專利名稱：超級電容蓄電池的制作方法
技術領域：
本發明屬于電化學儲能器件領域，具體涉及一種新型的超級電容蓄電池。
背景技術：
隨著經濟的不斷發展，能源、資源與環境等成為社會的焦點問題，尋找清潔、可再 生及資源節約型的能源是人類社會十分迫切而艱巨的任務。 各類鉛蓄電池的性價比高，安全性好，使用維護方便，生產工藝成熟而且與環境友 好，可再生，正日益成為各類電動車輛、通信電源及UPS電源等的首選蓄電池。然而，由于鉛 蓄電池電化學體系的局限性，電池的質量密度與功率密度均較低，作為動力電池使用時電 池的循環壽命較低，特別是作為光伏系統與風力發電系統的儲能電池及混合動力汽車用電 池時，在高倍率部分充電(HRPSoC)狀況下，電池的負極板極易發生硫酸鹽積聚而失效，蓄 電池的使用壽命非常不理想。 超級電容器是近些年來發展起來的新型綠色儲能器件，具有快速充放電特性，功 率密度大(為普通電池的幾十倍以上)，循環壽命長(循環次數可達10萬次以上)。基于這 些獨特性能，超級電容器有非常好的應用前景。然而，其能量密度盡管遠高于常規電容器， 但顯著低于蓄電池，大大地限制了超級電容器的應用范圍。 超級電容蓄電池(也可稱為超級蓄電池)是一種將蓄電池與超級電容器相結合的 新型儲能系統，該系統同時具備蓄電池和超級電容器的優勢，此外由于超級電容器的緩沖 作用，在高倍率充放電過程中蓄電池硫酸鹽積聚得到較好的抑制，可以有效延長蓄電池的 循環壽命，提高功率密度，進一步拓展蓄電池的應用范圍。蓄電池與超級電容器的組合方式 有外連接(即蓄電池為主電源，超級電容器為輔助電源，通過附加的電子裝置將兩者并聯 組合成一個系統)和內連接(即兩者直接結合在同一體系中)兩種方式。已有的研究表 明，內連接方式，可以獲得更加優異的性能，體系響應快無延遲；同時不需額外的、昂貴的電 子裝置，成本低，有非常好的發展前景。 專利200710035835. 0公布了超級蓄電池用雙性極板，該專利在極板化成過程中， 在電解液中加入膠狀納米碳，化成時碳滲至負極板表面，最終形成碳包鉛的結構，制成帶電 容性的負極板。眾所周知，材料的電容性是由其比表面積、堆積密度及中孔率等指標決定 的，因此由乙炔黑與碳纖維等構成的碳膜的電容性與超級電容器專用活性炭相比是微不足 道的，而且碳膜的厚度也不宜過厚，否則會影響電解液的擴散，該專利所述的方法對于薄型 極板來說，有一定的作用；對于厚型極板來說不適用，通用性差。 專利200810136633. 1公布了碳板負極板密封鉛酸電池，該專利在電池內有部分 負極板采用碳板，碳板具有一定的電容性。專利200810136634. 6公布了復合式負極板密封 鉛酸電池，該專利在電池內負極板上平行設置碳板，負極板與碳板之間設有隔膜，負極板與 碳板通過極耳相連接。然而這兩項專利均有局限性，①碳板的電容量與負極板相比要小很 多，設置碳板會降低電池的容量，降低電池的能量密度，對于小容量電池而言影響非常大。 ②碳板的絕對電容量小，對于大容量電池而言，在充放電過程中所起緩沖作用非常有限。
有文獻報道在蓄電池負極板配方中直接添加活性炭材料，來增加負極板的電容 性，制成超級電容電池。由于活性炭的導電性較差，添加后會引起負極板內阻增加。另外由 于活性炭的密度與鉛粉相差非常大，添加活性炭后負極板的空隙率大幅度上升，負極板極 易被氧化，導致負極板極化不足與正極板的過極化，縮短蓄電池使用壽命，因此活性炭的添 加量有一定的局限性。 現有的技術制造的電容蓄電池，其電容性非常有限，對于電池在部分充電(PSoC) 狀況下使用壽命的延長作用不理想，因此不符合電動車動力、電池未來車輛(混合動力汽 車)及太陽能光伏系統的使用要求。
發明內容
本發明目的是為克服現有的超級電容蓄電池中電容電極的電容性差、負極板活 性物質利用率低而導致電池整體功率密度和循環壽命小的缺點，而提供一種將鉛蓄電池與 氧化鉛/碳不對稱超級電容器有機結合為一體的超級電容蓄電池，不僅具備超級電容器的 電化學雙電層儲能、高功率密度、大電流充放電及循環壽命長的特點，且同時具備蓄電池高 容量密度、高性價比的特點，并可以在更大范圍內調節電容性，提高負極板活性物質的利用 率，大大降低電容電極材料的引入對蓄電池能量密度的影響。 本發明的技術方案是一種超級電容蓄電池，包括正極板、負極板、隔板和電解液， 其特征在于所述正極板為鉛蓄電池正極板，而所述負極板中的至少一塊是在普通鉛蓄電池 負極板鉛膏配方中添加了顆粒狀電容電極材料而制成的復合式負極板。 本發明中所述復合式負極板是將電容電極材料制成顆粒狀物，并用去離子水浸漬 并抽濾后按一定比例混入和好的普通鉛蓄電池負極板鉛膏中制成帶電容性的復合式負極 板鉛膏，然后涂布在負極板柵上，經固化、干燥后制成的。 本發明中所述電容電極材料具體由碳材料、導電劑和粘合劑組成，它們各自的重 量百分比為碳材料30 90%，導電劑3 50%，粘合劑5 25% ;其中所述碳材料為活 性炭、碳納米管、碳納米纖維、碳/炭復合物、石墨化活性炭及碳氣溶膠中的一種或二種以 上的混合物；所述導電劑是炭黑、乙炔黑、石墨、膨脹石墨碳纖維中的一種或二種以上的混 合物；所述粘合劑是PTFE、 PVDF、氟橡膠、CMC及氯丁橡膠中的一種或兩種以上的混合物。
本發明中將上述電容電極材料制成顆粒狀物的方法，參照現有技術，具體如下首 先將電容電極材料用水或者無水乙醇或者其他有機溶劑調成漿料，經半干燥成面團狀，在 軋膜機上壓制成薄膜；或者經過滾壓、干燥，制成一定厚度的薄膜，最后完全干燥制成片狀 物，經粉碎、適當碾磨制成顆粒狀物。也可添加適量的水/無水乙醇或者其他有機溶劑用混 料機將電容電極材料混合均勻(注，固體粘合劑必須用適合的溶劑溶解后加入)，直接在軋 膜機上造粒，制成顆粒狀物。 本發明中所述普通鉛蓄電池負極板鉛膏與顆粒狀電容電極材料混合時的體積比
為i : o. ooi 5。 本發明中普通鉛蓄電池負極板鉛膏按照常規配比制造，或者也可以適當添加導電 劑，所述導電劑為炭黑、乙炔黑、石墨、膨脹石墨碳纖維中的一種或二種以上的混合物，導電 劑的添加量占普通鉛蓄電池負極板鉛膏配方中鉛重量的0.01% 5%。同現有技術一樣， 普通鉛蓄電池負極板鉛膏可以和制成粘型、砂型及過渡型三種類型。
本發明中所述負極板柵上可以全部涂布復合式負極板鉛膏；或者在局部區域涂布 復合式負極板鉛膏，而其他區域涂布普通鉛蓄電池負極板鉛膏，所述的局部區域是指負極 板柵的上、下、左、右及中間與邊角中一個區域或者兩個以上區域；或者先涂布復合式負極 板鉛膏后，在復合式負極板鉛膏的外表再涂布普通鉛蓄電池負極板鉛膏；或者先涂布普通 鉛蓄電池負極板鉛膏，而在普通鉛蓄電池負極板鉛膏的外表再涂布復合式負極板鉛膏；或 者是普通鉛蓄電池負極板鉛膏與復合式負極板鉛膏多層交替涂布。 本發明中所述正極板的正極板柵和負極板的負極板柵的合金可以為純鉛或多元 鉛合金，所述的多元鉛合金中除元素鉛外還可包含元素Ca、 Sn、 Al、 Sb、 As、 S、 Bi、 Si中的一 種或一種以上元素。 本發明中所述正極板的正極板柵和負極板的負極板柵可以為普通澆鑄板柵、也可 以是鉛箔沖孔或者沖切拉網板柵、也可以是鉛網板柵。 本發明中所述正、負極板可按疊片、折疊及巻繞等方式組裝，電池整體可以制成長 方形或圓柱形。 本發明中所述隔板是由微孔橡膠、PE、PVC、PP、AGM中的一種或二種以上材料復合 制成；而所述的電解液為液狀或膠體狀稀硫酸。 本發明中所述鉛蓄電池正極板的鉛膏配方為公知技術，本發明對其組分及配比均 參照現有技術，而不作任何限定。并且所述鉛蓄電池正極板可以同現有技術一樣任意制成 平板式或者管式兩種型式，本發明中對此也不作限制。
本發明的優點是 1.本發明所提供的這種超級電容蓄電池，其在負極板鉛膏配方中添加了顆粒狀電 容電極材料，該材料由于將活性炭材料經過導電碳材料的包覆，導電性良好，且經過碾壓制 備成顆粒后密度提高，可以形成添加比例范圍大，強化負極板活性物質的導電網絡，在充分 發揮電容性能的同時降低內阻、提高輸出功率、提高負極板活性物質的利用率，而不改變負 極板活性物質的基本結構，提高了電池在高倍率部分充電(HRPSoC)狀況下的使用壽命。
2.本發明所提供的這種超級電容蓄電池，其在負極板鉛膏配方中添加的顆粒狀電 容電極材料由于具有多孔特性，拓展了負極板的離子通道，有利于降低大電流放電條件下 負極板表面活性物質的濃差極化，從而大大提高電池的功率密度。 綜合來講，本發明所提供的這種超級電容蓄電池，不僅具備超級電容器的電化學 雙電層儲能、高功率密度、大電流充放電及循環壽命長的特點，且同時具備蓄電池高容量密 度、高性價比的特點。并可以在更大范圍內調節電容性，提高負極板活性物質的利用率，大 大降低電容電極材料的弓I入對蓄電池能量密度的影響。
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述
圖1為本發明超級電容蓄電池單體的剖面圖；
圖2為圖1單體的局部放大剖視圖； 圖3為本發明中負極板表面鉛膏的一種涂布結構(局部涂布復合式負極板鉛
圖4為本發明中負極板表面鉛膏的另一種涂布結構(外表涂布復合式負極板鉛
圖5為本發明中負極板表面鉛膏的另一種涂布結構(內部涂布復合式負極板鉛 圖6為本發明電池強化循環試驗單次循環程序示意圖；
圖7為本發明電池強化循環試驗單元試驗程序示意圖；
圖8為本發明實施例與對比例容量(C2)測試結果；
圖9為本發明實施例與對比例強化循環試驗結果。 其中1、正極板；11、正極板柵；2、負極板；21、負極板柵；22、極耳；3、隔板；4、外 殼；101、鉛蓄電池正極板鉛膏；201、復合式負極板鉛膏；202、普通鉛蓄電池負極板鉛膏。
具體實施例方式
實施例1 :本實施例提供的這種超級電容蓄電池，主要用于電動自行車，由六個單 體串聯連接而成。如圖1所示，其每個單體包括封裝在外殼4內間隔排布的六塊正極板1和 七塊負極板2，相鄰的正極板1和負極板2之間則采用商用AGM隔板3 (厚度0. 6mm lOKPa) 連續包膜，而電解液為稀硫酸(密度1. 28g/cm3)。 進一步結合圖2所示的單體局部剖面圖，所述正極板1為鉛蓄電池正極板，其具體 構成和制作方法如下 正極板柵ll的尺寸為68mmX44mmX2.8mm，采用銻含量1.6X，鎘含量1.2X的鉛
銻鎘合金制成。 所述正極板柵11上涂布鉛蓄電池正極板鉛膏101 ，該鉛蓄電池正極板鉛膏101配 比如下鉛粉lOOKg，短纖維O. 07Kg，硫酸(1. 40g/cm3)9. 8Kg，去離子水lH2Kg。按上述配 比和制鉛蓄電池正極板鉛膏101過程如下先將鉛粉和短纖維干混5分鐘，再加入占去離 子水總量4/5的去離子水濕和10-15分鐘，在開啟和膏機冷卻系統的前提下，將硫酸緩緩加 入，加完后連續和15-20分鐘，添加適量的余下的去離子水，鉛蓄電池正極板鉛膏101的視 密度控制在4. 0-4. lg/cm3。 涂布好鉛蓄電池正極板鉛膏101的正極板柵11在溫度6(TC、濕度85_95%條件 下，持續固化24小時；然后在6(TC、濕度小于50%條件下，持續干燥24小時制成正極板1。
所述負極板2是復合式負極板，該復合式負極板是將電容電極材料制成顆粒狀 物，并用去離子水浸漬并抽濾后按一定比例混入和好的普通鉛蓄電池負極板鉛膏202中制 成帶電容性的復合式負極板鉛膏201，然后涂布在負極板柵21上，經固化、干燥后制成的， 其具體構成和制作方法如下 負極板柵21尺寸為68mmX44mmX1.7mm，采用f丐含量0.09X，錫含量0.3X的鉛
鈣錫合金制成。 所述電容電極材料組分重量比如下活性炭87%、乙炔黑3%、 PTFE(含量60X ) 乳液10% ，其中活性炭采用比表面積1500m7g、中孔率大于40% 、粒度5-10 y m的商業化活 性炭。先將活性炭與乙炔黑干混5分鐘，然后用適量的水/無水乙醇調成稀漿狀，攪拌1-2 小時，充分混勻，在攪拌狀態下滴加PTFE乳液，攪拌均勻后，放入6(TC烘箱烘0. 5-3小時，物 料成半干、面團狀，取出；在軋膜機上壓制成厚度為lmm左右的薄膜，放入IO(TC烘箱烘2_4 小時制成片狀物，經粉碎、適當碾磨制成顆粒狀物；過篩，取小于50目，大于200目的部分，備用。 普通鉛蓄電池負極板鉛膏202配比鉛粉100Kg，硫酸鋇0. 8Kg，木素0. 25Kg，乙炔 黑0. 2Kg，短纖維0. 05Kg，碳纖維0. OlKg，硫酸(1. 40g/cm3) 7Kg，去離子水13-14Kg。先將 鉛粉、硫酸鋇、木素、乙炔黑、短纖維、碳纖維干混5分鐘，再加入占去離子水總量4/5的去 離子水濕和10-15分鐘，在開啟和膏裝置冷卻系統的前提下，將硫酸緩緩加入，加完后連續 和15-20分鐘，添加適量的余下的去離子水，普通鉛蓄電池負極板鉛膏202的視密度控制在 4. 3 4. 4g/cm3。 將前述制成的顆粒狀電容電極材料，用去離子水真空浸漬30分鐘，然后真空抽濾 除去表觀水分，加入和好的普通鉛蓄電池負極板鉛膏202中(普通鉛蓄電池負極板鉛膏與 顆粒狀電容電極材料按照l : 0.33的體積比相混合)，攪拌均勻，制成復合式負極板鉛膏 201。 如圖2所示，本實施例的負極板柵21上全部涂布(負極板2的極耳22部分則無需 涂布)所述復合式負極板鉛膏201。涂布好復合式負極板鉛膏201的負極板柵21在60°C、 濕度85-95%條件下，持續固化24小時；然后在60°C 、濕度小于50%的條件下，持續干燥24 小時制成負極板2。 當然負極板柵21上鉛膏的涂布方式也可以是在局部區域涂布復合式負極板鉛膏 201，而其他區域涂布普通鉛蓄電池負極板鉛膏202，所述的局部區域是指負極板柵21的 上、下、左、右及中間與邊角中一個區域或者兩個以上區域。結合圖3所示的一種涂布結構 中，負極板柵21的上部區域全部涂布了復合式負極板鉛膏201，而下部區域則涂布了普通 鉛蓄電池負極板鉛膏202。 負極板柵21上鉛膏涂布方式還可以是先涂布普通鉛蓄電池負極板鉛膏202，而在 普通鉛蓄電池負極板鉛膏202的外表再涂布復合式負極板鉛膏201，其涂布結構如圖4所 示。或者還可以是先在負極板柵21上涂布復合式負極板鉛膏201，在復合式負極板鉛膏201 的外表再涂布普通鉛蓄電池負極板鉛膏202，其涂布結構如圖5所示。
本實施例提供的這種超級電容蓄電池的最終成品的質量為3.93Kg，額定容量 (C2)為13. 78Ah，本實施例進一步對其進行強化壽命試驗。 現有技術中，電動自行車電池的普通評價模式是指新電池時，測量15A大電流放 電指標，檢驗實際的加速、爬坡性能；壽命試驗是指為電池充足電，SoC( S卩，充電狀態，以 下同)100X，5A連續放電lh24min， SoC降至30%，然后補充電，SoC恢復至100%，作為一 個循環單元，如此反復，容量下降到額定容量的70%時終止，描繪出電池的放電曲線，并從 中推算出電池能量密度，以及電池剩余容量。 而所述的強化壽命試驗是指使電池SoC(即充電狀態，以下同)保持在70% 30%范圍內，通過15A、5A交替沖擊放電，最低負荷電壓低于10. 20V/只時終止或者容量下 降到額定容量的70%時終止，描繪出電池的放電曲線，并從中推算出電池能量密度，以及電 池剩余容量。 目前通常采用強化壽命試驗模式取代普通評價模式，其原因如下
①實際使用環境為電動自行車正常行駛時工作電流為5A左右，加速或者上坡時 電流為15A左右。通常，經多次/多天反復使用后l，直至達到蓄電池組的保護電壓(一般 控制SoC30X左右)，補充電，可見電池的強化壽命試驗模式與實際應用狀況比較接近，而
7普通評價模式則差別較大。 ②電動自行車實際使用時，充足電SoC 100%后，連續使用直至達到蓄電池組的保
護電壓的幾率非常低，大多數情況是部分充電狀況，即SoC低于100%，反復使用。可見電池
的強化壽命試驗模式與實際應用狀況比較接近，而普通評價模式則差別較大。 ③由于正極活性物質軟化及負極硫酸鉛積聚等原因，蓄電池在實際循環使用過程
中，電池的阻抗會逐步增大，15A大電流放電性能較5A放電性能下降快，蓄電池組放電保護
基本上是在加速、爬坡過程中。可見電池的強化壽命試驗模式與實際應用狀況比較接近，而
普通評價模式則差別較大。 下面具體結合圖6、圖7所示，對實施例1所提供的超級電容蓄電池進行強化壽命 試驗過程如下充足電(SoC100%)后，5A連續放電36min，SoC降至70X;15A放電lmin、5A 放電3min，反復進行8次，SoC降至30% ;1. 8A充電2hl4min， SoC恢復至70%，以此為一個 循環；每10次循環為一個單元，第10次循環結束后1. 8A充電至14. 40V/只，恒壓14. 40V/ 只充電4h，然后進行5A放電檢測容量C2，檢測結束后補充電，再進行下一單元的試驗，直至 經過32個單元的強化循環試驗后結束試驗。最終實施例1所提供的超級電容蓄電池的放 電曲線如圖8所示，通過計算可得出其能量密度為42. 03Wh/Kg ;且如圖9所示，經過32個 單元的強化循環試驗后，實施例1所提供的超級電容蓄電池的剩余容量為8. 05Ah。
對比例1 : 提供的是目前普通的鉛蓄電池，負極板全部采用普通鉛蓄電池負極板鉛膏涂布， 其余同實施例1。這種鉛蓄電池成品的質量為4. 05Kg，額度容量(C2)為12. 42Ah。同樣對 該普通的鉛蓄電池進行如圖6、圖7所示的強化壽命試驗，其放電曲線如圖8所示，通過計算 得出其能量密度為36. 80Wh/Kg而如圖9所示，經過32個單元的強化循環試驗后，這種普 通鉛蓄電池的剩余容量為7. 27Ah。 將實施例1與對比例1進行對比，可以得出實施例1提供的這種超級電容蓄電池 的能量密度相比普通鉛蓄電池提高了 14. 20%，而電池的剩余容量相比普通鉛蓄電池增高， 可見電池續航力也得到了較大提高。
實施例2 實施例2提供的這種超級電容蓄電池，其與實施例1的區別如下 電容電極材料配比活性炭70%、石墨粉15%、乙炔黑5%、 PVDF10%。先將活性
炭與乙炔黑干混5分鐘，加入PVDF的N-甲基吡硌烷酮(NMP)的溶液，然后用適量的N-甲
基吡硌烷酮調成稀漿狀，攪拌1-2小時，充分混勻，在鏡面不銹鋼板上滾壓、干燥，制成厚度
為lmm左右的薄膜，再放入IO(TC烘箱烘2_4小時，使之完全干燥。將制成片狀物，經粉碎、
適當碾磨制成顆粒狀物；過篩，取小于50目，大于200目的部分，備用。 將制成的顆粒狀電容電極材料，用去離子水真空浸漬30分鐘，然后真空抽濾除去
表觀水分，加入和好的普通鉛蓄電池負極板鉛膏(其配比同實施例l)中(普通鉛蓄電池負
極板鉛膏與顆粒狀電容電極材料按照l : 0. 14的體積比相混合)，攪拌均勻，制成復合式負
極板鉛膏。 其余則同實施例l。 本實施例提供的這種超級電容蓄電池成品的質量為3.97Kg，額定容量(C2)為 14. 73Ah，經過如圖6、圖7所示的強化壽命試驗，其放電曲線如圖8所示，通過計算得出其能量密度為44. 50Wh/Kg，而如圖9所示，其經過32個單元的強化循環試驗后，剩余容量為 7. 74Ah。 X寸比例2:
同對比例l。 將實施例2與對比例2進行對比，可以得出實施例2提供的這種超級電容蓄電池 的能量密度相比普通鉛蓄電池提高了 20. 90%，而電池的剩余容量相比普通鉛蓄電池增高， 可見電池續航力也得到了較大提高。 以上所述僅為本發明較佳的實施例，本領域的技術人員在不脫離本發明的權利要 求限定范圍內進行的各種變化均應在本發明的保護范圍內。
權利要求
一種超級電容蓄電池，包括正極板(1)、負極板(2)、隔板(3)和電解液，其特征在于所述正極板(1)為鉛蓄電池正極板，而所述負極板(2)中的至少一塊是在普通鉛蓄電池負極板鉛膏配方中添加了顆粒狀電容電極材料而制成的復合式負極板。
2. 按照權利要求1所述的超級電容蓄電池，其特征在于所述復合式負極板是將電容電 極材料制成顆粒狀物，并用去離子水浸漬并抽濾后按一定比例混入和好的普通鉛蓄電池負 極板鉛膏(202)中制成帶電容性的復合式負極板鉛膏(201)，然后涂布在負極板柵(21)上， 經固化、干燥后制成的。
3. 按照權利要求2所述的超級電容蓄電池，其特征在于所述電容電極材料由碳材料、 導電劑和粘合劑組成，它們各自的重量百分比為碳材料30 90 % ，導電劑3 50 % ，粘合 劑5 25% ;其中所述碳材料為活性炭、碳納米管、碳納米纖維、碳/炭復合物、石墨化活性 炭及碳氣溶膠中的一種或二種以上的混合物；所述導電劑是炭黑、乙炔黑、石墨、膨脹石墨 碳纖維中的一種或二種以上的混合物；所述粘合劑是PTFE、 PVDF、氟橡膠、CMC及氯丁橡膠 中的一種或兩種以上的混合物。
4. 按照權利要求2所述的超級電容蓄電池，其特征在于所述普通鉛蓄電池負極板鉛膏 (202)與顆粒狀電容電極材料混合時的體積比為1 : 0.001 5。
5. 按照權利要求2所述的超級電容蓄電池，其特征在于普通鉛蓄電池負極板鉛膏 (202)按照常規配比制造，或者適當添加導電劑，所述導電劑為炭黑、乙炔黑、石墨、膨脹 石墨碳纖維中的一種或二種以上的混合物，導電劑的添加量占普通鉛蓄電池負極板鉛膏 (202)配方中鉛重量的0.01% 5%。
6. 按照權利要求2所述的超級電容蓄電池，其特征在于所述負極板柵(21)上可以全部 涂布復合式負極板鉛膏(201);或者在局部區域涂布復合式負極板鉛膏(201)，而其他區域 涂布普通鉛蓄電池負極板鉛膏(202)，所述的局部區域是指負極板柵(21)的上、下、左、右 及中間與邊角中一個區域或者兩個以上區域；或者先涂布復合式負極板鉛膏(201)后，在 復合式負極板鉛膏(201)的外表再涂布普通鉛蓄電池負極板鉛膏(202);或者先涂布普通 鉛蓄電池負極板鉛膏(202)，而在普通鉛蓄電池負極板鉛膏(202)的外表再涂布復合式負 極板鉛膏(201);或者是普通鉛蓄電池負極板鉛膏(202)與復合式負極板鉛膏(201)多層 交替涂布。
7. 按照權利要求1或2所述的超級電容蓄電池，其特征在于所述正極板(1)的正極板 柵(11)和負極板(2)的負極板柵(21)的合金可以為鉛或多元鉛合金，所述的多元鉛合金 中除元素鉛外還可包含元素Ca、 Sn、 Al、 Sb、 As、 S、 Bi、 Si中的一種或二種以上元素。
8. 按照權利要求1或2所述的超級電容蓄電池，其特征在于所述正極板(1)的正極板 柵(11)和負極板(2)的負極板柵(21)可以為普通澆鑄板柵、也可以是鉛箔沖孔或者沖切 拉網板柵、也可以是鉛網板柵。
9. 按照權利要求1或2所述的超級電容蓄電池，其特征在于所述正極板(1)和負極板 (2)可按疊片、折疊及巻繞等方式組裝，電池整體可以制成長方形或圓柱形。
10. 按照權利要求l所述的超級電容蓄電池，其特征在于所述隔板(3)是由微孔橡膠、 PE、 PVC、 PP、 AGM中的一種或二種以上材料復合制成；而所述的電解液為液狀或膠體狀稀硫 酸。
全文摘要
本發明公開了一種超級電容蓄電池，包括正極板、負極板、隔板和電解液，其特征在于所述正極板為鉛蓄電池正極板，而所述負極板中的至少一塊是在普通鉛蓄電池負極板鉛膏配方中添加了顆粒狀電容電極材料而制成的復合式負極板。本發明在負極板鉛膏配方中添加了顆粒狀電容電極材料，該材料由于將活性炭材料經過導電碳材料的包覆，導電性良好，且經過碾壓制備成顆粒后密度提高，可以形成添加比例范圍大，強化負極板活性物質的導電網絡，在充分發揮電容性能的同時降低內阻、提高輸出功率、提高負極板活性物質的利用率，而不改變負極板活性物質的基本結構，提高了電池在高倍率部分充電(HRPSoC)狀況下的使用壽命。
文檔編號H01G9/02GK101719420SQ20091020987
公開日2010年6月2日 申請日期2009年11月6日 優先權日2009年11月6日
發明者周建國, 張娟, 柳穎, 鄭軍偉, 高建峰 申請人:蘇州大學