優(yōu)勢。
文檔編號H01M4/14GK102244248SQ20111015574
公開日2011年11月16日 申請日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者薛奎網(wǎng) 申請人:江蘇雙登集團(tuán)有限公司