[发明专利]一种梯度型铅蓄电池正极板及蓄电池

说明书

本发明公开了一种梯度型蓄电池正极板，包括正极板板栅和涂敷在正极板板栅上的铅膏，所述铅膏包括涂敷在正极板板栅中部的低视比重铅膏，以及围绕着低视比重铅膏涂覆在正极板板栅四周的高视比重铅膏；所述高视比重铅膏的视比重为4.7～4.9g/ml，高视比重铅膏覆盖正极板本体表面的50～70％；所述低视比重铅膏的视比重为4～4.3g/ml，低视比重铅膏覆盖正极板本体表面的30～50％。采用本发明方案制作的蓄电池提高正极板的化成一致性，同时也增加了蓄电池的使用寿命。

技术领域

本发明涉及铅蓄电池技术领域，特别涉及一种梯度型铅蓄电池正极板及铅蓄电池。

背景技术

铅蓄电池极板由铅膏填涂在板栅上制成，铅膏经固化、化成最终转化成具有电化学活性的电极材料，其特征是具有一定的孔率、活性表面和活性物质硬度，而板栅同时起到支撑电极活性材料和集流体的作用。和膏时产生的具有特定形状和成分的颗粒是正极板的基本构成要素，而混合膏工艺和各种添加剂对颗粒特征和成分则起到至关重要的作用，直接决定蓄电池的初期容量、充放电性能和循环寿命。

混合膏时含铅氧化物和H₂SO₄溶液反应，生成的3BS和4BS晶体，恰好具有这样的尺寸，在3BS和/或4BS成核及生长后，与一定数量的PbO及其水合物共同形成具有一定视比重和含水量的铅膏，研究表明高视比重铅膏会增加化成之后PbO₂粒子之间的结合，导致降低孔率而抑制活性物质利用率，但是有助于延长电池的寿命，而低视比重铅膏则会增加孔率，提高活性物质利用率。

专利文献CN109273716B公开了一种长寿命铅蓄电池及其制备方法，正极板的铅膏分两部分完成，分别制备出含有硫酸亚锡、三氧化二锑和3BS的第一铅膏以及含有4BS的第二铅膏，再进行夹层式的涂膏操作，先在里层涂覆第一铅膏，再在表层涂覆第二铅膏，获得生极板；经中文固化后制得正极板，组装电池后内化成，内化成初始采用较大的电流密度进行充电，制得长寿命铅蓄电池。该方法采用夹层式涂膏，使得生极板的表层具有高含量的4BS，缓解表层硫酸盐化的速度，再结合大电流化成工艺，提高表层的α-PbO2的含量，在电池循环的过程中极板表层软化的速度减慢，提高电池的循环寿命。

专利文献CN111081985B公开了一种适用大电流工作的铅蓄电池极板及铅蓄电池。所述铅蓄电池极板包括板栅及铅膏，板栅的极耳所在一侧为上部，所述铅膏分为两种，第一种铅膏配方中添加四碱式硫酸铅而不添加碳材料，第二种铅膏配方中添加碳材料而不添加四碱式硫酸铅，将第一种铅膏填涂在板栅的上部，将第二种铅膏填涂在板栅的下部。该发明涉及一种适用大电流工作的动力用铅酸蓄电池，通过对电池正板栅上下部涂填不同碳含量、混合膏温度、视比重的铅膏，经固化、分片整理后与配对负板进行分别单包AGM极板，完成电池装配与充电。采用该方案生产的电池，改善正极板在放电过程中活性物质上下分层现象，改善负极板开裂现象，提高电池的寿命。

上述方案公开了采用两种不同铅膏制作铅蓄电池正极板的方法，有助于提高电池的循环寿命，但未解决正极板不同视比重的铅膏搭配使用同时提高电池活性物质利用率并缓解正极板衰减，从而使电池兼顾功率性能和循环性能的问题，也没有从负极板铅膏视密度角度改善电池循环性能的问题，对电池制程中极板的浸酸一致性问题也没有改善。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种梯度型铅蓄电池正极板，该正极板包括两种不同视比重的铅膏，使得铅蓄电池的灌酸浸酸阶段，酸液可以更好的进入正极板中心部位，提高正极板的化成一致性，同时也增加了蓄电池的使用寿命。

一种梯度型蓄电池正极板，包括正极板板栅和涂敷在正极板板栅上的铅膏，其特征在于，所述铅膏包括涂敷在正极板板栅中部的低视比重铅膏，以及围绕着低视比重铅膏涂覆在正极板板栅四周的高视比重铅膏；

所述高视比重铅膏的视比重为4.7～4.9g/ml，高视比重铅膏覆盖正极板本体表面的50～70％；