本發(fā)明涉及一種制備電動汽車電池的鉛膏的方法，特別是涉及一種制備含有大容量電動汽車電池的鉛膏的方法。
背景技術(shù)：
：電動汽車的心臟——電池的性能對電動汽車的發(fā)展起著決定性的作用，蓄電池在電動汽車上使用參數(shù)與電動自行車比有較大區(qū)別，電動汽車起動電流大，一般為電池容量的2倍率，放電限壓值不確定，這就要求電動汽車電池具有高倍率放電的能力和過放電后恢復(fù)能力好的優(yōu)點，只有用新型的鉛膏配方才能滿足新的要求。電動汽車電池隨著電動汽車的種類不同而略有差異。在僅裝備蓄電池的純電動汽車中，蓄電池的作用是汽車驅(qū)動系統(tǒng)的惟一動力源。而在裝備傳統(tǒng)發(fā)動機(或燃料電池)與蓄電池的混合動力汽車中，蓄電池既可扮演汽車驅(qū)動系統(tǒng)主要動力源的角色，也可充當(dāng)輔助動力源的角色?？梢娫诘退俸蛦訒r，蓄電池扮演的是汽車驅(qū)動系統(tǒng)主要動力源的角色；在全負(fù)荷加速時，充當(dāng)?shù)氖禽o助動力源的角色；在正常行駛或減速、制動時充當(dāng)?shù)氖莾Υ婺芰康慕巧?。燃料電池專用于燃料電池電動汽車，包括堿性燃料電池(AFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)、固體氧化物燃料電池(SOFC)、質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)、直接甲醇燃料電池(DMFC)。蓄電池包括鉛酸電池(酸性蓄電池)、鎳氫電池和鋰離子電池。酸性蓄電池acidstoragebattery電解質(zhì)使用酸性水溶液的蓄電池。實用的酸性蓄電池為鉛酸蓄電池，其正極為二氧化鉛，負(fù)極為海綿狀鉛，電解質(zhì)為硫酸水溶液，隔板(隔膜)根據(jù)不同類型的鉛蓄電池使用微孔橡膠隔板、微孔塑料隔板或其他材料，電池殼體使用硬橡膠、工程塑料、玻璃鋼等材料制成。電解質(zhì)硫酸水溶液參加電池反應(yīng)，正負(fù)極放電產(chǎn)生物均為硫酸鉛，電池正極有涂膏式和管式兩種，負(fù)極有銅合金板柵和銅板柵等形式。用于船舶動力推進的鉛酸蓄電池，為使電池上下部分的電解質(zhì)均勻，消除電解質(zhì)的層化現(xiàn)象，而帶有電解質(zhì)攪拌系統(tǒng)。為降低大電池充電時的溫升，電池內(nèi)裝有水冷卻系統(tǒng)。鉛酸蓄電池主要優(yōu)點是工作電壓較高(2.0V)，使用溫度寬，高低速率放電性能良好，原料來源豐富，價格低廉。其缺 點是能量密度較低，使其體積、重量較大。故研究一款鉛酸蓄電池，使其解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題勢在必行。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種制備電動汽車電池的鉛膏的方法，以得到一種電流密度高，電池性能和貯存性能好、充放電效率高、循環(huán)次數(shù)高、電池?fù)p耗低的電動汽車電池。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：一種制備電動汽車電池的鉛膏的方法，所述鉛膏化學(xué)組成為：20～40份活性炭、1～20份炭黑、0.3～0.5份鉛粉、0.1～0.5份二氧化鉛、0.045～5份稀土元素、0.52～1份硫酸鋇、0.045～1份蛋白質(zhì)纖維(PROT)、0.05～5份蠶絲、0.52～5份化學(xué)纖維，和余量的水；其中，制備鉛膏的步驟如下：S1)將蛋白質(zhì)纖維、蠶絲、化學(xué)纖維和水混合均勻后備用；S2)將活性炭、炭黑、稀土元素和硫酸鋇混合均勻后備用；S3)將鉛粉和二氧化鉛混合后，加入S1所得混合物，加熱并攪拌，再加入S2所得混合物，繼續(xù)攪拌，冷卻至室溫。優(yōu)選地，S3的具體操作為：將鉛粉和二氧化鉛在攪拌機中混合后，加入S1所得混合物，加熱至60℃并進行第一次攪拌，再加入S2所得混合物，在60℃下進行第二次攪拌，冷卻至室溫，備用。更優(yōu)選地，第一次攪拌轉(zhuǎn)速為50～70r/min，攪拌時間為20～40min；尤其是攪拌轉(zhuǎn)速為60r/min，攪拌時間為30min更佳。更優(yōu)選地，第二次攪拌轉(zhuǎn)速為20～40r/min，攪拌時間為15～25min；尤其是攪拌轉(zhuǎn)速為30r/min，攪拌時間為20min更佳。優(yōu)選地，所述稀土元素選自重稀土元素或輕稀土元素，包括鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)、釔(Y)或鈧(Sc)。優(yōu)選地，所述蛋白質(zhì)纖維為天然蛋白質(zhì)纖維。優(yōu)選地，所述化學(xué)纖維選自滌綸、錦綸、腈綸、氯綸、維綸或氨綸。作為一種優(yōu)選方案，所述鉛膏的化學(xué)組成為：30份活性炭、10份炭黑、0.3份鉛粉、0.5份二氧化鉛、0.045份鈰、0.52份硫酸鋇、0.045份蛋白質(zhì)纖維(PROT)、0.05份蠶絲、0.52 份化學(xué)纖維，和余量的水。作為一種優(yōu)選方案，所述鉛膏的化學(xué)組成為：40份活性炭、10份炭黑、0.5份鉛粉、0.1份二氧化鉛、5份镥、1份硫酸鋇、1份蛋白質(zhì)纖維(PROT)、5份蠶絲、5份化學(xué)纖維，和余量的水。作為一種優(yōu)選方案，所述鉛膏的化學(xué)組成為：30份活性炭、15份炭黑、0.4份鉛粉、0.2份二氧化鉛、2份銪、0.7份硫酸鋇、0.5份蛋白質(zhì)纖維(PROT)、0.5份蠶絲、1份化學(xué)纖維，和余量的水。作為一種優(yōu)選方案，所述鉛膏的化學(xué)組成為：40份活性炭、15份炭黑、0.4份鉛粉、0.4份二氧化鉛、1份鑭、0.8份硫酸鋇、0.9份蛋白質(zhì)纖維(PROT)、3份蠶絲、2份化學(xué)纖維，和余量的水。本發(fā)明的另一目的是提供上述制備電動汽車電池的鉛膏的方法，包括如下步驟：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于：本發(fā)明通過以上技術(shù)方案，不僅能使鉛酸電池大幅度降低原材料成本，使其具備較強的市場競爭優(yōu)勢，而且有助于提升鉛酸電池的推廣應(yīng)用。附圖說明圖1為本發(fā)明提供的制備方法步驟示意圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施例及對比例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)、完整地說明。實施例1本發(fā)明提供的電動汽車電池的鉛膏，包括30份活性炭、10份炭黑、0.3份鉛粉、0.5份二氧化鉛、0.045份鈰、0.52份硫酸鋇、0.045份蛋白質(zhì)纖維(PROT)、0.05份蠶絲、0.52份化學(xué)纖維，和58.02份水。根據(jù)上述配方制備電動汽車電池的鉛膏，如圖1所示，具體步驟如下：1)將0.045份蛋白質(zhì)纖維、0.05份蠶絲、0.52份化學(xué)纖維和58.02份水混合均勻后備用；2)將30份活性炭、10份炭黑、0.045份鈰和0.52份硫酸鋇混合均勻后備用；3)將0.3份鉛粉和0.5份二氧化鉛放入攪拌機中混合均勻后，加入步驟1)所得混合物，加熱至60℃并進行第一次攪拌，轉(zhuǎn)速為60r/min，攪拌時間為30min，再加入步驟2)所得混 合物，在60℃下進行第二次攪拌，轉(zhuǎn)速為30r/min，攪拌時間為15min，自然冷卻至室溫，備用。對加入含有上述鉛膏的電動汽車電池進行性能實驗，具體數(shù)據(jù)見表1。實施例2本實施例與實施例1的差別僅在于電動汽車電池鉛膏的配方為：40份活性炭、10份炭黑、0.5份鉛粉、0.1份二氧化鉛、5份镥、1份硫酸鋇、1份蛋白質(zhì)纖維(PROT)、5份蠶絲、5份化學(xué)纖維，和32.4份水。第一次攪拌轉(zhuǎn)速為55r/min，攪拌時間為30min；第二次攪拌轉(zhuǎn)速為25r/min，攪拌時間為15min。對上述制備成功的電動汽車電池的鉛膏進行性能實驗，具體數(shù)據(jù)見表1。實施例3本實施例與實施例1的差別僅在于電動汽車電池鉛膏的配方為：30份活性炭、15份炭黑、0.4份鉛粉、0.2份二氧化鉛、2份銪、0.7份硫酸鋇、0.5份蛋白質(zhì)纖維(PROT)、0.5份蠶絲、1份化學(xué)纖維，和49.7份水。第一次攪拌轉(zhuǎn)速為55r/min，攪拌時間為20min；第二次攪拌轉(zhuǎn)速為25r/min，攪拌時間為10min。對上述制備成功的電動汽車電池的鉛膏進行性能實驗，具體數(shù)據(jù)見表1。實施例4本實施例與實施例1的差別僅在于電動汽車電池鉛膏的配方為：作為一種優(yōu)選方案，所述鉛膏的化學(xué)組成為：40份活性炭、15份炭黑、0.4份鉛粉、0.4份二氧化鉛、1份鑭、0.8份硫酸鋇、0.9份蛋白質(zhì)纖維(PROT)、3份蠶絲、2份化學(xué)纖維，和36.5份水。第一次攪拌轉(zhuǎn)速為65r/min，攪拌時間為30min；第二次攪拌轉(zhuǎn)速為35r/min，攪拌時間為15min。對上述電動汽車電池的鉛膏制備的電池進行性能實驗，具體數(shù)據(jù)見表1。性能實驗在相同實驗環(huán)境下，分別將對實施例和對照組(市面常見普通鉛酸電池)提供的電池 進行如下實驗：(1)使用新威爾的電池性能測試儀進行充放電性能檢測，檢測方法見該測試儀說明書；(2)進行掛片實驗，實驗方法見中國腐蝕與防護學(xué)會《金屬腐蝕手冊》；(3)將以27A的電流對電池進行放點60s、然后以14.5V的恒定電壓充電90s的步驟重復(fù)500次。通過將重復(fù)充/放電之前的電解液量設(shè)為E0，并且將重復(fù)充/放電之后的電解液量設(shè)為E1，利用公式(E0-E1)/E0×100來計算電解液損失量(％)。電解液量是每個單元的電解液量的總和。上述實驗結(jié)果見表1。表1本發(fā)明提供的鉛膏制備的電動汽車電池與普通電動汽車電池性能對比表充放電循環(huán)數(shù)(次)負(fù)電極柵接線片腐蝕率(％)電解液損失量(％)實施例1111045實施例2112255實施例388934實施例496034對照組16651217對照組26801016對照組37111420對照組47021521上表可清楚的發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明實施例相對于對照組電池的性能好。最后有必要在此說明的是：以上實施例只用于對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步詳細(xì)地說明，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容作出的一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整均屬于本發(fā)明的保護范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3