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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113224394A(43)申请公布日2021.08.06(21)申请号202110426539.3(22)申请日2021.04.20(71)申请人淄博火炬能源有限责任公司地址255056山东省淄博市张店区淄博第九号信箱(72)发明人唐胜群陈龙霞吴涛战祥连李艳芬李敏王玉莹唐慧芹苏鑫马玉竹(74)专利代理机构青岛发思特专利商标代理有限公司37212代理人赵真真(51)Int.Cl.H01M10/08(2006.01)H01M10/42(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称低温型铅炭电池电解液(57)摘要本发明涉及一种低温型铅炭电池电解液,属于铅酸蓄电池技术领域。本发明所述的本发明所述的低温型铅炭电池电解液,包含以下质量百分含量的原料:硫酸30‑35%,去离子水60‑66%,氢键抑制剂0.05‑0.2%,改性木素磺酸钠0.01‑0.05%,无水硫酸钠0.5‑1%。本发明所述的低温型铅炭电池电解液,显著降低了低温条件下硫酸的粘度,提高了分子在电池隔板和电极微孔内的扩散效率,大大提高了电池的低温放电性能。CN113224394ACN113224394A权利要求书1/1页1.一种低温型铅炭电池电解液,其特征在于:包含以下质量百分含量的原料:硫酸30‑35%,去离子水60‑66%,氢键抑制剂0.05‑0.2%,改性木素磺酸钠0.01‑0.05%,无水硫酸钠0.5‑1%。2.根据权利要求1所述的低温型铅炭电池电解液,其特征在于:硫酸的质量浓度为34%。3.根据权利要求1所述的低温型铅炭电池电解液,其特征在于:氢键抑制剂为脲、二甲基亚砜、SCN‑盐或I‑盐中的两种以上的混合物。4.根据权利要求1所述的低温型铅炭电池电解液,其特征在于:改性木素磺酸钠的制备步骤如下:(1)将木素磺酸钠粉末溶解于去离子水中,质量分数大于10%;(2)加入炭颗粒负载Pd催化剂粉末,磁力搅拌;(3)通入氢气,在10‑40℃下反应2‑6h;(4)过滤掉催化剂颗粒,取上清液;(5)加入30‑50%质量分数的硫酸溶液,静止1‑2h;(6)分离得到木素磺酸钠的析出物;(7)对析出物使用无水乙醇清洗,在真空下干燥,研磨,得到所述的改性木素磺酸钠。5.根据权利要求4所述的低温型铅炭电池电解液,其特征在于:步骤(7)中,在真空80℃下干燥1h。2CN113224394A说明书1/6页低温型铅炭电池电解液技术领域[0001]本发明涉及一种低温型铅炭电池电解液,属于铅酸蓄电池技术领域。背景技术[0002]由于低温环境不仅降低了铅炭电池的充放电性能,同时也限制了铅炭电池的应用领域,多年来研究人员不断开展在汽车起动、储能、动力等领域应用的铅酸电池的低温性能研究工作。负极活性物质的比表面积(BET)比正极活性物质的低一个数量级,导致负极硫酸铅容易出现钝化,因而负极板成为了限制低温环境下的电池放电性能的主要因素。[0003]有研究人员认为,优化板栅结构和极群的连接方式有利于降低电池内阻,从而提高电池的低温放电性能,同时也指出提高炭材料含量对改善低温性能有一定的帮助。但炭材料的加入会降低负极的析氢电位,增加电池失水。在低温环境下铅酸电池的内阻迅速增大,导致电极的欧姆极化和浓差极化效应骤增,从而降低了充电过程电流的利用率。同时认为低温条件下硫酸铅瞬时三维生长的成核过程,受电解液在多孔电极中的扩散控制。现有技术中将木素磺酸钠、腐殖酸、栲胶、炭材料均添加到负极活性物质中,对提高低温性能均起到了一定作用,但上述添加剂作用机理基本一致,以木素磺酸钠为例:[0004]由于负极活性物质是海绵状铅,在充放电过程中会逐渐收缩。通过在负极板中加入木质素或木素磺酸盐可防止其收缩,具体作用机理如下:[0005]a.吸附放电生成的Pb2+,减小过饱和度,从而降低电极的极化。[0006]b.抑制充放电过程中PbSO4,晶体的生长,防止结晶粗大,使放电更容易进行,并显著提高电池的低温大倍率放电性能。[0007]但以上方法并没有从降低硫酸粘度的角度选择添加剂。硫酸在极板和隔板的微孔内的扩散速度受温度和粘性影响,温度越低粘性越大,扩散速度也越慢,进而导致浓差极化、电化学极化的产生,比电阻也增加,因此直接影响到低温条件下电池的放电特别是大电流放电特性以及活性物质利用率。而硫酸的粘度主要来自于硫酸分子和分子之间的氢键增强或增多。因此很有必要对降低硫酸粘度进行研究。发明内容[0008]本发明要解决的技术问题是,克服现有技术中的不足,提供一种低温型铅炭电池电解液,其显著降低了低温条件下硫酸的粘度,提高了分子在电池隔板和电极微孔内的扩散效率,大大提高了电池的低温放电性能。[0009]本发明所述的低温型铅炭电池电解液,包含以下质量百分含