铅酸电池内化成工艺

摘要

本发明公开了一种铅酸电池内化成工艺，整个工艺大体可以分为以下几个过程：一、前期的适应激活过程，二、持续稳定的内化成过程，三、放电缓冲过程，四、深度内化成过程，五、补充电解液，六、对电池内部电解液一致性进行调整。该工艺能够有效的节省内化成的时间，同时由于这个过程的设计完全符合极板与电解液的反应规律，因此本工艺具有化成时间短、耗电量少等优点，化成后的铅酸电池具有较长的使用寿命。

权利要求

1.铅酸电池内化成工艺，其特征在于包括以下充电及放电过程：A.首先对电池进行小电流适应性充电，并逐步增加充电电流，所述适应性充电分为两个阶段，第一阶段的充电电流为0.1～0.13C/A，充电时间为50至80分钟；第二阶段的充电电流为0.13～0.16C/A，充电时间为110至130分钟；

B.当充电电流达到设定值时进行持续的稳定充电，所述稳定充电的充电电流为

0.17～0.19C/A，充电时间为10～14小时；

C.对电池进行短时间的放电，所述短时间放电的放电电流为0.13～0.16C/A，放电时间为8～15分钟；

D.对电池进行大电流补充充电，并且逐渐减少充电电流，所述大电流补充充电分三个阶段，第一阶段的充电电流为0.23～0.25C/A，充电时间为50至80分钟；第二阶段的充电电流为0.19～0.22C/A，充电时间为50至80分钟；第三阶段的充电电流为0.14～0.16C/A，充电时间为50至80分钟；

E.调整电池电解液的液面高度；

F.对电池进行调整性充电，所述调整性充电分两个阶段，第一阶段的充电电流为

0.13～0.16C/A，充电时间为50至80分钟；第二阶段的充电电流为0.9～0.12C/A，充电时间为50至80分钟；

在整个化成过程中对电池的温度进行监控。

2.根据权利要求1所述的铅酸电池内化成工艺，其特征在于：调整电池电解液的时间为10至20分钟。

3.根据权利要求1所述的铅酸电池内化成工艺，其特征在于：整个化成过程中将电池的温度控制在50℃以下。

说明书

铅酸电池内化成工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种环保、节能、高效的铅酸电池内化成工艺。

背景技术

[0002] 铅酸电池在加工的后续工序需要对电池进行内化成，以激活电池极板，现有的内化成工艺一般都是对电池进行充电，然后放电，接着进行二次充电，最后经二次放电完成，以12V100Ah的铅酸电池为例，上述内化成工艺需要花费70多小时。上述工艺存在诸多的问题，一方面化成时间过长，大大的延长了铅酸电池的生产周期，另一方面耗电量大，增加了铅酸电池的生产成本，而且也不环保，还有更加关键的是由于长时间的充放电，在内化成的过程中，整体发热严重，会影响到铅酸电池正常的使用寿命。另外，在化成的过程中还会产生大量的酸雾，造成环境的污染。

发明内容

[0003] 本发明的一个目的是提供一种铅酸电池内化成的新工艺，以缩短化成时间，减少耗电量，延长电池极板的使用寿命。

[0004] 本发明是这样来实现上述目的的：

[0005] 环保、节能、高效的铅酸电池内化成工艺，其特征在于包括以下充电及放电过程：

[0006] A.首先对电池进行小电流适应性充电，并逐步增加充电电流；

[0007] B.当充电电流达到设定值时进行持续的稳定充电；

[0008] C.对电池进行短时间的放电；

[0009] D.对电池进行大电流补充充电，并且逐渐减少充电电流；

[0010] E.调整电池电解液的液面高度；

[0011] F.对电池进行调整性充电；

[0012] 在整个化成过程中对电池的温度进行监控。

[0013] 其中，适应性充电的第一阶段的充电电流为0.1～0.13C/A，充电时间为50至80分钟；第二阶段的充电电流为0.13～0.16C/A，充电时间为110至130分钟。

[0014] 其中，稳定充电的充电电流为0.17～0.19C/A，充电时间为10～14小时。

[0015] 其中，短时间放电的放电电流为0.13～0.16C/A，放电时间为8～15分钟。

[0016] 其中，大电流补充充电分三个阶段，第一阶段的充电电流为0.23～0.25C/A，充电时间为50至80分钟；第二阶段的充电电流为0.19～0.22C/A，充电时间为50至80分钟；第三阶段的充电电流为0.14～0.16C/A，充电时间为50至80分钟。

[0017] 其中，调整电池电解液的时间为10至20分钟。

[0018] 其中，调整性充电分两个阶段，第一阶段的充电电流为0.13～0.16C/A，充电时间为50至80分钟；第二阶段的充电电流为0.9～0.12C/A，充电时间为50至80分钟。

[0019] 其中，整个化成过程中将电池的温度控制在50℃以下。

[0020] 本发明的有益效果是：发明人是针对内化成过程中极板与电解液之间的反应过程及其反应动力学而设计了铅酸电池内化成的新工艺，整个工艺大体可以分为以下几个过程：一、前期的适应激活过程，二、持续稳定的内化成过程，三、放电缓冲过程，四、深度内化成过程，五、补充电解液，六、对电池内部电解液一致性进行调整。该工艺能够有效的节省内化成的时间，以12V100Ah为例，整个过程只需要20个小时左右，而且所耗费的电量也只有现有工艺的30％左右，同时由于这个过程的设计完全符合极板与电解液的反应规律，因此本工艺具有化成时间短、耗电量少等优点，化成后的铅酸电池具有较长的使用寿命，而且本工艺还能够有效的减少化成过程中酸雾形成，基本上可以达到零排放，不会对环境造成污染和影响。

具体实施方式

[0021] 环保、节能、高效的铅酸电池内化成工艺，包括以下充电及放电过程：

[0022] A.首先对电池进行小电流适应性充电，并逐步增加充电电流。适应性充电可以分为两个阶段，第一阶段的充电电流为0.1～0.13C/A，充电时间为50至80分钟；第二阶段的充电电流为0.13～0.16C/A，充电时间为110至130分钟。进行适应性充电的目的在于，装配后的胶体铅酸电池，胶体电解液与极板之间没有浸润，因此如果内化成一开始就使用较大的电流进行充电的话，电解液与极板之间反应也会相对缓慢，而且大部分的电能只会转化为热能，对内化成所需要的化学能贡献较小。适应性充电开始时采用较小的电流进行充电，并逐步增加电流，使得极板与电解液之间逐渐的产生反应以及浸润，也就是先使两者慢慢的适应并激活正常的内化成反应。

[0023] B.当充电电流达到设定值时进行持续的稳定充电；稳定充电的充电电流为0.17～0.19C/A，充电时间为10～14小时。本充电过程基本上已经完成内化成的主要反应过程，但是反应还不充分，需要后续的工艺进一步优化。

[0024] C.对电池进行短时间的放电，短时间放电的放电电流为0.13～0.16C/A，放电时间为8～15分钟。经过长时间的稳定充电后，极板内化成已经基本完成，从化学动力学的角度分析，内化成反应速率降低，即使再持续稳定充电，反应速度慢，效果较差，只会将大部分的电量转化为热能，反而影响到极板的使用寿命。短时间的放电能够使内化成工艺得到一定的缓解，以便于后续充电能够继续进行，使得内化成能够充分的进行。

[0025] D.对电池进行大电流补充充电，并且逐渐减少充电电流。大电流补充充电分三个阶段，第一阶段的充电电流为0.23～0.25C/A，充电时间为50至80分钟；第二阶段的充电电流为0.19～0.22C/A，充电时间为50至80分钟；第三阶段的充电电流为0.14～0.16C/A，充电时间为50至80分钟。补充充电是为了使内化成能够充分进行。

[0026] E.调整电池电解液的液面高度，时间为10至20分钟。内化成的过程中由于极板被电解液浸润以及自身的挥发，会导致电解液液面下降，因此必须对电解液进行补充。

[0027] F.对电池进行调整性充电。第一阶段的充电电流为0.13～0.16C/A，充电时间为50至80分钟；第二阶段的充电电流为0.9～0.12C/A，充电时间为50至80分钟。由于添加电解液后，整个电解液表面与内部的成份是不均匀的，这样会影响到电池的使用效果，因此必须通过调整性充电使得整个电池中的电解液达到一致化。

[0028] 在整个化成过程中对电池的温度进行监控，温度需要控制在50℃以下，一方面防止电量的浪费，另一方面能够使内化成能够充分进行而且不影响电池的使用寿命。