[发明专利]电池及其负极组合物

说明书

技术领域

本发明涉及移动供电技术领域，具体涉及一种电池及其负极组合物。

背景技术

摩托车、汽车、船舶发动机的启动主要采用铅酸蓄电池提供能源，同时， 铅酸蓄电池也可以作为其照明灯、喇叭等设施的电源。由于车辆质量参差不 齐，用途广泛，特别是作为载客用途的车辆，要求蓄电池有更高的耐过充、 耐过放性能。然而，现有的铅酸蓄电池产品，仅是按照国家标准执行，无法 满足更高的耐过充、耐过放性能要求，实际使用寿命往往达不到预期的一年 要求，只能维持6-8个月。

电池寿命的提前终止，通常认为有以下几种原因：

(1)正极板栅的腐蚀变形：目前的正极板栅使用的合金为铅锑合金、低 锑合金或铅钙系列，这三种合金铸成的板栅，在蓄电池的充电过程中都会被 氧化成硫酸铅和二氧化铅，最后导致丧失支撑活性物质的作用而使电池失效； 或由于二氧化铅腐蚀层的形成，使铅合金产生应力，使板栅线性长大变形， 最终使极板整体遭到破坏，导致活性物质因与板栅接触不良而脱落或在汇流 排处短路。

(2)正极活性物质脱落、软化：随着充放电循环反复进行，正极活性物 质(二氧化铅颗粒)之间的组合变得松弛、软化，从而从极板上脱落下来； 另外，极板的制造、装配的松紧和充放电等因素，也会对正极活性物质的软 化、脱落有影响。

(3)不可逆的硫酸盐化：电池过放电、放电后长期存储或在放电状态下 存储时，极板会在硫酸铅的溶解、重结晶作用下生成一种粗大的、难于接受 充电的硫酸铅结晶，此现象称为不可逆硫酸盐化，严重时导致电极失效，无 法充电。

(4)锑在活性物质上的严重积累：随着充放电循环反复进行，正极板上 的部分锑被氧化成离子形式，随电解液到达负极活性物质上被还原，由于电 解液中氢离子在锑上比在铅上更容易被还原而生成氢气，因此锑积累后，电 池充电时大部分电流均用于水分解，电池因不能正常充电而失效。

(5)负极汇流排的腐蚀：一般情况下，汇流排不存在腐蚀问题，但在阀 控式密封蓄电池中，当建立氧循环时，电池上部空间基本充满氧气，隔膜中 的电解液也可能沿极耳上升到汇流排，汇流排的合金则会被氧化生成硫酸铅。 如果汇流排焊条合金选择不当，有杂质和缝隙，腐蚀会沿着这些缝隙加深， 致使极耳与汇流排脱开，导致负极板失效。

然而，从常规的技术方面，例如，正负活性物质配比、制造工艺控制、 原材料的杂质控制等方面进行了大量的试验，仍不能达到理想的延长寿命的 效果。因此，迫切需求一种保留了电池的其他优良特性，例如大电流放电性 能好、低温启动能力好，并具有延长使用寿命的电池。

发明内容

有鉴于上述需求，本发明的目的旨在于，提供一种摩托车电池的负极活 性物质组合物，其包括如下重量含量的组分：