一种动力电池胶体电解液的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种动力电池胶体电解液的制备方法。
【背景技术】
[0002]铅酸蓄电池是应用历史最长、技术最成熟、成本最低廉的蓄电池，自发明以来，以其性能的稳定性和安全性占据着不可替代的地位，至今仍是二次电池的主流，应用范围十分广泛。但铅酸蓄电池比能量低、循环寿命短、充电效率较低，违背了未来社会高效、清洁、经济、安全的能源要求。胶体铅酸蓄电池具有运输方便、不漏酸、无酸雾、耗水慢、抑制极板腐蚀和变形、防止活性物质脱落、维护周期长等优点。
[0003]目前，随着我国铅酸蓄电池的产量逐年提高，铅酸蓄电池循环利用也在增加，特别是回炼电解铅数量猛增，现在市场较多的是铅锑合金体系的铅酸蓄电池，含有锑这一金属元素将增大蓄电池的自放电率，在室温条件下，合金中锑含量越多，电池开路电压下降越快，有些铅酸蓄电池搁置一个月，容量下降50%，搁置三个月，蓄电池已不能使用。特别是动力深循环型电池，过充过放更严重，产生此现象一个重要原因就是负极过度收缩引起。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的不足，本发明提供一种动力电池胶体电解液的制备方法，使用该方法制备的电解液，可以提高铅酸蓄电池的电化学循环稳定性。
[0005]为了实现上述目的，本发明提供一种动力电池胶体电解液的制备方法，包括如下步骤:
(1)制备胶体电解液母液按照如下组分配比制备母液:
硫酸镁5.5-7%
硫酸钾3-4.5%
EDTA 0.5-0.1 %
香兰素 1.5-2%
表面活性剂十二磺酸钠0.2-0.5%
硫酸亚锡为0.1-0.3%
其余为去离子水；
(2)制备复合添加剂
按重量份计，将下述物质机械混合，制成复合添加剂甲氧基苯甲醛 15-20 乙酸蓝10-12
硫酸铵5-8
硫酸氢钠2-5 ;
(3)配料按如下重量份配料:
上述电解液母液 90-100 密度为1.30g/L的硫酸 40-45 上述复合添加剂8-12
二氧化硅含量为15%的硅溶胶5-6.5
(4)制备电解液
将上述硅溶胶加入上述母液中，加热到60-65°C，使用搅拌机以500-1000转/分的速度搅拌15-30分钟，再将上述复合添加剂加入到混合溶液中搅拌溶解并冷却至室温，然后缓慢加入硫酸，并以150-250转/分的速度搅拌冷却至室温制得动力电池胶体电解液。
[0006]本发明制备的动力电池胶体电解液，以特定组分和工艺配制具有高导电性的母液，以增加电解液离子传输速度，同时添加了复合添加剂以增强电解液活性剂电化学稳定性，因此当该电解液在用于铅酸二次电池时，具有较长的循环使用寿命。
【具体实施方式】
[0007]实施例一
按照如下组分配比制备母液:
硫酸镁5.5%
硫酸钾3%
EDTA 0.5%
香兰素 1.5%
表面活性剂十二磺酸钠0.2%
硫酸亚锡为0.1%
其余为去离子水。
[0008]按重量份计，将下述物质机械混合，制成复合添加剂:
甲氧基苯甲醛 15
乙酸蓝10
硫酸铵5
硫酸氢钠2。
[0009]按如下重量份配料:
上述电解液母液 90 密度为1.30g/L的硫酸 40 上述复合添加剂8
二氧化硅含量为15%的硅溶胶5。
[0010]将上述硅溶胶加入上述母液中，加热到60°C，使用搅拌机以500转/分的速度搅拌30分钟，再将上述复合添加剂加入到混合溶液中搅拌溶解并冷却至室温，然后缓慢加入硫酸，并以150转/分的速度搅拌冷却至室温制得动力电池胶体电解液。
[0011]实施例二
按照如下组分配比制备母液:
硫酸镁7% 硫酸钾4.5%
EDTA 0.1 %
香兰素 2%
表面活性剂十二磺酸钠0.5%
硫酸亚锡为0.3%
其余为去离子水。
[0012]按重量份计，将下述物质机械混合，制成复合添加剂:
甲氧基苯甲醛 20
乙酸蓝12
硫酸铵8
硫酸氢钠5。
[0013]按如下重量份配料:
上述电解液母液 100 密度为1.30g/L的硫酸 45 上述复合添加剂12
二氧化娃含量为15%的娃溶胶6.5。
[0014]将上述硅溶胶加入上述母液中，加热到65°C，使用搅拌机以1000转/分的速度搅拌15分钟，再将上述复合添加剂加入到混合溶液中搅拌溶解并冷却至室温，然后缓慢加入硫酸，并以250转/分的速度搅拌冷却至室温制得动力电池胶体电解液。
[0015]比较例
将分子式为S1xU=L 8)、密度为50g/l、比表面积为100mVg的云胶粉50g均匀分散于400g去离子水中，形成云胶分散液。将聚合度为1700、醇解度为78%的聚乙烯醇2.0g以及分子量为1000的聚乙二醇醚4g溶于60g去离子水中配置添加剂水溶液。将720g硫酸溶于764g去离子水中得到稀硫酸溶液。最后将云胶分散液、添加剂水溶液及稀硫酸溶液混合均匀，得到2000g铅酸蓄电池用云胶电解液，
将上述实施例一、二以及比较例所得电解液分别加入相同规格铅酸蓄电池中测试。在测试温度为25°C下进行电性能测试，经测试该实施例一和二的的材料与比较例的产物相比，使用寿命提高60%以上。
【主权项】
1.一种动力电池胶体电解液的制备方法，包括如下步骤: (1)制备胶体电解液母液 按照如下组分配比制备母液: 硫酸镁5.5-7% 硫酸钾3-4.5%EDTA 0.5-0.1 % 香兰素 1.5-2% 表面活性剂十二磺酸钠0.2-0.5% 硫酸亚锡为0.1-0.3% 其余为去离子水； (2)制备复合添加剂 按重量份计，将下述物质机械混合，制成复合添加剂 甲氧基苯甲醛 15-20 乙酸蓝10-12硫酸铵5-8 硫酸氢钠2-5 ; (3)配料 按如下重量份配料: 上述电解液母液 90-100 密度为1.30g/L的硫酸 40-45 上述复合添加剂8-12 二氧化硅含量为15%的硅溶胶5-6.5 (4)制备电解液 将上述硅溶胶加入上述母液中，加热到60-65°C，使用搅拌机以500-1000转/分的速度搅拌15-30分钟，再将上述复合添加剂加入到混合溶液中搅拌溶解并冷却至室温，然后缓慢加入硫酸，并以150-250转/分的速度搅拌冷却至室温制得动力电池胶体电解液。
【专利摘要】本发明公开了一种动力电池胶体电解液的制备方法，包括如下步骤：（1）制备胶体电解液母液，（2）制备复合添加剂，（3）配料，（4）制备电解液。本发明制备的动力电池胶体电解液，以特定组分和工艺配制具有高导电性的母液，以增加电解液离子传输速度，同时添加了复合添加剂以增强电解液活性剂电化学稳定性，因此当该电解液在用于铅酸二次电池时，具有较长的循环使用寿命。
【IPC分类】H01M10-10
【公开号】CN104538680
【申请号】CN201510022891
【发明人】王帅
【申请人】王帅
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年1月17日