專利名稱:一種鉛酸蓄電池修復(fù)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于蓄電池修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種鉛酸蓄電池修復(fù)劑。
背景技術(shù):
在理想狀況下,硫酸鉛會在充電過程中完全溶解于電解液。但是,在實際情況下,會有一部分硫酸鉛仍然粘附在電極表面,并且開始硬化,形成硫酸化。由于不斷的積累,電池的電阻就會増加,電池發(fā)揮正常功能所需要的電化學(xué)反應(yīng)會受到損害,從而使電池中有效物質(zhì)減少并同時產(chǎn)生熱失控或極板變形而使電池失效。我國目前毎年有1000萬千瓦時鉛酸蓄電池容量提前報廢,遠(yuǎn)未達到設(shè)計使用壽命,85%以上其內(nèi)部結(jié)構(gòu)并未損壞,遠(yuǎn)未達到極板設(shè)計壽命,完全可修復(fù)再利用。蓄電池硫化主要有以下四種修復(fù)方法I、大電流充電采用高電流密度充電(密度達100mA/cm2),擊穿溶解硫酸鉛結(jié)晶,對ー些出廠質(zhì)量較好蓄電池,有一定效果。但是該方法在消除硫化過程中帶來加重失水和正極板軟化問題,對電池壽命容易造成嚴(yán)重?fù)p傷。2、脈沖充電采用脈沖波使硫酸鉛結(jié)晶體重新轉(zhuǎn)化為晶體細(xì)小、電化學(xué)性高的可逆硫酸鉛,使其能正常參與充放電的化學(xué)反應(yīng)。但該方法容易導(dǎo)致電池極板劇烈發(fā)熱、活性物質(zhì)脫落和失水。3、在線除硫在電池組上加裝在線除硫器,在蓄電池浮充狀態(tài)和充電狀態(tài)時,發(fā)出高頻脈沖電流,通過長時間的小電流脈沖充電,剝離極板上的硫酸鉛晶體,同時抑制硫酸鉛晶體在極板上的重新附著。缺點是設(shè)備成本高,對嚴(yán)重硫化現(xiàn)象電池效果不好,修復(fù)周期長。對電池組一致性問題效果不明顯。4、化學(xué)除硫往電池中加入“活化剤”,主要有K+、Na+類的堿金屬離子,這些離子在電流的作用下,在負(fù)極表面富集,使極板表面局部PH值較低,硫酸鉛在堿環(huán)境中溶解度很大,于是表面的硫酸鉛部分溶解。但是該類活化劑對鉛也有溶解作用,降低極板機械強度,加速極板上活性物質(zhì)脫落。上述幾種蓄電池的主要修復(fù)方法都不能從根本上解決蓄電池的硫酸化問題,蓄電池修復(fù)后的質(zhì)量、性能等并不能贏得蓄電池制造商和使用者的滿意。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的針對現(xiàn)有鉛酸蓄電池修復(fù)中的問題,提供ー種鉛酸蓄電池修復(fù)劑,該修復(fù)劑能從電極上去除沉積的結(jié)晶;同時還可形成保護層,防止新產(chǎn)生的硫酸鉛在電極沉積,可最大限度的恢復(fù)電池容量,延長電池的使用壽命,經(jīng)過修復(fù)的蓄電池其容量可提升至95%以上,使用壽命可延長一倍以及以上。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為ー種蓄電池修復(fù)劑,由下列質(zhì)量百分 比含量的物質(zhì)混合組成聚乙烯醇 2 5%
葡萄糖0.5 I %
硫酸鈣0.1 0.5%
硫酸鐵0.1 0.3%
去尚子水余量所述聚こ烯醇能夠增加正極活性物質(zhì)的粘合作用,形成網(wǎng)絡(luò),阻止活性物質(zhì)脫離,從而提聞使用壽命;所述葡萄糖能夠與極板發(fā)生還原反應(yīng),將正極板的硫酸鉛還原為氧化鉛;所述硫酸鈣摻入到正極活性物質(zhì)中,増加了在各種放電速率下的電壓,對結(jié)晶過電位和濃度極化有減輕效果;所述硫酸鐵加入到蓄電池中以后,在整個修復(fù)過程中起到催化作用。本發(fā)明有益效果(I)本發(fā)明修復(fù)劑被激活后一方面能夠改善電極表面電解液分散能力,進而改變電極表面微觀電流分布;同時在電化學(xué)過程中,修復(fù)劑圍繞在極板顆粒的周圍,限制晶體生長速度,使極板顆粒以較慢的速度沉積,極板顆粒將在結(jié)構(gòu)中最合適的位置生長,從而可獲得致密、平整的電極表面。(2)由于極板晶體顆粒變小,電極比表面積增大,同時由于修復(fù)劑改善了電極表面結(jié)構(gòu),良好的表面結(jié)構(gòu)有利于界面電子轉(zhuǎn)移,降低電極的電化學(xué)反應(yīng)電阻,進而也有利于提高電極的電催化活性,電極的電催化活性明顯提高。(3)本發(fā)明修復(fù)劑可明顯提高電極析氧電位,抑制氧氣的析出,有利于^OH自由基的生成,使電極具有更理想的電催化活性。(4)本發(fā)明修復(fù)劑具有良好的濕潤性能,使電極表面的晶體和基體結(jié)合的更加緊密,從而使電極具有更好的使用壽命和耐腐蝕性。
具體實施例方式實施例Iー種蓄電池修復(fù)劑,由下列質(zhì)量百分比含量的物質(zhì)混合組成
聚乙烯醇 2%
葡萄糖0.5%
硫酸鈣0.1%
硫酸鐵0.1%
去離子水 97.3%實施例2ー種蓄電池修復(fù)劑,由下列質(zhì)量百分比含量的物質(zhì)混合組成
聚こ烯醇 3.5%
葡萄糖 0.8%
硫酸鈣 0.3%
硫酸鐵 0.2%
去離子水 95.2%實施例3ー種蓄電池修復(fù)劑,由下列質(zhì)量百分比含量的物質(zhì)混合組成
聚乙烯醇 5%
葡萄糖1%
硫酸鈣0.5%
硫酸鐵0.3%
去離子水 93.2%針對上述三實施例制備的修復(fù)劑,對ー組使用過三年的電池進行修復(fù),該組電池單體標(biāo)準(zhǔn)為2V500AH,沒有其它失效和缺陷,外觀整潔。經(jīng)過10小時率放電檢測,放電電流為50A,電池平均放電容量為220AH,為標(biāo)準(zhǔn)電池容量的44%,蓄電池硫化嚴(yán)重。使用本發(fā)明修復(fù)劑修復(fù)鉛酸蓄電池的エ藝過程如下I、外觀檢查外殼無明顯摔傷,確定生產(chǎn)日期;2、電池充放電檢測;3、加注修復(fù)劑根據(jù)電池的使用年限及容量大小加入修復(fù)劑;4、修復(fù)十小時率充放電三個輪回;5、放電,檢查修復(fù)結(jié)果。上述三實施例的修復(fù)結(jié)果實施例I :測試采用50A電流放電,放電時長為9小時55分鐘,單體實際放出容量為485. 8AH,放出電池標(biāo)準(zhǔn)容量的99. 2%。實施例2 :測試采用50A電流放電,放電時長為10小時13分鐘,單體實際放出容量為510. 8AH,放出電池標(biāo)準(zhǔn)容量的102. 2%。
實施例3 :測試采用50A電流放電,放電時長為10小時05分鐘,單體實際放出容量為504. 2AH,放出電池標(biāo)準(zhǔn)容量的100. 8%。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池修復(fù)劑,其特征在于由下列質(zhì)量百分比含量的物質(zhì)混合組成聚乙烯醇 2 5%葡萄糖0.5 1%硫酸鈣0.1 0.5%硫酸鐵0.1 0.3%去離子水余量。
全文摘要
本發(fā)明屬于蓄電池修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鉛酸蓄電池修復(fù)劑,由下列質(zhì)量百分比含量的物質(zhì)混合組成聚乙烯醇2~5%,葡萄糖0.5~1%,硫酸鈣0.1~0.5%,硫酸鐵0.1~0.3%,余量為去離子水。本發(fā)明修復(fù)劑能從電極上去除沉積的結(jié)晶;同時還可形成保護層,防止新產(chǎn)生的硫酸鉛在電極沉積,經(jīng)過修復(fù)的蓄電池其容量可提升至95%以上,使用壽命可延長一倍以及以上。
文檔編號H01M10/06GK102646855SQ201210143978
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者高漢民 申請人:上海日森新能源技術(shù)有限公司