[发明专利]氯锰强碱吸液欠液二氧化锰、高碳锰极恒压密封蓄电池

说明书

本发明提出的氯锰强碱性开孔高泡橡塑海绵浸润吸液欠液型石墨二氧化锰极板、高碳锰合金极板恒压密封充放电电池，以高碳锰合金型材为阴极，石墨二氧化锰型材为阳极，极板间以开孔高泡橡塑海绵板分隔，阴极液为氢氧化钠、锡酸钠混合水溶液，阳极液为氢氧化钠、氯酸钠、氯化钠混合水溶液，极液吸附并储于橡塑海绵中，阴、阳极间以离子隔膜分隔。如附图1所示。

技术领域

本发明提出的锰锰碱性开孔橡塑海绵浸润吸液欠液型石墨极板、高碳锰合金极板充放电电池属于储能技术领域。

背景技术

随着清洁能源技术的发展，环保安全的高储能电池电池技术成为现代能源技术焦点，以各类锂电池为中心的高能电池技术，除其他因素外，其安全性和性价比始终为其不；这为进一步研究开发新的安全环保、高比能、大容量适合的大规模产业化储能技术提供了广阔的空间。

发明内容 本发明提出的锰强碱吸液欠液型石墨、高碳锰合金极恒压密封蓄电池，其特点如下：

A. 阴极材料与结构：阴极材料为高碳锰铁合金板，焊接板框结构或相应有效成分的棒材、卷材和复合材料带导出端。

B. 阳极材料与结构：阳极材料为石墨二氧化锰电极，结构为导电压固粘接板框结构或相同有效成分的棒材、卷材和复合材料带导出端。

C. 两极密封：阴、阳极分别密封，相互隔离。

D.阴阳两极的各极板间及板与壳体间用开孔高泡橡塑板隔离，电极液吸附并储于高泡橡塑隔离板中，电池无可流动液。

E. 阴极初始液：氢氧化钠、锡酸钠混合水溶液，PH大于13.5。

F. 阳极初始液：氢氧化钠、氯酸钠、氯化钠混合水溶液，PH大于13.5。

G.各阴阳极组间由离子膜及密封支架框分隔。

H. 阴极反应：M n（s）+2OH^-=Mn(OH)₂ (_S)+2e

阳极反应：ClO₃^-+2H₂O+6e=Cl^-+6OH^-

总反应：3Mn（s）+N_aClO₃+3H₂O=N_aCl+3Mn(OH)₂（s）。

I.该电池单体空载电压：2.18V，标称电压：2V。

该电池设计比能量：400Wh/kg。

初始阴极液含：氢氧化钠20至80g/L，锡酸钠1至10g/L。

初始阳极液含：氢氧化钠 20至80g/L，氯酸钠1 00至800g/L，氯化钠10至100g/L。

该电池单体可以常规方式进行串并联组合，以适应应用领域的技术要求。

该电池阳极液属强碱性、强氧化性，应严格密封，防止极液渗漏；阴极液属强碱性，亦应严格密封。

实例1：大容量、板框箱式无流液密封恒气压蓄电池。

现以6单体串联5kg、12V充放电电池为例。

其结构与电极成型基本要求说明如下：

（1）、电极与电池结构剖面示意图如附图1。

（2）、阴极板组为高碳铁合金铸造焊接框架结构带引出端。

(3)、阳极为石墨二氧化锰压制板导电热固粘接框架结构带引出端。