电解液及制造方法和该电解液制备的铅酸蓄电池

权利要求书： 1.一种电解液的制造方法，其特征在于包括以下步骤：（1）多孔二氧化硅纳米粒子制备：取2 4重量份结构导向剂十六烷基三甲基溴化铵加入~

50 100重量份的去离子水中，此去离子水含有0.5 1重量%的氢氧化钠或者氨水，加热至60~ ~ ~

80℃，继续恒温搅拌30 60分钟后，匀速滴入4 10重量份正硅酸乙酯，时间控制在10分钟左~ ~

右，继续恒温搅拌反应2 4小时后，取出用10000转/分的离心机分离10分钟，得到白色固体，~

真空80℃干燥12小时以上，然后置于马弗炉中300℃煅烧10小时，去除十六烷基三甲基溴化铵，得到多孔二氧化硅纳米离子，多孔二氧化硅纳米离子尺寸在50 300nm之间，孔径在3~ ~

10nm；

（2）配置同时含有7 12重量%的分散剂和5 8重量%有机膨胀剂溶液，将合成的多孔二氧~ ~

化硅纳米粒子7 20g/100mL分散在上述溶液中，超声30 60分钟备用，记为溶液A；

~ ~

（3）将溶液A加入到1.29 1.31g/mL的硫酸溶液中，溶液A与1.29 1.31g/mL的硫酸体积~ ~

比为1：19，置于摇床室温振荡24h，将有机膨胀剂沉积或吸附在多孔二氧化硅的孔隙和表面，制成溶液B，密度1.275 1.295g/mL；

~

（4）在溶液B中加入0.05 2重量%硫酸钾、硫酸铝、硫酸钠、硫酸锂、硼酸、硫酸锌、硫酸镁~

中的一种或两种，超声10 30min以上，制成电解液。

~

2.根据权利要求1所述的电解液的制造方法，其特征在于：所述的分散剂为水溶性高分子，Mw分子量在2000-6000之间，为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸、羧甲基纤维素钠的一种或两种。

3.根据权利要求1所述的电解液的制造方法，其特征在于：所述有机膨胀剂为水溶但酸微溶有机膨胀剂，为挪威木质素HT-1/1、萘磺酸盐、木质素磺酸镁、木质素磺酸钙的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的电解液的制造方法，其特征在于：在十六烷基三甲基溴化铵去离子水溶液中加入三乙醇胺0.5-30重量%，得到尺寸在50 300nm之间，孔径在3 10nm的多孔~ ~

二氧化硅纳米离子。

5.一种权利要求1-4中任一项所述电解液的制造方法制备的电解液。

6.一种用权利要求1-4中任一项所述电解液制备的铅酸蓄电池，其特征在于包括以下步骤：

正负极板栅均采用连冲板栅，合金采用Pb-Ca-Sn-Al合金;正极板栅中添加稀土金属铈0.001-0.05%（重量比）和镧0.001-0.05%（重量比）中的一种或两种；

正极铅膏配方采用现有技术的正极铅膏配方；

负极铅膏制备：通过球磨机将除短纤维外的辅料预处理好，将预混好的上述辅料和短3

纤维加入铅粉中，干混，加入纯水和1.38g/cm硫酸溶液；

用正极铅膏制备正极板，用负极铅膏制备负极板，正负极板组装成的电池正负活性物质质量配比为1.1:1 1.3:1;~

正负极组装后的电池加入所述的电解液，制成铅酸蓄电池。

7.根据权利要求6所述电解液制备的铅酸蓄电池，其特征在于：所述步骤（2）所述的现有技术的正极铅膏配方由以下组成，重量%：短纤维0.06% 0.1%，纯水10% 15%，1.38g/cm3硫~ ~

酸溶液9% 11%，其余为铅粉，所用的短纤维为聚丙烯腈和聚酯纤维的一种。

~

8.根据权利要求6所述电解液制备的铅酸蓄电池，其特征在于：步骤（3）所述负极铅膏配方由以下组成，重量%；复合碳材料0.15% 0.5%、短纤维0.03% 0.07%，复合有机添加剂~ ~

0.1% 0.3%，纳米硫酸钡0.4% 0.6%，纯水8% 10%，1.38g/cm3硫酸溶液8% 10%，其余为铅粉;~ ~ ~ ~

所述的负极铅膏中所用的短纤维为聚丙烯腈和聚酯纤维的一种；

复合碳材料为以下两种：复合碳材料a含有较多的含氧官能团，比表面积为50 100m2/g，~

吸油值为150 300mL/100g，复合碳材料b为高比表面积碳材料，比表面积为1200 2000m2/~ ~

g，吸油值为120 200mL/100g，在使用前用含有0.1%有机膨胀剂水溶液润湿，有机膨胀剂为~

挪威木质素HT-1/1、萘磺酸盐、木质素磺酸镁、木质素磺酸钙的一种或两种，水溶液与高比表面积碳材料的质量比为1:1 0.9:1；复合碳材料a与复合碳材料b的质量比例在0.5 1.1之~ ~

间。

9.根据权利要求8所述电解液制备的铅酸蓄电池，其特征在于：所述复合碳材料a为乙炔黑、炭黑或石墨中的一种；

复合碳材料b为高比表面积的炭黑或活性炭。

10.根据权利要求8所述电解液制备的铅酸蓄电池，其特征在于：所述复合有机添加剂的一种为萘磺酸盐、因杜林，另一种为挪威木质素HT-1/1、萘磺酸盐、木质素磺酸镁、木质素磺酸钙的一种或两种，两者质量比例在0.5 1之间；

~

所述纳米硫酸钡的粒径为500 800nm。

~

说明书： 一种电解液及制造方法和该电解液制备的铅酸蓄电池技术领域[0001] 本发明属铅酸蓄电池技术领域，具体是一种铅酸蓄电池用电解液及制造方法和该电解液制备的铅酸蓄电池。

背景技术[0002] 汽车起停系统指发动机在车辆行驶过程中临时停车（例如等红灯）的时候自动熄火，当需要继续前进的时候，系统自动重启发动机。在这种系统中，发动机频繁启动时，需要

蓄电池支持频繁大电流放电；混合动力系统为车轮提供动力时，蓄电池需要提供能量支持，

能满足车内音响、照明等电气设备的需要；车载充电机给蓄电池充电时，蓄电池要具备很强

的充电接受性能。目前AGM和富液铅酸启停电池（简称EFB电池）均能满足以上需求。但是EFB

电池更能耐高温，可安装在发动机舱内，能够完全达到起停系统的要求，且寿命是普通电池

寿命性至少三倍，性价比相对AGM较高。EFB电池由于其成本相对低廉、寿命较好具有较大的

市场份额，未来几年还有一个较大的增长空间。汽车启停功能对此电池要求较高，起停系统

要频繁的进行起动，并同时进行刹车能量回收。起停系统对电池的寿命要求比普通电池高，

电池频繁进行启动，对负极考验较大。对于常规的汽车来说，电池通常处于发动机旁边，汽

车启动之前电池处于较低的温度，特别是低温地区，待汽车启动后，发动机散热使电池温度

过高，电池中负极的膨胀剂会分解、热失效，长期往复，导致电池负极收缩，在较低的温度下

无法正常启动，从而电池失效无法使用。现有解决高温或高温环境中负极收缩一般都是采

用高温稳定型的有机膨胀剂或者增加无机膨胀剂的含量。采用稳定型有机膨胀剂虽会延缓

负极收缩的速度，但能力有限，在强氧化环境中仍会氧化失效，且会带来充电接受能力或者

低温启动能力的降低。而采用增加无机膨胀剂含量的方法会带来低温启动性能的下降，无

法满足极冷地区电池的使用。

[0003] 目前，国内关于解决高温环境下使用的研究较多，大多是都是从合金、正极配方和负极配方中角度考虑，但是解决的问题是正极板栅腐蚀或正极活性物质软化。而解决负极

膨胀剂在高温环境下分解的问题，延缓负极收缩的速度的适用于高低温环境的铅酸电池未

见报道。

发明内容[0004] 本发明的目的在于解决电池在高低温交替环境中，或者高温使用环境中导致的负极收缩，负极膨胀剂在高温环境下分解等问题，提供一种能延缓负极收缩的速度，同时若电

池在寒区使用，也可以增加电池的启动性能，能够更好的适应于起停系统的要求，延长使用

寿命的铅酸蓄电池。

[0005] 本发明的目的还在于提供制备上述铅酸蓄电池用电解液。[0006] 本发明的目的还在于提供制备上述铅酸蓄电池用电解液的制造方法。[0007] 本发明中没有特别标注的物料比例为重量比。[0008] 本发明的技术方案为一种铅酸蓄电池用电解液的制造方法，包括以下步骤：（1）多孔二氧化硅纳米粒子制备：取2 4重量份结构导向剂十六烷基三甲基溴化铵加入50 100重

~ ~

量份的去离子水中，此去离子水含有0.5 1重量%的氢氧化钠或者氨水，加热至60 80℃，继

~ ~

续恒温搅拌30 60分钟后，匀速滴入4 10重量份正硅酸乙酯，时间控制在10分钟左右，继续

~ ~

恒温搅拌反应2 4小时后，取出用10000转/分的离心机分离10分钟，得到白色固体，真空80

~

℃干燥12小时以上，然后置于马弗炉中300℃煅烧10小时，去除十六烷基三甲基溴化铵，得

到多孔二氧化硅纳米离子，多孔二氧化硅纳米离子尺寸在50 300nm之间，孔径在3 10nm；

~ ~

（2）配置同时含有7 12重量%的分散剂和5 8重量%有机膨胀剂溶液，将合成的多孔二氧

~ ~

化硅纳米粒子7 20g/100mL分散在上述溶液中，超声30 60分钟备用，记为溶液A；

~ ~

（3）将溶液A加入到1.29 1.31g/mL的硫酸溶液中，溶液A与1.29 1.31g/mL的硫酸体积

~ ~

比为1：19，置于摇床室温振荡24h，将有机膨胀剂沉积或吸附在多孔二氧化硅的孔隙和表

面，制成溶液B，密度1.275 1.295g/mL；

~

（4）在溶液B中加入0.05 2重量%硫酸钾、硫酸铝、硫酸钠、硫酸锂、硼酸、硫酸锌、硫酸镁

~

中的一种或两种，超声10 30min以上，制成电解液。

~

[0009] 本发明所述的分散剂为水溶性高分子，Mw分子量在2000-6000之间，为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸、羧甲基纤维素钠的一种或两种。

[0010] 本发明所述有机膨胀剂为水溶但酸微溶有机膨胀剂，为挪威木素HT-1/1、萘磺酸盐、木质素磺酸镁、木质素磺酸钙的一种或两种。

[0011] 本发明在十六烷基三甲基溴化铵去离子水溶液中加入三乙醇胺0.5-30重量%，得到尺寸在50 300nm之间，孔径在3 10nm的多孔二氧化硅纳米离子。

~ ~

[0012] 多孔二氧化硅纳米离子尺寸和孔径等可以通过在十六烷基三甲基溴化铵去离子水溶液中加入三乙醇胺调节，添加不同量的三乙醇胺会得到不同的尺寸和孔径。

[0013] 本发明所述铅酸蓄电池用电解液制备的铅酸蓄电池，包括以下步骤：（1）正负极板栅均采用连冲板栅，合金采用Pb-Ca-Sn-Al合金。正极板栅中添加稀土金

属铈0.001-0.05%（重量比）和镧0.001-0.05%（重量比）中的一种或两种；

（2）正极铅膏配方采用现有技术的正极铅膏配方；

（3）负极铅膏制备：通过球磨机将除短纤维外的辅料预处理好，将预混好的上述辅料和

短纤维加入铅粉中，干混，然后按照现有技术和膏工艺加入纯水和1.38g/cm3硫酸溶液；

用正极铅膏制备正极板，用负极铅膏制备负极板，正负极板组装成的电池正负活性物

质质量配比为1.1:1 1.3:1。

~

[0014] （4）正负极组装后的电池加入所述的电解液，制成铅酸蓄电池。[0015] 本发明所述铅酸蓄电池用电解液制备的铅酸蓄电池，步骤（2）所述的现有技术的正极铅膏配方由以下组成，重量%：短纤维0.06% 0.1%，纯水10% 15%，1.38g/cm3硫酸溶液9%

~ ~

11%，其余为铅粉，所用的短纤维为聚丙烯腈和聚酯纤维的一种。

~

[0016] 本发明所述铅酸蓄电池用电解液制备的铅酸蓄电池，步骤（3）所述负极铅膏配方由以下组成，重量%；复合碳材料0.15% 0.5%、短纤维0.03% 0.07%，复合有机添加剂0.1%

~ ~ ~

0.3%，纳米硫酸钡0.4% 0.6%，纯水8% 10%，1.38g/cm3硫酸溶液8% 10%，其余为铅粉。

~ ~ ~

[0017] 所述的负极铅膏中所用的短纤维为聚丙烯腈和聚酯纤维的一种；复合碳材料为以下两种：复合碳材料a含有较多的含氧官能团，比表面积为50 100m2/

~

g，吸油值为150 300mL/100g，复合碳材料b为高比表面积碳材料，比表面积为1200 2000

~ ~

m2/g，吸油值为120 200mL/100g，在使用前用含有0.1%有机膨胀剂水溶液润湿，有机膨胀剂

~

为挪威木质素HT-1/1、萘磺酸盐、木质素磺酸镁、木质素磺酸钙的一种或两种，水溶液与高

比表面积碳材料的质量比为1:1 0.9:1；复合碳材料a与复合碳材料b的质量比例在0.5 1.1

~ ~

之间；

复合碳材料a为乙炔黑、炭黑或石墨中的一种；

复合碳材料b为高比表面积的炭黑或活性炭；

复合有机添加剂的一种为不溶于水的高温木质素或者萘磺酸盐、因杜林，另一种为挪

威木素HT-1/1、萘磺酸盐、木质素磺酸镁、木质素磺酸钙的一种或两种，保证电池的低温启

动性能，两者质量比例在0.5 1之间；

~

纳米硫酸钡的粒径为500 800nm。

~

[0018] 与现有技术相比，本发明从EFB电池的整体设计和电池使用工况考虑，正极采用高温耐腐性方案，提高高温使用寿命，避免由于正极提早失效，而负极解决了高温环境下提前

收缩的问题。即使负极板中的有机膨胀剂在高温环境中分解，但多孔二氧化硅中吸附和沉

积的有机膨胀剂可以缓慢释放，延缓负极收缩，保证电池冷启动寿命，延长电池在汽车上的

使用时间。此外，电解液中含有的高分子分散剂同时可作为析氢抑制剂，减少高温环境下使

用的失水。

[0019] 负极中加入的两种炭黑，一种比表面积较小且含氧官能团较多，含氧官能团对H质子的捕获能力较强，尤其是含氧双键的基团，保证电池水损耗较低。另一种炭黑比表面积较

大，增加了电化学反应的活性位点，有利于充电接受能力的提高。但是同时比表面积较大在

与铅粉混合时易存在分散均一性较差的问题，因此选用含有0.1%的有机膨胀剂水溶液润

湿，降低均一性较差的风险。有机添加剂一种为木质素如挪威木质素HT-1/1、木质素磺酸

镁、木质素磺酸钙，保证电池的低温启动性能，另一种为高温稳定木质素，为萘磺酸盐和因

杜林，其高温和电化学稳定性均要高于普通的木质素磺酸盐，有利于高温寿命，延缓负极收

缩，而且通常这两种有机膨胀剂对电池的动态充电接受能力较为有利。选用纳米硫酸钡，能

够有效增加硫酸铅的晶种数量，使生成的硫酸铅颗粒更细小，在充电时，有利于提高硫酸铅

的溶解位点，提高电池充电接受能力，从而延长电池部分荷电状态下的使用寿命，同时晶种

数量的增加可适当降低硫酸钡的含量，节约成本。

[0020] 电解液中采用多孔二氧化硅吸附微溶于酸的有机膨胀剂。多孔二氧化硅可吸附一定的酸溶液，有效减缓电解液分层，减少电池自放电。同时负极在高温或者高低温交替的环

境中使用，其中的有机膨胀剂会缓慢溶出分解，尽管已经引入了高温和电化学稳定的有机

膨胀剂，但最终还是会被氧化分解，采用多孔二氧化硅吸附的有机膨胀剂体系，当随着酸中

溶出的有机膨胀剂分解后，二氧化硅孔中沉淀或吸附的有机膨胀剂会缓慢溶出，吸附在负

极保证负极的有机膨胀剂的供应，使负极收缩的速度得到明显抑制。此外，在分散多孔二氧

化硅时引入分散剂，包含聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸、羧甲基纤维素钠的一种或两种，这

些高分子不仅能有效解决二氧化硅易团聚的问题，而且能有效降低负极的析氢电位，作为

析氢抑制剂，减少电池水的分解，提高电池免维护性能。最后电解液中添加的硫酸钠、硫酸

铝等，可以增加电解液的导电离子，对充电接受和低温有利。

[0021] 通过本发明制备出的电池，在满足容量的要求下，低温和动态充电接受能力有较大幅度的提高，低温放电电压提升10 30%，动态充电接受能力提升30 70%。尤其对于高低温

~ ~

交替寿命或者高温寿命提升14 50%。经过实车测试，电池使用寿命至少延长半年以上。本发

~

明可以有效解决负极收缩和低温性能不足的问题。

[0022] （1）本发明负极中碳和有机膨胀剂均为复合材料，可解决充电接受能力、水损耗以及低温启停性能之间的平衡，保证多项性能同时提高；

（2）本发明负极中高比表面积碳处理方式，有助于其与铅粉混合均匀，提高产品一致

性；

（3）本发明选用具有缓释功能的电解液添加剂体系，可有效解决电池在高温或高低温

交替环境中使用时负极收缩的问题，提高电池冷启动性能，延长实车使用寿命；

（4）本发明选用多孔二氧化硅为有机膨胀剂缓释的载体，不会带来新的杂质，还可有效

解决电解液分层的问题，减少自放电，纳米级的尺寸对酸的吸附能力更强，缓解电解液分层

的效果更为显著；

（5）本发明合成的多孔二氧化硅纳米粒子，通过三乙醇胺对正硅酸乙酯的影响调节纳

米粒子尺寸和孔径的大小，可根据选用不同的有机膨胀剂分子量，合成不同尺寸和孔径的

纳米粒子；

（6）本发明选用聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸、羧甲基纤维素钠的一种或两种作为多

孔二氧化硅纳米粒子的分散剂，这些分散剂不会给电池性能带来负面影响，同时可降低负

极析氢电位，减少电池水耗，提高免维护性能；

（7）本发明选用微溶于酸但溶于纯水的有机膨胀剂，先把有机膨胀剂溶于水中，当把此

溶液加入硫酸中后，有机膨胀剂大部分会析出，部分沉积在二氧化硅的孔结构，部分被二氧

化硅纳米粒子吸附在表面，此特点增加了多孔二氧化硅对于有机膨胀剂的装载和吸附能

力，可根据具体电池使用工况选择不同的装载量。

[0023] （8）本发明负极选用的纳米硫酸钡，增加硫酸铅的晶种数量，添加量可比行业中通常的添加量少10% 20%，降低成本。

~

[0024] （9）本发明不仅解决了高温或高低温交替使用时负极收缩导致的电池失效问题，而且从EFB电池的整体设计和电池性能考虑，大幅提高电池动态充电接受能力和低温性能，

降低水损耗，满足汽车对于EFB电池启停功能的需求。

附图说明[0025] 附图1为本发明的高温寿命曲线对比图。具体实施方式[0026] 附图中，为本发明与常规方案高温寿命曲线对比图，图中所示本发明的三个实施例均有提高，最大提升幅度42.8%。

[0027] 实施例1：电解液的制造：

（1）多孔二氧化硅纳米粒子制备：取2重量份十六烷基三甲基溴化铵加入50重量份的去

离子水中，此去离子水含有0.5重量%的氨水，十六烷基三甲基溴化铵中含三乙醇胺0.5重

量%，加热至75℃，继续恒温搅拌60分钟后，匀速滴入5重量份正硅酸乙酯，时间控制在10分

钟左右，继续恒温搅拌反应4小时后，取出用10000转/分的离心机分离10分钟，得到白色固

体，真空80℃干燥12小时以上，然后置于马弗炉中300℃煅烧10小时，得到多孔二氧化硅纳

米离子，多孔二氧化硅纳米离子尺寸在100 200nm之间，孔径在5 8nm；

~ ~

（2）配置同时含有7重量%的聚丙烯酸（Mw=3000）和6重量%木质素磺酸镁溶液，将合成的

多孔二氧化硅纳米粒子15g/100mL分散在上述溶液中，超声60分钟备用，记为溶液A；

（3）将溶液A加入到1.293g/mL的硫酸溶液中，溶液A与1.293g/mL的硫酸体积比为1：19，

置于摇床室温振荡24h，制成溶液B，密度1.29g/mL；

（4）在溶液B中加入0.5%硫酸铝和0.5%硫酸钾，超声10 30min以上，制成电解液。

~

[0028] 铅酸蓄电池的制备：（1）正负极板栅均采用连冲板栅，合金采用Pb-Ca-Sn-Al合金。正极板栅中添加稀土金

属铈0.03%；

（2）正极铅膏由以下组成：三氧化二铋0.10%，聚酯纤维0.10%，纯水12%，1.38g/cm3硫酸

溶液8.5%，其余为铅粉；

（3）所述的负极铅膏由以下：通过球磨机将除短纤维外的辅料预处理好，辅料包含两种

碳材料，一种为低比表面积（50m2/g，吸油值200mL/100g）炭黑0.15%，另一种用含有0.1%木

质素磺酸镁的水溶液润湿后的高比表面积（1400m2/g，吸油值200mL/100g）炭黑0.15%，两

种有机膨胀剂，一种为木质素磺酸镁0.2%，另一种为因杜林0.1%，纳米硫酸钡0.4%，粒径为

500nm，将预混好的上述辅料和聚酯纤维加入铅粉中，干混，然后按照常规和膏工艺加入10%

纯水和9%的1.38g/cm3硫酸溶液；

（4）正负极组装成的电池正负活性物质配比为1.2:1；正负极组装后的电池加入上述电

解液，制成铅酸蓄电池。

[0029] 由以上工艺组装成的EFB电池，低温放电电压提升20 30%，高低温交替寿命或高温~

寿命提升20 30%，动态充电接受能力提升30 40%。经过实车测试，电池使用寿命延长一年以

~ ~

上。

[0030] 实施例2：电解液的制造：

（1）多孔二氧化硅纳米粒子制备：取3重量份结构导向剂十六烷基三甲基溴化铵加入

100重量份的去离子水中，此去离子水含有1重量%的氢氧化钠，十六烷基三甲基溴化铵中含

三乙醇胺5重量%，加热至60℃，继续恒温搅拌45分钟后，匀速滴入6重量份正硅酸乙酯，时间

控制在10分钟左右，继续恒温搅拌反应3小时后，取出用10000转/分的离心机分离10分钟，

得到白色固体，真空80℃干燥12小时以上，然后置于马弗炉中300℃煅烧10小时，得到多孔

二氧化硅纳米离子，多孔二氧化硅纳米离子尺寸在50 100nm之间，孔径在3 6nm；

~ ~

（2）配置同时含有10重量%的聚乙二醇（Mw=4000）和8重量%萘磺酸盐，将合成的多孔二

氧化硅纳米粒子20g/100mL分散在上述溶液中，超声45分钟备用，记为溶液A；

（3）将溶液A加入到1.29g/mL的硫酸溶液中，溶液A与1.29g/mL的硫酸体积比为1：19，置

于摇床室温振荡24h，制成溶液B，密度1.285g/mL；

（4）在溶液B中加入0.05重量%硼酸、1%硫酸铝，超声30分钟，制成电解液。

[0031] 铅酸蓄电池的制备：（1）正极板栅经过热处理工艺，温度为160℃，时间1h，合金采用Pb-Ca-Sn-Al合金。正极

板栅中添加稀土金属铈0.02%和金属镧0.005%；

（2）正极铅膏由以下组成：三氧化二铋0.10%，明矾0.05%，聚酯纤维0.10%，纯水10%，

1.38g/cm3硫酸溶液8%，其余为铅粉；

（3）所述的负极铅膏由以下：通过球磨机将除短纤维外的辅料预处理好，辅料包含两种

碳材料，一种为行业常用乙炔黑0.1%，另一种用含有0.1%挪威木素HT-1/1的水溶液润湿后

高比表面积（1400m2/g，吸油值200mL/100g）炭黑0.4%，两种有机膨胀剂，一种挪威木素HT-

1/1为0.15%，另一种为萘磺酸盐0.2%，纳米硫酸钡0.6%，粒径为700nm，将预混好的上述辅

料和聚酯纤维加入铅粉中，干混，然后按照常规和膏工艺加入10%纯水和8%的1.38g/cm3硫

酸溶液；

（4）正负极组装成的电池正负活性物质配比为1.28:1；正负极组装后的电池加入上述

电解液，制成铅酸蓄电池。

[0032] 由以上工艺组装成的EFB电池，低温放电电压提升10 20%，动态充电接受能力提升~

40 70%。高低温交替寿命或高温寿命提升30%以上。经过实车测试，电池使用寿命延长一年

~

以上。

[0033] 实施例3电解液的制造：

（1）多孔二氧化硅纳米粒子制备：取4重量份结构导向剂十六烷基三甲基溴化铵加入

100重量份的去离子水中，此去离子水含有0.5重量%的氢氧化钠，十六烷基三甲基溴化铵中

含三乙醇胺3重量%，加热至80℃，继续恒温搅拌30分钟后，匀速滴入5重量份正硅酸乙酯，时

间控制在10分钟左右，继续恒温搅拌反应2小时后，取出用10000转/分的离心机分离10分

钟，得到白色固体，真空80℃干燥12小时以上，然后置于马弗炉中300℃煅烧10小时，得到多

孔二氧化硅纳米离子，多孔二氧化硅纳米离子尺寸在200 300nm之间，孔径在6 10nm；

~ ~

（2）配置同时含有12重量%的聚乙烯醇（Mw=2500）和6重量%挪威木素HT-1/1，将合成的

多孔二氧化硅纳米粒子8g/100mL分散在上述溶液中，超声30分钟备用，记为溶液A；

（3）将溶液A加入到1.3g/mL的硫酸溶液中，溶液A与1.3g/mL的硫酸体积比为1：19，置于

摇床室温振荡24h，制成溶液B，密度1.296g/mL；

（4）在溶液B中加入0.05重量%硫酸钾、0.1%硫酸镁，超声分钟，制成电解液。

[0034] 铅酸蓄电池电池的制备：(1)正负极板栅均采用连冲板栅，合金采用Pb-Ca-Sn-Al合金。正极板栅中添加稀土金

属铈0.02%和镧0.005%；

(2)正极铅膏由以下组成：短纤维0.06% 0.1%，纯水10% 15%，1.38g/cm3硫酸溶液9%

~ ~ ~

11%，其余为铅粉，所用的短纤维为聚丙烯腈和聚酯纤维的一种；

(3)负极铅膏由以下组成：通过球磨机将除短纤维外的辅料预处理好，辅料包含两种复

合碳材料，一种为行业常用乙炔黑0.1%，另一种用含有0.1%挪威木素HT-1/1的水溶液润湿

后的高比表面积（1600m2/g，200mL/100g）炭黑0.2%，两种有机膨胀剂，一种挪威木素HT-1/

1为0.2%，另一种为因杜林0.1%，纳米硫酸钡0.5%，粒径为600nm，将预混好的上述辅料和聚

酯纤维0.035%加入铅粉中，干混，然后按照常规和膏工艺加入10%纯水和8%的1.38g/cm3硫

酸溶液；

(4)正负极组装成的电池正负活性物质配比为1.25:1；正负极组装后的电池加入上述

电解液，制成铅酸蓄电池。

[0035] 由以上工艺组装成的EFB电池，低温放电电压提升10 20%，动态充电接受能力提升~

40 70%。高低温交替寿命或高温寿命提升14%以上。经过实车测试，电池使用寿命延长半年

~

以上。

[0036] 为表明本发明的有益效果，本发明经60Ah电池实际测试，测试方法如下：（1）测试在水浴中进行，电解液温度应为75±3℃.

（2）把电池连接在设备上，连续进行下列充放电测试

此充电和放电循环为1次寿命.

放电条件：以25.0±0.1A放电240秒。充电条件：以14.80±0.03，限流25.0±0.1A

充电600±1秒

（3）每480循环应静置56小时，然后要以冷起动电流Icc（600A）连续放电30秒。测量记录

30秒电压，充电依照步骤（2）。这个放电和充电循环组成1次寿命频率。

[0037] （4）测试的最后一步：确认第（3）步测量的30秒电压降低到7.2后不再上升。[0038] （5）寿命频率在第（3）步测量的30秒电压达到7.2时确定，由30秒电压和完成的循环次

数的关系确定。

[0039] 试验结果如表1所示：表1

常规 实施例1 实施例2 实施例3

循环次数 3360 4320 4800 3840

提升幅度 / 28.57% 42.86% 14.29%