本實用新型屬于蓄電池
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種鉛酸水平電池。
背景技術(shù)：
：當前，用作電動車動力蓄電池的化學(xué)電源有：鎳氫電池、鋅空氣電池、鋰離子/鋰聚合物電池、燃料電池和鉛酸電池，但是迄今為止沒有一種動力電池技術(shù)成熟到可以忽略其它電池的存在。鉛酸蓄電池，具有價格低、技術(shù)成熟、安全可靠、資源豐富、可回收利用等優(yōu)點，但傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池作為動力電池，在比能量這一關(guān)鍵指標上與其它類型的蓄電池相比有較大差距，因此，鉛酸蓄電池必須在技術(shù)上有所創(chuàng)新，才有可能滿足電動車的要求，而水平鉛布電池由于結(jié)構(gòu)上的革命性變化和新型復(fù)合材料的應(yīng)用，大大提高了電池的比能量、比功率和循環(huán)壽命，從而大大提高鉛酸電池作為電動車電池的競爭力。一、水平電池四大技術(shù)特點：1.1輕質(zhì)的復(fù)合材料技術(shù)：鉛網(wǎng)板柵是由純鉛(或鉛合金)經(jīng)固態(tài)擠壓包覆在高強度玻璃纖維上形成的鉛絲編織而成的鉛網(wǎng)。該結(jié)構(gòu)降低了電池的重量，提高了重量比能量。1.2水平雙極性結(jié)構(gòu)；正負極板和隔板呈水平交錯層疊，除兩端有單極板外，其余為雙極性極板。該結(jié)構(gòu)也決定了常規(guī)電池中必須用到的匯流排，減少了鉛的用量，從另一方面提高了電池的重量比能量。1.3獨特的電池盒設(shè)計和壓力框架結(jié)構(gòu)；電池組裝時每一單體都有獨立的壓力框架，電池盒內(nèi)部為一通體，電池盒各面都有定位槽，組裝時，壓力框架的筋條插入電池盒的定位槽中，防止電池在沖擊震動環(huán)境中內(nèi)部發(fā)生竄動，提高了電池的抗沖擊性能，延長了電池使用壽命。1.4生產(chǎn)過程的全自動化：自動化涂板線、機械手自動裝配線、自動化焊接和檢測線、溫度補償電池測試設(shè)備等，這些設(shè)備都獨具特色。二、現(xiàn)況：到目前為止，國內(nèi)外都沒有批量可靠的水平電池產(chǎn)品，原因如下：2.1涂膏：由于鉛布較薄，與普通板柵涂板相比，容易拉伸變形，涂板困難。另外，正、負極鉛膏同時涂在雙極板柵上，如圖1所示，它是將正、負極鉛膏分別涂填在一片鉛布的兩端，并在中間預(yù)留10mm左右隔離帶不涂鉛膏。由于鉛酸電池對正負鉛膏混雜非常敏感，只有10mm的隔離帶使得在極板的涂板、固化、干燥、清理等工序中，不足以保證正負鉛膏完全分開。2.2端子焊接：鉛絲壁太薄，鉛與玻璃纖維本身不浸潤，若焊接不當容易熔化內(nèi)芯而導(dǎo)致虛焊，造成電池合格率不高。2.3自放電：由于單電池之間沒有隔壁，自放電較大，達到10％/月。還有部分原因可能是雖然采用了貧液式設(shè)計，但部分液膜與板柵之間會產(chǎn)生自放電。2.4循環(huán)壽命：美國電源公司宣稱水平電池循環(huán)壽命為800-900周，但同內(nèi)實際測試壽命只有200-300周。技術(shù)實現(xiàn)要素：本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的水平電池所存在的上述問題，而提出了一種能減低自放電，并能與目前普通蓄電池的生產(chǎn)工藝、設(shè)備對接的鉛酸水平電池。本實用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種鉛酸水平電池，包括電池殼體、隔板、電解液和正、負極板，電池殼體的內(nèi)部被隔壁分隔成多個單體間，每個單體間內(nèi)對應(yīng)設(shè)置一個極群，其特征在于，每個極群均由多片水平放置的正、負極板上下交替層疊而成，同一極群中上下相鄰的正、負極板之間設(shè)置隔板，隔壁上沿正、負極板疊放方向開設(shè)有連通兩側(cè)單體間的缺口，正極板和負極板的側(cè)邊分別設(shè)有正極耳和負極耳，相鄰兩個極群之間極耳一一相向?qū)?yīng)設(shè)置的正極板和負極板通過將它們的極耳連接在一起形成水平式極板，極耳連接處卡在上述缺口處，所述的缺口處還設(shè)有密封機構(gòu)進行密封。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述的密封機構(gòu)包括多個密封件以及填充在密封件、隔壁和正、負極耳之間的填充劑，所述的密封件一一對應(yīng)夾設(shè)在上下相鄰的兩片水平式極板之間。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述的密封件設(shè)置在上述缺口處，其沿水平式極板疊放方向開設(shè)有貫穿的填充孔，上述多個密封件的填充孔上下依次連通形成填充通道，密封件與隔壁之間設(shè)有限定密封件位置的定位機構(gòu)。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述的定位機構(gòu)包括分設(shè)在密封件兩端的兩條限位滑槽，缺口兩邊的隔壁部分一一對應(yīng)卡在密封件相對端的限位滑槽內(nèi)，隔壁卡在限位滑槽內(nèi)時，所述密封件能沿缺口上下來回運動。在上述的一種鉛酸水平電池中，上下兩個疊放的密封件之間形成供兩側(cè)對應(yīng)的正、負極耳伸入至填充孔內(nèi)的進行連接的卡口。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述卡口的寬度與對應(yīng)側(cè)極耳的寬度相匹配。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述的填充劑為環(huán)氧樹脂或石蠟。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述的正、負極板是在各自對應(yīng)板柵上分別涂正、負鉛膏所形成的。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述的板柵采用鉛基合金制作而成。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述的板柵采用鉛鈣或鉛銻合金制作而成。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述的板柵為采用電沉積法制作的泡沫板柵或復(fù)合板柵。由于板柵結(jié)構(gòu)是與正常的板柵一樣，所以端子焊接與目前工藝一致，不存在任何問題。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述的單體間和對應(yīng)的極群均呈U形、S形或一字形排放。極群的串接線路分別呈對應(yīng)的U形、S形或一字形，其中的U形和S形排布可以大大縮短電池的長度，增強該類電池的實用性。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述水平式極板中的正極板和負極板水平間隔設(shè)置，正極板的正極耳和負極板的負極耳位于上述間隔處并一一對應(yīng)連接。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述水平式極板中的正極板和負極板處于同一平面上。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述水平式極板中的正極耳和負極耳疊放后焊接在一起。在上述的一種鉛酸水平電池中，所述水平式極板中的正極耳和負極耳對接后焊接在一起。正極板和負極板是經(jīng)過涂板、固化、干燥后的常規(guī)極板，極板水平間隔設(shè)置，極耳相對，極耳相疊放或?qū)釉谝黄穑笸ㄟ^熱焊或冷焊將對應(yīng)的正極耳和負極耳連接在一起。按本實用新型生產(chǎn)的水平式極板，避免“正、負極鉛膏同時涂在雙極板柵上，使正負鉛膏混雜”的問題，采用“正負鉛膏分涂，固化干燥后對接”的方式，即正負極板柵、涂板、固化和干燥工藝按目前正常電池的生產(chǎn)工藝進行，這樣可以保證現(xiàn)有設(shè)備的利用，保證產(chǎn)品質(zhì)量，并且是批量化生產(chǎn)。固化完成后，增加一道工序，即將正負極板的極耳用冷焊或熱焊法熔為一體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型以目前在用的板柵結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)水平電池中的輕質(zhì)復(fù)合材料(即鉛布)制作雙極板，并適當?shù)馗淖兞穗姵貧んw的結(jié)構(gòu)，以方便進行密封，繼承了水平電池的所有電性能，提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性，與目前生產(chǎn)工藝，設(shè)備等形成對接，降低了推廣的阻力，有廣闊發(fā)展前景。附圖說明圖1是現(xiàn)有技術(shù)中水平電池的準雙極板結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本鉛酸水平電池的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2去除電池蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本鉛酸水平電池的解剖示意圖。圖5是圖4在A處的局部放大圖。圖6是密封件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是密封件的安裝示意圖。圖8是極群呈U形排列的示意圖。圖9是水平式極板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、電池殼體；2、隔板；3、單體間；4、極群；5、端子；6、正極板；7、負極板；8、隔壁；9、正極耳；10、負極耳；11、正極耳組；12、負極耳組；13、密封件；14、填充孔；15、限位滑槽；16、卡口；17、缺口；18、匯流排；19、填充劑；20、單極板。具體實施方式以下是本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。如圖2和圖3所示，本鉛酸水平電池包括電池殼體、隔板、電解液和正、負極板，電池殼體的內(nèi)部被隔壁分隔成多個單體間，每個單體間內(nèi)對應(yīng)設(shè)置一個極群，極群依次串接后兩頭與電池殼體上的兩個端子一一對應(yīng)連接，隔壁上沿正、負極板疊放方向開設(shè)有連通兩側(cè)單體間的缺口。本實施例中，單體間和對應(yīng)的極群均呈一字形排列。如圖4和圖5所示，每個極群均由多片水平放置的正、負極板上下交替層疊而成，同一極群中上下相鄰的正、負極板之間設(shè)置隔板，正極板和負極板的側(cè)邊分別設(shè)有正極耳和負極耳，同一極群中各正極板對應(yīng)的正極耳位于同一側(cè)形成正極耳組，各負極板對應(yīng)的負極耳位于另外一側(cè)形成負極耳組，相鄰兩個極群之間通過相對的正極耳組和負極而組串接在一起，正極耳組中的正極耳與對應(yīng)負極耳組中的負極耳在缺口處一一對應(yīng)連接以形成水平式極板將兩個對應(yīng)極群串接起來，所述的缺口處還設(shè)有密封機構(gòu)進行密封。密封機構(gòu)包括多個密封件以及填充在密封件、隔壁和正、負極耳之間的填充劑。如圖6和圖7所示，密封件一一對應(yīng)夾設(shè)在上下相鄰的兩片水平式極板之間，密封件沿水平式極板疊放方向開設(shè)有貫穿的填充孔，上述多個密封件的填充孔上下依次連通形成填充通道，密封件與隔壁之間設(shè)有限定密封件位置的定位機構(gòu)。定位機構(gòu)包括分設(shè)在密封件兩端的兩條限位滑槽，缺口兩邊的隔壁部分一一對應(yīng)卡在密封件相對端的限位滑槽內(nèi)，隔壁卡在限位滑槽內(nèi)時，所述密封件能沿缺口上下來回運動。上下兩個疊放的密封件之間形成供兩側(cè)對應(yīng)的正、負極耳伸入至填充孔內(nèi)的進行連接的卡口，卡口的寬度與對應(yīng)側(cè)極耳的寬度相匹配。極群的串接線路還可以如圖8所示的U形。本實用新型的制作方法包括如下步驟：①、配件的生產(chǎn)和采購；②、采用鉛鈣或鉛銻合金材料制成板柵；③、將制好的正、負鉛膏均勻涂填到板柵上，并分別固化后制成正、負極板；④、將一部分正極板和負極板的極耳焊接在一起形成連片的水平式極板，另一部分作為單極板；⑤、將水平式極板的正負極交錯疊片，上下相鄰的水平式極板以隔板隔開，水平式極板中的極耳焊接處卡在上述隔壁的缺口內(nèi)，每疊放一塊水平式極板，都在缺口的極耳焊接處壓蓋一個密封件，集群串聯(lián)后兩頭的單極板與對應(yīng)的水平式極板交錯疊片，并且它們的正極耳和負極耳分別通過匯流排連接；疊放完畢后，對疊放完畢的極群加力壓縮后，再用預(yù)壓板使極群固定，并使隔板保持一定的壓縮比；⑥、在密封件、隔壁和正、負極耳之間的間隙處填充填充劑，填充劑可以是環(huán)氧樹脂或石蠟；⑦、兩頭的匯流排分別與電池殼體的端子對應(yīng)焊接；⑧、蓋上電池蓋后完成裝配。制成后的水平電池在深循環(huán)壽命、快速充放電、穩(wěn)定性和批量化程度等性能上均能達到較好的效果，如下表所示：項目常規(guī)電池水平電池本專利水平電池比能量低高中比功率低高中深循環(huán)壽命低高高快速充放電差好好穩(wěn)定性好差好批量化程度容易難容易應(yīng)該理解，在本實用新型的權(quán)利要求書、說明書中，所有“包括……”均應(yīng)理解為開放式的含義，也就是其含義等同于“至少含有……”，而不應(yīng)理解為封閉式的含義，即其含義不應(yīng)該理解為“僅包含……”。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。當前第1頁1 2 3