高效蓄電池的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及蓄電池的【技術(shù)領(lǐng)域】，公開(kāi)了高效蓄電池，包括殼體，所述殼體內(nèi)部設(shè)有電解液，還包括插入所述電解液內(nèi)且依次套設(shè)的多層筒狀極板和至少兩固定塊，各相鄰所述筒狀極板之間留有間隙，多層所述筒狀極板交替設(shè)置為正極極板和負(fù)極極板，各所述筒狀極板上端和所述殼體的上端由所述固定塊固定相對(duì)位置。本實(shí)用新型中的高效蓄電池，采用筒式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)本身具有穩(wěn)定性，可以充分利用體積，而且極板與電解液直接接觸反應(yīng)，反應(yīng)效率較高。
【專利說(shuō)明】高效蓄電池

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及蓄電池的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及高效蓄電池。

【背景技術(shù)】
[0002]蓄電池是一種常見(jiàn)的設(shè)備，其利用特殊的化學(xué)原理，可以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)電和放電。早期的蓄電池其正、負(fù)極板直接插設(shè)在電解液中進(jìn)行電解反應(yīng)，這種蓄電池內(nèi)流動(dòng)的電解液較多，由于正、負(fù)極板距離過(guò)近有可能發(fā)生接觸短路，故而對(duì)體積有較高的要求?，F(xiàn)有技術(shù)中的AGM型電池即采用玻璃纖維制成的隔板(AMG)的閥控式密封鉛蓄電池，是使用較廣泛的蓄電池，其本身為封閉結(jié)構(gòu)，在正、負(fù)極板中間設(shè)有AGM型隔板，隔板即能將正、負(fù)極板隔開(kāi)，同時(shí)還能儲(chǔ)存電解液，電池內(nèi)采用貧液式設(shè)計(jì)，流動(dòng)態(tài)的電解液大大減少，并且可以壓縮體積，也不會(huì)發(fā)生正、負(fù)極板相互碰觸短路。
[0003]隔板式設(shè)計(jì)雖然能節(jié)省電解液以及整體體積，但是需要借助儲(chǔ)存電解液的隔板進(jìn)行反應(yīng)，其反應(yīng)效率低于直接浸泡在電解液中的方式，難以滿足供電需求，一般采用多集群組合的方式，其中各集群均包括正極板、隔板和負(fù)極板，采用并聯(lián)的方式將多組集群反應(yīng)的電輸送，若要提高AMG型電池的蓄放電能力，只能采用增加集群數(shù)量，或者增加極板面積的方式，這兩種方式均是以增大體積為代價(jià)，增大發(fā)電能力，實(shí)際上，并未改變單位體積的反應(yīng)效率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供高效蓄電池，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的蓄電池體積大、電解反應(yīng)效率低的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，高效蓄電池，包括殼體，所述殼體內(nèi)部設(shè)有電解液，還包括插入所述電解液內(nèi)且依次套設(shè)的多層筒狀極板和至少兩固定塊，各相鄰所述筒狀極板之間留有間隙，多層所述筒狀極板交替設(shè)置為正極極板和負(fù)極極板，各所述筒狀極板上端和所述殼體的上端由所述固定塊固定相對(duì)位置。
[0006]進(jìn)一步地，所述筒狀極板數(shù)量為兩個(gè)，包括位于內(nèi)圈的筒狀負(fù)極板和位于外圈的筒狀正極板
[0007]進(jìn)一步地，所述固定塊數(shù)量為兩個(gè)，包括電連接于筒狀負(fù)極板的負(fù)極固定塊以及電連接于筒狀正極板的正極固定塊。
[0008]進(jìn)一步地，所述負(fù)極固定塊和所述正極固定塊為條形件且位于同一條直線上。
[0009]進(jìn)一步地，在兩所述筒狀極板的間隙中，設(shè)有環(huán)形支架，所述環(huán)形支架上端為環(huán)形且由所述固定塊固定，下端通過(guò)多根支桿固定于所述殼體低端。
[0010]進(jìn)一步地，所述環(huán)形支架連接于一固定塊，并在延伸至另一固定塊處開(kāi)設(shè)有避免碰觸的缺口。
[0011]進(jìn)一步地，所述電解液為含有硫酸的凝膠。
[0012]進(jìn)一步地，所述筒狀極板由鉛板柵彎曲而成，所述鉛板柵為網(wǎng)狀，其網(wǎng)孔中盛有鉛膏。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型中的高效蓄電池，采用筒式結(jié)構(gòu)，其本身具有一定的穩(wěn)定性，無(wú)需擔(dān)心壓縮體積時(shí)，相鄰極板接觸短路的問(wèn)題，對(duì)體積的利用率高，而且極板直接插設(shè)在電解液中，反應(yīng)效率較高。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的高效蓄電池的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0016]以下結(jié)合具體附圖對(duì)本實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0017]如圖1所示，高效蓄電池I包括殼體11，殼體11內(nèi)部設(shè)有電解液和插入電解液內(nèi)且依次套設(shè)的多層筒狀極板12和至少兩固定塊，在相鄰的各筒狀極板12之間留有間隙，多層筒狀極板12為正極極板和負(fù)極極板交替設(shè)置。各筒狀極板12的上端和殼體11的上端被固定塊固定。
[0018]本實(shí)施例中的高效蓄電池I，其多個(gè)極板呈筒狀，依次套設(shè)，而每個(gè)筒狀極板12的上端都通過(guò)固定塊與殼體11上端固定，整體的筒式套設(shè)結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)固不會(huì)崩潰，相鄰的極板分別為正極極板和負(fù)極極板，二者之間的間隙內(nèi)有電解液，直接通過(guò)電解液進(jìn)行反應(yīng)。
[0019]這種不借助隔板上的電解液式反應(yīng)方法，提高了反應(yīng)效率，同時(shí)利用固定塊控制整體結(jié)構(gòu)，筒形結(jié)構(gòu)與板形結(jié)構(gòu)相比，本身具有一定的穩(wěn)定性，每個(gè)筒狀極板12在受到擠壓時(shí)，在固定塊的固定下，不易出現(xiàn)相鄰極板接觸短路的情況，可以高效的利用體積，而且在同樣體積的前提下，每個(gè)筒狀極板12面積更大，實(shí)際接觸電解液并參與反應(yīng)的極板材料更多，提供了更高的反應(yīng)效率和蓄放電能力。與電極板直接插在電解液中的早起蓄電池和利用隔板隔開(kāi)的隔板蓄電池相比，兼具二者的優(yōu)點(diǎn)，即節(jié)省了體積，又具有較高效的單位反應(yīng)效率。
[0020]在逐漸增加整體體積時(shí)，越外側(cè)的極板面積增大速度越快，其實(shí)際的蓄放電能力增長(zhǎng)速度大過(guò)其體積增長(zhǎng)速度，即實(shí)際上增加體積時(shí)，也增加了整個(gè)高功率蓄電池的平均單位體積的蓄放電能力。
[0021]如圖1所示，本實(shí)施例中的筒狀極板12數(shù)量為兩個(gè)，包括位于內(nèi)圈的筒狀負(fù)極板121和位于外圈的筒狀正極板122。
[0022]固定塊數(shù)量也為兩個(gè)，包括電連接于筒狀負(fù)極板122的負(fù)極固定塊131以及電連接于筒狀正極板121的正極固定塊132。正極固定塊132和負(fù)極固定塊131只與對(duì)應(yīng)的筒狀極板12電連接，與另外的筒狀極板12絕緣固定或不接觸。負(fù)極固定塊131和正極固定塊132能同時(shí)起到固定筒狀極板12和外接電極的作用，使用時(shí)只需要將相應(yīng)的導(dǎo)線電連接至二者即可。
[0023]兩固定塊均為條狀件，位于同一條直線上，即位于筒狀極板12上端的一條直徑上，二者共軸線并穿過(guò)筒狀極板12上端面圓的圓心。這種設(shè)置方式使高效蓄電池I的筒形結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固，能均勻的分?jǐn)倎?lái)自各個(gè)方向的沖擊力。
[0024]如圖1所示，在兩筒狀極板12之間的間隙中，設(shè)有環(huán)形支架14，環(huán)形支架14上端為沿間隙延伸的環(huán)形，下端通過(guò)多根支桿142固定于殼體11低端。環(huán)形支架14的上端可以為固定塊提供支撐，下端的支桿142設(shè)計(jì)在保證支撐的前提下，不會(huì)影響相鄰的兩筒狀極板12的電解反應(yīng)。
[0025]環(huán)形支架14連接于一固定塊,并在延伸至另一固定塊處開(kāi)設(shè)有避免碰觸的缺口141。即每個(gè)環(huán)形支架14只，連接于一個(gè)固定塊，另外一個(gè)固定塊從其缺口 141處經(jīng)過(guò)，不會(huì)碰觸。由于環(huán)形支架14本身可以有金屬材料制成，或者非金屬材料在電解液中被腐蝕，發(fā)生導(dǎo)電，缺口 141式的設(shè)計(jì)使其即使發(fā)生導(dǎo)電，也不會(huì)使高效蓄電池I正負(fù)極短路。
[0026]本實(shí)施例中的電解液為含有硫酸的凝膠，凝膠式電解液在溫度變化時(shí)，不易發(fā)生體積改變，避免了因電解液發(fā)生結(jié)冰導(dǎo)致體積增大從而對(duì)高效蓄電池I的筒形結(jié)構(gòu)造成影響的問(wèn)題。
[0027]筒狀極板12由鉛板柵彎曲而成，鉛板柵上排列設(shè)有多個(gè)方孔，方孔中盛有鉛膏。鉛板柵由融化成液體的金屬鉛經(jīng)過(guò)特別的模具冷卻形成，具有一定網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，再經(jīng)過(guò)在一定溫下多次壓制，形成多孔致密的結(jié)構(gòu)，其網(wǎng)孔更小，儲(chǔ)存同樣數(shù)量的鉛膏，可以采用更薄的設(shè)計(jì)，其制成的筒狀正極板122的厚度由原來(lái)的4毫米降低到I毫米，筒狀負(fù)極板121的厚度由原來(lái)的3毫米降低到0.5-1毫米。厚度減少后，同樣體積可以設(shè)置更多層的筒狀極板12，增加整體的反應(yīng)效率和蓄放電能力。
[0028]本實(shí)施例中的高效蓄電池1，采用筒式結(jié)構(gòu)，取消了隔板式設(shè)計(jì)，在高效利用體積的同時(shí)，不易出現(xiàn)極板接觸短路，同時(shí)具有較高的單位反應(yīng)效率。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.高效蓄電池，包括殼體，所述殼體內(nèi)部設(shè)有電解液，其特征在于，還包括插入所述電解液內(nèi)且依次套設(shè)的多層筒狀極板和至少兩固定塊，各相鄰所述筒狀極板之間留有間隙，多層所述筒狀極板交替設(shè)置為正極極板和負(fù)極極板，各所述筒狀極板上端和所述殼體的上端由所述固定塊固定相對(duì)位置。
2.如權(quán)利要求1所述的高效蓄電池，其特征在于，所述筒狀極板數(shù)量為兩個(gè)，包括位于內(nèi)圈的筒狀負(fù)極板和位于外圈的筒狀正極板
3.如權(quán)利要求2所述的高效蓄電池，其特征在于，所述固定塊數(shù)量為兩個(gè)，包括電連接于筒狀負(fù)極板的負(fù)極固定塊以及電連接于筒狀正極板的正極固定塊。
4.如權(quán)利要求3所述的高效蓄電池，其特征在于，所述負(fù)極固定塊和所述正極固定塊為條形件且位于同一條直線上。
5.如權(quán)利要求4所述的高效蓄電池，其特征在于，在兩所述筒狀極板的間隙中設(shè)有環(huán)形支架，所述環(huán)形支架上端為環(huán)形且由所述固定塊固定，下端通過(guò)多根支桿固定于所述殼體低端。
6.如權(quán)利要求5所述的高效蓄電池，其特征在于，所述環(huán)形支架連接于一固定塊，并在延伸至另一固定塊處開(kāi)設(shè)有避免碰觸的缺口。
7.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的高功率蓄電池，其特征在于，所述電解液為含有硫酸的凝膠。
8.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的高功率蓄電池，其特征在于，所述筒狀極板由鉛板柵彎曲而成，所述鉛板柵為網(wǎng)狀，其網(wǎng)孔中盛有鉛膏。
【文檔編號(hào)】H01M10/12GK204011585SQ201420401221
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】劉兆勇 申請(qǐng)人:深圳市瑞達(dá)電源有限公司