CN103094623A - 一种蓄电池 - Google Patents

Abstract

一种蓄电池，其特征在于：包括壳体、位于壳体上方的盖子、设置在所述壳体中充有电解质的至少一个蓄电池单体槽、至少两个电能体、至少一个隔离件，所述至少两个电能体形成电能反应体单元，所述电能体和隔离件位于所述蓄电池单体槽中，所述电能体与所述电能体之间由所述隔离件隔离，所述电能反应体单元两端面的所述电能体设置连接端，有效地避免了铅粉尘、铅烟、酸污水和酸雾在生产中外泄，有效地消除了污染隐患，有效地减少了污染处理设施设备的安装，大量节约生产投资，保护环境，消除污染。

Description

一种蓄电池

技术领域

本发明涉及供电领域，可用于风能、太阳能、通信、输变系统、发电厂、汽车、纯电动汽车、摩托车、助动车、矿山、家用电器、照明等。

背景技术

随着化石能源稀缺性问题的日益突出，化石能源已经成为世界共同面对的极端性问题，为节约能源，在1859年法国人普兰特就发明了一种蓄电池，其蓄电池构造是用陶块铅皮，中间用橡胶条隔开，浸在10％的稀疏酸中，经过正向充电、停止、反向充电，如此反复进行。英国人色隆(Sellon)发明了铅锑合金板栅，这种板栅与富尔涂粉方法结合，出现了所谓涂膏式极板。

二十世纪10年代起，汽车业和电话业的发展极大的促进了供电装置的研发和生产，尤其是在铅酸蓄电池方面，汽车上需要重量较轻并且放电量大的蓄电池来进行起动、照明和点火，而另一方面，电话需要一种安全可靠并且使用寿命较长的蓄电池作为备用电源，故而汽车和电话数量的快速增长极大地促进了铅酸蓄电池的研发和工业化生产。至此，铅酸蓄电池开始应用在汽车、摩托车、铁道、矿山、通信等领域。

现有的铅酸蓄电池都是将含有正极活性物质的正极板和含有负极活性物质的负极板浸入电解液，分别相对独立地在正极板和负极板上发生正极反应和负极反应，然后分别相对独立地利用极耳和汇流排等方式，将各正极板相互连通以汇集各正极板上的正电荷形成正电流，将各负极板利用极耳相互连通以汇集各负极板上的负电荷形成负电流，然后利用汇流排等方式，分别将正电流和负电流传导至正极和负极。

正是由于铅酸蓄电池内部存在正极板和负极板的区别，所以正电流和负电流必须分开汇集和传导，因此势必需要利用金属板栅或金属骨栅来分别在正极板和负极板上电荷汇集，再分别通过各自的极耳传导出去，最后在分别通过汇流排来分开传导正电流和负电流，由此可见，传统的铅酸蓄电池的内部结构不仅复杂而且采用了大量的金属(金属板栅、金属骨栅、极耳和汇流排等)导电手段，使得铅酸蓄电池的内阻增大，从而进一步导致了铅酸蓄电池的内耗增大并且使得铅酸蓄电池产生的热能增大。当铅酸蓄电池大电流放电时，内阻急剧增大，电压、电流则迅速下降，使得蓄电池不能瞬间充分放出电能，并且由于内阻增大，使蓄电池将一部分的电能转化成了热能，导致了电能的浪费，同时产生的热能容易损坏蓄电池。再者，由于蓄电池内阻增大，使得蓄电池不能大电流充电，而需要长时间的慢充，不方便使用者使用，铅酸蓄电池放电后产生大量硫酸铅，硫酸铅形成电阻，进一步的增大蓄电池内部电阻，导致蓄电池充放电困难，因此现有蓄电池使用寿命很短。

一般情况下，铅酸蓄电池的容量一般都是按照活物质(铅膏)的用量来设计的，负极是与正极配套设计的，也就是为辅助正极而设计的，因为负极没有容量，只有正极释放电量，所以蓄电池的容量受正极的容量限制，只能产生局部性的容量，现有蓄电池的活物质的利用率不超过35％，大大地浪费了资源。

另外，在生产现有铅酸蓄电池时，需采用化成技术制作极板，进一步需将各极板的极耳与汇流排进行焊接等操作流程，在进行上述操作过程中，形成铅烟、铅粉尘、酸污水及酸雾等有毒有害物质，影响人体健康，污染生态环境。

发明内容

本发明的发明目的之一是有效地避免了铅粉尘、铅烟、酸污水和酸雾在生产中外泄，有效地消除了污染隐患，有效地减少了污染处理设施设备的安装，大量节约生产投资，保护环境，消除污染。

本发明的发明目的之二是提供高能量的供电装置，大量地节约充电费用。

本发明的发明目的之三是提供一种高能量的供电装置，组成结构简单，组成部件工件单一标准，生产设备简化，形成流水线生产，节约劳动力，降低生产成本，适合大批量生产。

为了实现上述目的，一种蓄电池，其特征在于：包括壳体、位于壳体上方的盖子、设置在所述壳体中充有电解质的至少一个蓄电池单体槽、至少两个电能体、至少一个隔离件，所述至少两个电能体形成电能反应体单元，所述电能体和隔离件位于所述蓄电池单体槽中，所述电能体与所述电能体之间由所述隔离件隔离，所述电能反应体单元两端面的所述电能体设置连接端。

所述蓄电池还包括至少两个外接端子，所述外接端子分别与所述电能体连接端连接。

所述蓄电池中设置至少两个充有所述电解质的所述蓄电池单体槽、至少四个所述电能体和至少两个所述隔离件，所述电能体与所述电能体之间由所述隔离件隔离，所述蓄电池单体槽与所述蓄电池单体槽之间形成中间格，其中，位于所述中间格两边的所述电能体设置连接端且相连接；其中，位于所述蓄电池两端面且位于所述蓄电池单体槽的相对内侧并与所述中间格相对应的所述电能体分别设置连接端且分别与所述外接端子相连接。

所述蓄电池中设置至少两个充有所述电解质的所述蓄电池单体槽、至少四个所述电能体和至少两个所述隔离件，所述电能体与所述电能体之间由至少一个所述隔离件隔离，至少两个所述电能体、至少一个所述隔离件组成电能反应体单元，所述电能反应体单元位于所述每个蓄电池单体槽中，所述电能反应体单元首尾端面的电能体设置连接端，所述位于电能反应体单元尾端面的所述电能体与另一个位于所述电能反应体单元首端面的所述电能体通过连接端相连接，所述多个电能反应体单元连接成电能反应体单元组合体，所述位于电能反应体单元组合体的两端面的所述电能体分别设置连接端。

所述蓄电池还包括至少两个外接端子，所述外接端子与所述电能反应体单元组合体的两端面的所述电能体的连接端相连接。

所述电能体与所述电解质产生大量离子基团并向所述电能反应体单元两端面的电能体传导。

所述电能体为生极板，所述蓄电池上设置的两个连接端或两个外接端子两端的电压为零。

所述蓄电池的每一所述蓄电池单体槽产生工作输出电压为负电压。

所述电能体采用相同材料制成。

所述电能体包括二氧化铅或者铅。

所述电能体为板式电能体或管式电能体。

所述板式电能体包括支撑件和涂接在所述支撑件中的铅膏。

所述管式电能体包括上盖、电能管、下盖和填充在电能管内的铅粉或铅膏。

所述电能管为玻璃纤维制成。

所述连接端可与电能体制成一体或固接或焊接。

所述连接端为导电材料制成。

所述蓄电池单体槽的壁设置通孔，所述电能体连接端与所述外接端子通过所述通孔相连接或通过所述通孔穿过槽壁相焊接。

所述中间格中设置通孔，所述中间格两边的电能体连接端通过所述通孔相连接或通过所述通孔穿过中间格相焊接。

设置在所述中间格两边的所述电能体连接端通过跨桥相连接。

所述隔离件由离子穿透电绝缘材料制成。

所述离子穿透电绝缘材料采用包括纤维质或聚丙乙烯或聚氯乙烯。

所述隔离件为袋状或W字形或U字形或S字形或片状。

所述袋状隔离件为半封闭或全封闭结构。

所述电解质包括纳米二氧化硅、分析纯硫酸、集丙烯酰胺、硅酸钠、硫酸钠、无水乙醇和高纯水。

所述蓄电池还包括至少一个减震垫。

所述减震垫设置在所述电能体与所述盖子之间。

所述减震垫为海绵体或弹簧片。

所述蓄电池上方的盖子中设置注液孔。

上述公开的益处在于有效地避免了铅粉尘、铅烟、酸污水和酸雾在生产中外泄，有效地消除了污染隐患，有效地减少了污染处理设施设备的安装，大量节约生产投资，保护环境，消除污染，大量的节约充电费用；组成结构简单，组成部件工件单一标准，生产设备简化，形成流水线生产，节约劳动力，降低生产成本，适合大批量生产；内阻小、内耗少，活性物质的利用率高、电流密度均匀分布，充分向外释放高倍率的电能，使用寿命长，有效地解决资源紧缺问题。

以下，将通过具体的实施例做进一步的说明，然而实施例仅是本发明的可选实施方式的举例，其所公开的特征仅用于说明及阐述本发明的技术方案，并不用于限定本发明的保护范围。

附图说明

图1为本发明一种蓄电池实施例的剖视示意图。

图2为另一种实施例的剖视示意图。

图3为另一种实施例的剖视示意图。

图4为另一种实施例的剖视示意图。

图5为一种电能体的示意图。

图6为图5展开时的示意图。

图7为另一种电能体的示意图。

图8为图7展开时的示意图。

图9为另一种电能体的示意图。

图10为图9展开时的示意图。

图11为一种电能体的示意图。

图12为图11展开时的示意图。

图13为另一种电能体的示意图。

图14为图13.展开时的示意图。

图15为另一种电能体的示意图。

图16为图15展开时的示意图。

图中：

11---壳体110---盖子12、121、122、123、124、125---蓄电池单体槽13、131、132、133、134---中间格2---电能体20---电能反应体单元21---上盖22---下盖23---铅膏24---电能管25---骨栅26---支撑件3---连接端4、41---隔离件5---外接端子

具体实施方式

参见1至16全部附图，一种蓄电池，其特征在于：包括壳体、位于壳体上方的盖子、设置在所述壳体中充有电解质的至少一个蓄电池单体槽、至少两个电能体、至少一个隔离件，所述至少两个电能体形成电能反应体单元，所述电能体和隔离件位于所述蓄电池单体槽中，所述电能体与所述电能体之间由所述隔离件隔离，所述电能反应体单元两端面的所述电能体设置连接端，有效地避免了铅粉尘、铅烟、酸污水和酸雾在生产中外泄，有效地消除了污染隐患，有效地减少了污染处理设施设备的安装，大量节约生产投资，保护环境，消除污染，大量的节约充电费用；组成结构简单，组成部件工件单一标准，生产设备简化，形成流水线生产，节约劳动力，降低生产成本，适合大批量生产；内阻小、内耗少，活性物质的利用率高、电流密度均匀分布，充分向外释放高倍率的电能，使用寿命长，有效地解决资源紧缺问题。

所述蓄电池还包括至少两个外接端子，所述外接端子分别与所述电能体连接端连接。

所述蓄电池中设置至少两个充有所述电解质的所述蓄电池单体槽、至少四个所述电能体和至少两个所述隔离件，所述电能体与所述电能体之间由所述隔离件隔离，所述蓄电池单体槽与所述蓄电池单体槽之间形成中间格，其中，位于所述中间格两边的所述电能体设置连接端且相连接；其中，位于所述蓄电池两端面且位于所述蓄电池单体槽的相对内侧并与所述中间格相对应的所述电能体分别设置连接端且分别与所述外接端子相连接。

所述蓄电池中设置至少两个充有所述电解质的所述蓄电池单体槽、至少四个所述电能体和至少两个所述隔离件，所述电能体与所述电能体之间由至少一个所述隔离件隔离，至少两个所述电能体、至少一个所述隔离件组成电能反应体单元，所述电能反应体单元位于所述每个蓄电池单体槽中，所述电能反应体单元首尾端面的电能体设置连接端，所述位于电能反应体单元尾端面的所述电能体与另一个位于所述电能反应体单元首端面的所述电能体通过连接端相连接，所述多个电能反应体单元连接成电能反应体单元组合体，所述位于电能反应体单元组合体的两端面的所述电能体分别设置连接端。

所述蓄电池还包括至少两个外接端子，所述外接端子与所述电能反应体单元组合体的两端面的所述电能体的连接端相连接。

所述电能体与所述电解质产生大量离子基团并向所述电能反应体单元两端面的电能体传导。

所述电能体为生极板，所述蓄电池上设置的两个连接端或两个外接端子两端的电压为零。

所述蓄电池的每一所述蓄电池单体槽产生工作输出电压为负电压。

所述电能体采用相同材料制成。

所述电能体包括二氧化铅或者铅。

所述电能体为板式电能体或管式电能体。

所述板式电能体包括支撑件和涂接在所述支撑件中的铅膏。

所述管式电能体包括上盖、电能管、下盖和填充在电能管内的铅粉或铅膏。

所述电能管为玻璃纤维制成。

所述连接端可与电能体制成一体或固接或焊接。

所述连接端为导电材料制成。

所述蓄电池单体槽的壁设置通孔，所述电能体连接端与所述外接端子通过所述通孔相连接或通过所述通孔穿过槽壁相焊接。

所述中间格中设置通孔，所述中间格两边的电能体连接端通过所述通孔相连接或通过所述通孔穿过中间格相焊接。

设置在所述中间格两边的所述电能体连接端通过跨桥相连接。

所述隔离件由离子穿透电绝缘材料制成。

所述离子穿透电绝缘材料采用包括纤维质或聚丙乙烯或聚氯乙烯。

所述隔离件为袋状或W字形或U字形或S字形或片状。

所述袋状隔离件为半封闭或全封闭结构。

所述电解质包括纳米二氧化硅、分析纯硫酸、集丙烯酰胺、硅酸钠、硫酸钠、无水乙醇和高纯水。

所述蓄电池还包括至少一个减震垫。

所述减震垫设置在所述电能体与所述盖子之间。

所述减震垫为海绵体或弹簧片。

所述蓄电池上方的盖子中设置注液孔。

有效地避免了铅粉尘、铅烟、酸污水和酸雾在生产中外泄，有效地消除了污染隐患，有效地减少了污染处理设施设备的安装，大量节约生产投资，保护环境，消除污染，大量的节约充电费用；组成结构简单，组成部件工件单一标准，生产设备简化，形成流水线生产，节约劳动力，降低生产成本，适合大批量生产；内阻小、内耗少，活性物质的利用率高、电流密度均匀分布，充分向外释放高倍率的电能，使用寿命长，有效地解决资源紧缺问题。

以上所述，仅是本发明的较佳实施案例，并非对本实用新型做任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (28)

1.一种蓄电池，其特征在于：包括壳体、位于壳体上方的盖子、设置在所述壳体中充有电解质的至少一个蓄电池单体槽、至少两个电能体、至少一个隔离件，所述至少两个电能体形成电能反应体单元，所述电能体和隔离件位于所述蓄电池单体槽中，所述电能体与所述电能体之间由所述隔离件隔离，所述电能反应体单元两端面的所述电能体设置连接端。

2.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述蓄电池还包括至少两个外接端子，所述外接端子分别与所述电能体连接端连接。

3.根据权利要求2所述蓄电池，其特征在于所述蓄电池中设置至少两个充有所述电解质的所述蓄电池单体槽、至少四个所述电能体和至少两个所述隔离件，所述电能体与所述电能体之间由所述隔离件隔离，所述蓄电池单体槽与所述蓄电池单体槽之间形成中间格，其中，位于所述中间格两边的所述电能体设置连接端且相连接；其中，位于所述蓄电池两端面且位于所述蓄电池单体槽的相对内侧并与所述中间格相对应的所述电能体分别设置连接端且分别与所述外接端子相连接。

4.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述蓄电池中设置至少两个充有所述电解质的所述蓄电池单体槽、至少四个所述电能体和至少两个所述隔离件，所述电能体与所述电能体之间由至少一个所述隔离件隔离，至少两个所述电能体、至少一个所述隔离件组成电能反应体单元，所述电能反应体单元位于所述每个蓄电池单体槽中，所述电能反应体单元首尾端面的电能体设置连接端，所述位于电能反应体单元尾端面的所述电能体与另一个位于所述电能反应体单元首端面的所述电能体通过连接端相连接，所述多个电能反应体单元连接成电能反应体单元组合体，所述位于电能反应体单元组合体的两端面的所述电能体分别设置连接端。

5.根据权利要求4所述蓄电池，其特征在于所述蓄电池还包括至少两个外接端子，所述外接端子分别与所述电能反应体单元组合体的两端面的所述电能体连接端相连接。

6.根据权利要求1至5所述任一蓄电池，其特征在于所述电能体与所述电解质产生大量离子基团并向所述电能反应体单元两端面的电能体传导。

7.根据权利要求1至5所述任一蓄电池，其特征在于所述电能体为生极板，所述蓄电池上设置的两个连接端或两个外接端子两端的电压为零。

8.根据权利要求1至5所述蓄电池，其特征在于所述蓄电池的每一所述蓄电池单体槽产生工作输出电压为负电压。

9.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述电能体采用相同材料制成。

10.根据权利要求9所述蓄电池，其特征在于所述电能体包括二氧化铅或者铅。

11.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述电能体为板式电能体或管式电能体。

12.根据权利要求11所述蓄电池，其特征在于所述板式电能体包括支撑件和涂接在所述支撑件中的铅膏。

13.根据权利要求11所述蓄电池，其特征在于所述管式电能体包括上盖、电能管、下盖和填充在电能管内的铅粉或铅膏。

14.根据权利要求13所述蓄电池，其特征在于所述电能管为玻璃纤维制成。

15.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述连接端可与电能体制成一体或固接或焊接。

16.根据权利要求15所述蓄电池，其特征在于所述连接端为导电材料制成。

17.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述蓄电池单体槽的壁设置通孔，所述电能体连接端与所述外接端子通过所述通孔相连接或通过所述通孔穿过槽壁相焊接。

18.根据权利要求3至5任一所述蓄电池，其特征在于所述中间格中设置通孔，所述中间格两边的电能体连接端通过所述通孔相连接或通过所述通孔穿过中间格相焊接。

19.根据权利要求3至5任一所述蓄电池，其特征在于设置在所述中间格两边的所述电能体连接端通过跨桥相连接。

20.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述隔离件由离子穿透电绝缘材料制成。

21.根据权利要求20所述蓄电池，其特征在于所述离子穿透电绝缘材料采用包括纤维质或聚丙乙烯或聚氯乙烯。

22.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述隔离件为袋状或W字形或U字形或S字形或片状。

23.根据权利要求22所述蓄电池，其特征在于所述袋状隔离件为半封闭或全封闭结构。

24.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述电解质包括纳米二氧化硅、分析纯硫酸、集丙烯酰胺、硅酸钠、硫酸钠、无水乙醇和高纯水。

25.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述蓄电池还包括至少一个减震垫。

26.根据权利要求25所述蓄电池，其特征在于所述减震垫设置在所述电能体与所述盖子之间。

27.根据权利要求25所述蓄电池，其特征在于所述减震垫为海绵体或弹簧片。

28.根据权利要求1所述蓄电池，其特征在于所述蓄电池上方的盖子中设置注液孔。

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