CN103123959A - 一种具有高能量的蓄电池 - Google Patents

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CN103123959A CN2012100695726A CN201210069572A CN103123959A CN 103123959 A CN103123959 A CN 103123959A CN 2012100695726 A CN2012100695726 A CN 2012100695726A CN 201210069572 A CN201210069572 A CN 201210069572A CN 103123959 A CN103123959 A CN 103123959A
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Abstract

一种具有高能量的蓄电池,包括壳体、盖子、设置在壳体中充有电解质的至少一个蓄电池单体槽、至少一个正极板、至少一个负极板、正极接线端子和负极接线端子,正极板和负极板交错排列并上下叠置在蓄电池单体槽中,正极板上设置至少两个正极极耳,负极板上设置至少两个负极极耳;当蓄电池中设置至少两个蓄电池单体槽时,蓄电池单体槽与蓄电池单体槽之间形成中间格;分别位于蓄电池两端的蓄电池单体槽内侧边的正极板和负极板上设置的至少两个正极极耳和至少两个负极极耳分别与对应极性的正极或负极外接端子相连通,位于中间格两侧边的正极板上设置的至少两个正极极耳和负极板上设置的至少两个负极极耳相连通,大大减少了内阻,延长蓄电池使用寿命。

Description

一种具有高能量的蓄电池
技术领域
本发明涉及蓄电池,尤其是涉及铅酸式蓄电池。
背景技术
铅酸蓄电池的应用至今一百多年来,所组装蓄电池的正、负极板都是一个方形或一个长方形只有一个极耳的单极耳极板,由正负极板所组成的单体电池或电池组,这种结构蓄电池的性能有着诸多的局限性,在蓄电池大电流放电时,内阻急剧增大,电压、电流迅速下降,不能在瞬间充分放出电量,使汇流排、极柱发热,蓄电池壳体鼓胀变形乃至损坏,限制了使用范围,不能进行快速充电及高倍率大电流放电,因为电流过大,极化电阻瞬间增大,使极耳部位的极化电阻转化为热量,从而使极柱、汇流排发热,继而缩短电池使用寿命乃至损坏蓄电池,不能使蓄电池在短时间内完成充电;由于极板与电池自身结构的原因,造成活性物质不能得到充分利用,现有蓄电池活性物质的利用率只有50~60%,造成了资源及能源的浪费严重,影响了蓄电池的使用寿命,特别是起动型蓄电池、高型极板蓄电池、密封型蓄电池等,在制造工艺使用条件稳定的情况下,造成上述原因的主要因素是蓄电池本身结构不合理所造成的,极板在充、放电时电流分布不均衡,因每片正、负极板的一个极耳在极板四边的一个边上,尤其是对于高型极板的蓄电池极耳对面一边的电阻就更大,严重影响了蓄电池的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是解决上述弊端,提供一种充、放电时极板上的电流密度分布均匀,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效地改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
本发明的技术方案是这样实现的:具有高能量的蓄电池,包括壳体、位于所述壳体上方的盖子、设置在所述壳体中充有电解质的至少一个蓄电池单体槽、至少一个正极板、至少一个负极板、正极接线端子和负极接线端子,其特征在于:
所述正极板和负极板交错排列并上下叠置在所述蓄电池单体槽中,所述正极板上设置至少两个正极极耳,所述负极板上设置至少两个负极极耳,
当所述蓄电池中设置一个蓄电池单体槽时,所述正极板上设置的至少两个正极极耳与所述正极接线端子相连通,所述负极板上设置的至少两个负极极耳与所述负极接线端子相连通,
或者,当所述蓄电池中设置至少两个蓄电池单体槽时,所述蓄电池单体槽与蓄电池单体槽之间形成中间格,所述位于蓄电池两端面且与所述中间格相对应的所述蓄电池单体槽各内侧边的其中一个所述蓄电池单体槽内侧边的所述正极板上设置的至少两个正极极耳与所述正极外接端子相连通,所述位于蓄电池两端面且与所述中间格相对应的所述蓄电池单体槽各内侧边的其中另一个所述蓄电池单体槽内侧边的所述负极板上设置的至少两个负极极耳与所述负极外接端子相连通,位于所述中间格两侧边的所述正极板上设置的至少两个正极极耳和所述负极板上设置的至少两个负极极耳相连通。
优选的,所述至少两个正极极耳位于所述正极板的其中一侧边上,所述至少两个负极极耳位于所述负极板的其中一侧边上。
优选的,所述正极极耳均位于所述蓄电池单体槽的其中一内侧,所述负极极耳均位于所述蓄电池单体槽的其中另一内侧。
优选的,所述至少一个正极板中的至少两个正极极耳相连接汇合成一个正极极耳汇合极与所述正极外接端子相连接,至少一个负极板中的至少两个负极极耳相连接汇合成一个负极极耳汇合极与所述负极外接端子相连接。
优选的,所述正极板、正极极耳、负极板和负极极耳全部被所述电解质覆盖。
优选的,所述蓄电池单体槽中的正极板和负极板组成极板群组,还包括至少一个固定装置,所述固定装置用于固定所述极板群组。
优选的,所述固定装置包括至少一个连接件,所述连接件的端部与端部相连接,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组。
优选的,所述固定装置紧压住所述极板群组的上下两端面的正极板或负极板。
优选的,所述固定装置包括一个或两个连接件,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组。
优选的,所述极板群组上下两端面各设置增强板,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组上的所述增强板。
优选的,所述固定装置还包括至少一个螺丝件和至少一个通孔,所述连接件连接处的其中一端部设置带有螺纹的所述通孔,另一端部设置所述通孔,所述连接处的两个端部重叠且由所述螺丝件通过所述通孔相连接,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组。
优选的,所述固定装置还包括通孔和凸体,所述连接件连接处的其中一端部设置所述通孔,另一端部设置所述凸体,所述凸体卡合在所述通孔中,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组。
优选的,所述固定装置包括上板、下板和至少一个连接条,所述连接条与所述上板和下板相连接,所述连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。
优选的,所述固定装置包括上板、下板和一个连接条,所述固定装置还包括至少两个螺丝件和至少两个通孔,所述上板或下板设置至少两个带有螺纹的所述通孔,所述连接条紧压所述下板或上板,并向所述极板群组两边延伸至所述上板或下板,所述连接条的两端部弯折成与所述上板或下板相搭接,所述连接条两端部设置与所述上板或下板设置的所述通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接,所述连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。
优选的,所述固定装置包括上板、下板和两个连接条,所述上板、下板和两个连接条相连接,所述两个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。
优选的,所述两个连接条相对所述上板和下板对称设置。
优选的,所述固定装置还包括至少四个螺丝件和至少四个通孔,所述上板和下板设置带有螺纹的所述通孔,所述连接条的两端部分别弯折成与所述上板和下板相搭接,并且设置与所述上板和下板的所述通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接,所述两个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。
优选的,所述固定装置包括上板、下板和至少四个连接条,所述连接条与所述上板和下板相连接,所述至少四个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。
优选的,所述连接条位于所述上板和下板的四个边角附近。
优选的,所述固定装置还包括至少四个螺丝件和至少四个通孔,所述上板或下板的四个边角附近设置带有螺纹的所述通孔,所述连接条的其中一端部弯折成与所述上板或下板相搭接,并且设置与所述上板或下板的所述通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接。
优选的,所述固定装置还包括至少四个螺帽和至少四个通孔,所述上板或下板的四个边角附近设置有所述通孔,所述连接条的其中一端部设置螺纹,所述带有螺纹的端部穿过所述通孔,并与所述螺帽相连接。
优选的,所述固定装置还包括至少四个通孔,所述连接条的端部制成凹凸部,为多个横条齿状,所述上板的四个边角附近设置四个所述通孔,所述连接条穿过所述通孔,所述具有多个横条齿状的凹凸部与所述上板相卡合,所述下板与所述连接条的另一端部相固接或制成一体。
优选的,所述正极板为管式极板。
优选的,所述负极板为涂胶式极板。
优选的,所述正极板与负极板之间设置隔离装置。
优选的,所述隔离装置为袋式,所述隔离装置套在所述负极板外。
优选的,所述电解质为胶体电解质。
本发明的有益效果是提供一种充、放电时极板上的电流密度分布均匀,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效改地善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
附图说明:
图1为本发明一种蓄电池的结构剖视示意图;
图2为图1分解的示意图;
图3为另一种蓄电池分解的示意图;
图4为另一种实施例的结构剖视示意图;
图5为另一种实施例的结构剖视示意图;
图6为另一种实施例的结构剖视示意图;
图7为另一种实施例的结构剖视示意图;
图8为图7的分解示意图;
图9为一种固定装置的结构示意图;
图10为另一种固定装置的结构示意图;
图11为另一种蓄电池实施例的分解结构示意图;
图12为另一种蓄电池实施例的分解结构示意图;
图13为另一种蓄电池实施例的分解结构示意图;
图14为另一种蓄电池实施例的分解结构示意图;
图15为另一种蓄电池实施例的分解结构示意图;
图16为另一种蓄电池实施例的结构示意图;
图17为另一种蓄电池实施例的结构示意图。
图18为图1、图4、图5、图7、图16、图17中一种正极板实施例的结构示意图;
图19为图18的分解示意图;
图20为图1、图4、图5、图7、图16、图17中一种负极板实施例的结构示意图;
图21为图20的分解示意图;
图22为图20中负极板装在隔离装置中的结构示意图。
图中:
1---壳体    2---盖子    3、3’、3”---蓄电池单体槽31、31’---中间格    32、33---蓄电池端部    4---正极板    41、42---正极极耳    43---正极外接端子    44---管体    45---二氧化铅和添加剂    5---负极板    51、52---负极极耳    53---负极外接端子    54--支撑体    55---海绵铅和添加剂    56---极板群组6、6’、6”---正极极耳汇合极    7、7’、7”---负极极耳汇合极8、8’、8’’---隔离装置    9、9’---固定装置    90、90’---连接件    901、901’---连接件的端部    91、91’、91”---上板    92、92’、92”---下板    93、93’---增强板    941、942、943---连接条    951---螺丝件    961---螺帽    97---连接孔98---凸体    99---凹凸部
参见全部附图,一种具有高能量的蓄电池,包括壳体1、位于所述壳体1上方的盖子2、设置在所述壳体1中充有电解质的至少一个蓄电池单体槽3、至少一个正极板4、至少一个负极板5、正极外接端子43和负极外接端子53,所述正极板4和负极板5交错排列并上下叠置在所述蓄电池单体槽3中,所述正极板4上设置至少两个正极极耳41、42,所述负极板5上设置至少两个负极极耳51、52,这样,至少两个正极极耳和至少两个负极极耳全部随着正极板4和负极板5由电解质覆盖,也就是说全部浸没在电解质中,同时,至少两个正极极耳和至少两个负极极耳的设置,避免了正极极耳和负极极耳容易发热的现象,使极板上的电流密度分布均匀,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,
参见图1或图7,当所述蓄电池中设置一个蓄电池单体槽3时,所述正极板4上设置的至少两个正极极耳41、42与所述正极外接端子43相连通,所述负极板5上设置的至少两个负极极耳51、52与所述负极外接端子53相连通,
或者是,参见图4、图16、图18至图22,当所述蓄电池中设置两个蓄电池单体槽3、3′时,所述蓄电池单体槽3与蓄电池单体槽3′之间形成中间格31,所述位于蓄电池两端面32、33且与所述中间格31相对应的所述蓄电池单体槽3、3′各内侧边的其中一个所述蓄电池单体槽3内侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41与所述正极外接端子43相连通,所述位于蓄电池两端面32、33且与所述中间格31相对应的所述蓄电池单体槽3、3′各内侧边的其中另一个所述蓄电池单体槽3′内侧边的所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51与所述负极外接端子53相连通,位于所述中间格31两侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41和所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51相连通,有益效果是使充、放电时极板上的电流密度分布均匀,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
参见图1、图2、图7、图8、图18至22,包括壳体1、位于所述壳体1上方的盖子2、设置在所述壳体1中充有电解质的蓄电池单体槽3、四个正极板4、四个负极板5、正极外接端子43和负极外接端子53,所述正极板4和负极板5交错排列并上下叠置在所述蓄电池单体槽3中,所述每个正极板4上设置两个正极极耳41、42,所述每个负极板5上设置两个负极极耳51、52,进一步,所述两个正极极耳位于所述正极板的其中一侧边上(图2中未完整地示出,其与负极极耳和负极极耳汇合极的技术方案相同),所述两个负极极耳位于所述负极板的其中一侧边上(参见图2),再进一步,所述正极板、正极极耳、负极板和负极极耳全部被所述电解质覆盖,使极板在充、放电时电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,延长蓄电池循环寿命,也可以,设置三个正极极耳位于所述正极板的其中一侧边上,设置三个负极极耳位于所述负极板的其中一侧边上,更加使极板在充、放电时电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,延长蓄电池循环寿命。
当所述蓄电池中设置一个蓄电池单体槽3时,所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41与所述正极外接端子43相连通,所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51与所述负极外接端子53相连通,使充、放电时极板上的电流密度分布均匀,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
进一步,参见图1至图8、图11至图17,所述多个正极极耳41均位于所述蓄电池单体槽的其中一内侧,所述多个负极极耳51均位于所述蓄电池单体槽的其中另一内侧,使极板在充、放电时电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,延长蓄电池循环寿命。
进一步,参见图1和图2,至少一个正极板中的至少两个正极极耳相连接汇合成一个正极极耳汇合极6与所述正极外接端子43相连接,至少一个负极板中的至少两个负极极耳相连接汇合成一个负极极耳汇合极7与所述负极外接端子53相连接。
参见1、图2、图7和图8,4个正极板4上各设置两个正极极耳41、42,这样就形成8个正极极耳41相连接汇合成一个正极极耳汇合极6与所述正极外接端子43相连接(图2中未完整地示出,其与负极极耳和负极极耳汇合极的技术方案相同),4个负极板5上各设置两个负极极耳51、52,这样就形成8个负极极耳51相连接汇合成一个负极极耳汇合极7与所述负极外接端子53相连接,使活物质反应充分、利用率高,节约资源,使极板在充、放电时电流分布均衡,延长蓄电池循环寿命。
参见图4、图16、图18至图22,当所述蓄电池中设置2个蓄电池单体槽3、3′时,所述蓄电池单体槽3与蓄电池单体槽3′之间形成中间格31,
所述位于蓄电池两端面32、33且与所述中间格31相对应的所述蓄电池单体槽3、3′各内侧边的其中一个所述蓄电池单体槽3内侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41相连接后汇合成正极极耳汇合极6(参考图2,其与8个负极板5和负极极耳汇合极7连接的技术方案相同),所述正极接线端子43与所述正极极耳汇合极6相连接,所述位于蓄电池两端面32、33且与所述中间格31相对应的所述蓄电池单体槽3、3′各内侧边的其中另一个所述蓄电池单体槽3′内侧边的所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51相连接后汇合成负极极耳汇合极7,所述负极接线端子53与所述负极极耳汇合极7相连接,位于所述中间格31两侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41汇合成所述正极极耳汇合极6′与所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51汇合成负极极耳汇合极7′相连接,位于所述中间格31两侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41均位于所述中间格31的一侧边,位于所述中间格31两侧边的所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51均位于所述中间格31的另一侧边,使充、放电时极板上的电流密度分布均匀,使电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
参见图5、图17、图18至图22,当所述蓄电池中设置三个蓄电池单体槽3、3′、3″时,所述蓄电池单体槽3与蓄电池单体槽3′之间形成中间格31,所述蓄电池单体槽3′与蓄电池单体槽3″之间形成中间格31′,所述位于蓄电池两端面32、33且与所述中间格31、31′相对应的所述蓄电池单体槽3、3″各内侧边的其中一个所述蓄电池单体槽3内侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41相连接后汇合成正极极耳汇合极6(参考图2,其与8个负极板和负极极耳汇合极7连接的技术方案相同),所述正极接线端子43与所述正极极耳汇合极6相连接,所述位于蓄电池两端面32、33且与所述中间格31、31′相对应的所述蓄电池单体槽3、3″各内侧边的其中另一个所述蓄电池单体槽3″内侧边的所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51相连接后汇合成负极极耳汇合极7,所述负极接线端子53与所述负极极耳汇合极7相连接,位于所述中间格31两侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41汇合成所述正极极耳汇合极6′与所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51汇合成负极极耳汇合极7′相连接,位于所述中间格31′两侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41汇合成所述正极极耳汇合极6″与所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51汇合成负极极耳汇合极7″相连接,位于所述中间格31两侧边的所述正极板4上设置的8个正极极耳41均位于所述中间格31的一侧边,位于所述中间格31两侧边的所述负极板5上设置的8个负极极耳51均位于所述中间格31的另一侧边,位于所述中间格31′两侧边的所述正极板4上设置的8个正极极耳41均位于所述中间格31′的一侧边,位于所述中间格31′两侧边的所述负极板5上设置的8个负极极耳51均位于所述中间格31′的另一侧边,使充、放电时极板上的电流密度分布均匀,使电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
参见图6,也可以是所述蓄电池单体槽3中设置一个正极板4和两个负极板5,并且交错排列、上下叠置组成极板群组,结构简单,成本低,延长蓄电池循环寿命。
进一步,参见图7至图17,所述蓄电池单体槽中的正极板4和负极板5组成极板群组56,还包括至少一个固定装置9,所述固定装置9用于固定所述极板群组56,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,更有效地保证了极板在充、放电时电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,使充、放电时极板上的电流密度分布均匀,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效地改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
进一步,参见图13至图15,所述固定装置9包括一个连接件90,所述连接件90的端部901与端部901’相连接,所述连接件90围绕且紧压住所述极板群组56,该结构简单、合理,装配方便,成本低,延长蓄电池循环寿命。进一步,参见图14、图15,所述固定装置9还包括两个螺丝件951和两个通孔(图中未示出),所述连接件90连接处的其中一端部901’设置带有螺纹的所述通孔,另一端部901设置所述通孔,所述连接处的两个端部901’和901重叠且由两个螺丝件951通过所述通孔相连接,连接件90围绕且紧压住所述极板群组,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,更有效地保证了极板在充、放电时电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,更有效地使极板上的电流密度分布均匀,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
参见图13,所述固定装置还包括连接孔97和凸体98,所述连接件90连接处的其中一端部设置所述连接孔97,另一端部设置所述凸体98,所述凸体98卡合在所述连接孔97中,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组56,该结构简单、合理,装配方便,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,延长蓄电池循环寿命。还可以在极板群组的上端面和下端面增设增强板93,连接件90紧压住所述上端面和下端面增设增强板93,更使极板群组稳定地压紧,延长蓄电池循环寿命。还可以在连接件90上设置螺丝件951和两个通孔,连接件90和增强板93通过螺丝件951相固定,使用效果好,使连接件90的压紧更加稳定。
所述固定装置紧压住所述极板群组的上下两端面的正极板或负极板,参见图14、图15,所述固定装置9紧压住所述极板群组56的上端面的正极板4和下端面的负极板5,该结构简单、合理,装配方便,成本低,延长蓄电池循环寿命。
也可以所述固定装置包括两个连接件,所述连接件的端部与另一个连接件的端部相连接,这样,两个连接件相连接后围绕且紧压住所述极板群组,该结构简单、合理,装配方便,成本低,延长蓄电池循环寿命。
参见图13,所述极板群组56上下两端面各设置增强板93、93,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组上的所述增强板93,该结构简单、合理,装配方便,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定。
参见图11、图12,所述固定装置包括上板91、下板92和至少一个连接条941,所述连接条941与所述上板91和下板92相连接,所述连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,比如,参见图11、图12,所述固定装置包括上板91、下板92和一个连接条941,所述固定装置9还包括两个螺丝件951、952和两个通孔,所述上板91设置两个带有螺纹的所述通孔(图中未示出),所述连接条紧压所述下板91,并向所述极板群组56两边延伸至所述上板91,也就是说连接条围绕下板延伸至上板,所述连接条的两端部弯折成与所述上板91相搭接,所述连接条两端部设置与所述上板91设置的所述通孔(图中未示出)相配合的所述通孔(图中未示出),所述螺丝件951与所述通孔相连接,所述连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,更有效地使充、放电时极板上的电流密度分布均匀,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。也可以是固定装置9还包括四个螺丝件和四个通孔,所述上板91设置四个带有螺纹的所述通孔,连接条两端部各设置两个通孔,其技术方案和有益效果与上述相同,不再赘述。
也可以是,所述固定装置包括上板、下板和至少一个连接条,所述连接条与所述上板和下板相连接,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,相反地,比如,所述固定装置包括上板、下板和一个连接条,所述固定装置还包括至少两个螺丝件和至少两个通孔,所述下板设置至少两个带有螺纹的所述通孔,所述连接条紧压所述上板,并向所述极板群组两边延伸至所述下板,也就是说连接条围绕上板延伸至所述下板,所述连接条的两端部弯折成与所述下板相搭接,所述连接条两端部设置与所述下板设置的所述通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接,所述连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,更有效地使充放电时极板上的电流密度分布均匀,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
也可以,所述固定装置包括上板、下板和两个连接条,所述两个连接条与所述上板和下板相连接,所述两个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,进一步,所述两个连接条相对所述上板和下板对称设置,使所述两个连接条、上板和下板紧压住所述极板群组时的受力均匀,紧压效果好,进一步,还可以是所述固定装置还包括至少四个螺丝件和至少四个通孔,所述上板和下板设置带有螺纹的所述通孔,所述连接条的两端部分别弯折成与所述上板和下板相搭接,并且设置与所述上板和下板的所述通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接,所述两个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组,该结构简单、合理,装配方便,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命。
参见图7至图10,所述固定装置9包括上板91、下板92和四个连接条941,所述连接条941与所述上板91和下板92相连接,所述四个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定。进一步,优选所述连接条941位于所述上板91和下板92的四个边角附近。再进一步,参见图7、图8、图16和图17,所述固定装置还包括四个螺丝件951和四个通孔(图中未示出),所述上板的四个边角附近设置带有螺纹的所述通孔,所述四个连接条的其中一端部弯折成与所述上板91相搭接,并且设置与所述上板91的所述通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件951与所述通孔相连接,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,更有效地使充放电时极板上的电流密度分布均匀,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命。
也可以是所述下板的四个边角附近设置带有螺纹的所述通孔,所述连接条的其中另一端部也可以弯折成与所述下板相搭接,并且设置与所述下板设置的通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接,也可以是所述连接条与所述下板相焊接,所述四个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组,该结构简单、合理,装配方便,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,更有效地使充放电时极板上的电流密度分布均匀,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。图16中设置两套固定装置,图17中设置三套固定装置,更有效地使充、放电时极板上的电流密度分布均匀,提高了两组极板群组的充、放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命。
也可以是,所述固定装置还包括至少四个螺丝件和至少四个通孔,所述上板的四个边角附近设置带有螺纹的所述通孔,所述连接条的其中一端部弯折成与所述下板相搭接,并且设置与所述下板的所述通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接,
也可以是所述上板的四个边角附近设置带有螺纹的所述通孔,所述连接条的其中另一端部也可以弯折成与所述下板相搭接,并且设置与所述下板设置的通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接,也可以是所述连接条与所述上板相焊接,所述四个连接条、上板和下板相连接围绕且紧压住所述极板群组,该结构简单、合理,装配方便,成本低,压紧极板群组的效果更好,质量稳定,更有效地使充放电时极板上的电流密度分布均匀,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
也可以所述固定装置包括上板、下板和六个连接条,所述六个连接条、上板和下板相连接围绕且紧压住所述极板群组,还可以所述固定装置还包括六个螺丝件和六个通孔,其技术方案及有益效果与上述四个连接条的情况相同,在此不再赘述。
参见图10,所述固定装置9包括上板91、下板92和四个连接条941,所述连接条与所述上板和下板相连接,所述四个连接条、上板和下板相连接围绕且紧压住所述极板群组,进一步,参见图10,所述固定装置9还包括四个螺帽961和四个通孔(图中未示出),所述上板91的四个边角附近设置有所述通孔,所述连接条的其中一端部设置螺纹,所述带有螺纹的端部穿过所述通孔,并与所述螺帽相连接,
相反地,也可以是,所述下板的四个边角附近设置有所述通孔,所述连接条的其中另一端部也设置螺纹,所述带有螺纹的另一端部穿过下板上设置的所述通孔,并与所述螺帽相连接,也可以是所述连接条与所述下板相焊接,所述四个连接条、上板和下板相连接围绕且紧压住所述极板群组,更有效地使充放电时极板上的电流密度分布均匀,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
也可以是,所述固定装置还包括四个螺帽和四个通孔,所述下板的四个边角附近设置有所述通孔,所述连接条的其中一端部设置螺纹,所述带有螺纹的端部穿过所述通孔,并与所述螺帽相连接,
也可以是,所述上板的四个边角附近设置有所述通孔,所述连接条的其中另一端部也设置螺纹,所述带有螺纹的另一端部穿过上板上上设置的通孔,并与所述另一个螺帽相连接,也可以是所述连接条与所述上板相焊接,所述四个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组,更有效地使充放电时极板上的电流密度分布均匀,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
也可以所述固定装置包括上板、下板和六个连接条,所述六个连接条、上板和下板相连接,所述六个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组,还可以所述固定装置还包括六个螺帽和六个通孔,其技术方案及有益效果与上述四个连接条的情况相同,在此不再赘述。
参见图9,所述固定装置9包括上板91、下板92和四个连接条941,所述连接条941与所述上板91和下板92相连接,所述四个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组,进一步,所述固定装置还包括至少四个通孔,所述连接条的端部制成凹凸部99,为多个横条齿状,所述上板的四个边角附近设置四个所述通孔(图中未示出),所述连接条穿过所述通孔,所述具有多个横条齿状的凹凸部与所述上板相卡合,所述下板与所述连接条的另一端部相固接或制成一体,所述四个连接条、上板和下板相连接围绕且紧压住所述极板群组,更有效地使充放电时极板上的电流密度分布均匀,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
参见图4、图16、图18至图22,具有高能量的蓄电池,包括壳体1、位于所述壳体1上方的盖子2、设置在所述壳体1中充有电解质的两个蓄电池单体槽3、3′、8个正极板4、8个负极板5、正极外接端子43和负极外接端子53,
所述正极板4和负极板5交错排列并上下叠置在所述蓄电池单体槽3中,所述正极板4上设置两个正极极耳41、42,所述负极板5上设置两个负极极耳51、52,
所述蓄电池中设置两个蓄电池单体槽3、3′,所述蓄电池单体槽3与蓄电池单体槽3′之间形成中间格31,所述位于蓄电池两端面32、33且位于所述蓄电池单体槽3的相对内侧的其中一侧的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41与所述正极外接端子43相连通(参考图2,和8个负极板5与负极外接端子53的技术方案相同),所述位于蓄电池两端面32、33且位于所述蓄电池单体槽3′的相对内侧的其中另一侧的所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51与所述负极外接端子53相连通;位于所述中间格31两侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41和所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51相连通,有效地使充放电时极板上的电流密度分布均匀,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
进一步,参见图18和图19,所述两个正极极耳41、42位于所述正极板4的其中一侧边上,参见图20、图21和图22,所述两个负极极耳51、52位于所述负极板5的其中一侧边上,使极板在充、放电时电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,延长蓄电池循环寿命,也可以,设置三个正极极耳位于所述正极板的其中一侧边上,设置三个负极极耳位于所述负极板的其中一侧边上,更加使极板在充、放电时电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,延长蓄电池循环寿命。
参见图5和图17,具有高能量的蓄电池,包括壳体1、位于所述壳体1上方的盖子2、设置在所述壳体1中充有电解质的三个蓄电池单体槽3、3′、3″、12个正极板4、12个负极板5、正极外接端子43和负极外接端子53,
所述正极板4和负极板5交错排列并上下叠置在所述蓄电池单体槽3、3′、3″中,所述正极板4上设置两个正极极耳41、42,所述负极板5上设置两个负极极耳51、52,
参见图5、图17、图18至图22,所述蓄电池中设置三个蓄电池单体槽3、3′、3″,所述蓄电池单体槽3与蓄电池单体槽3′之间形成中间格31,所述蓄电池单体槽3′与蓄电池单体槽3″之间形成中间格31′,当所述蓄电池中设置至少两个蓄电池单体槽时,所述蓄电池单体槽与蓄电池单体槽之间形成中间格,所述位于蓄电池两端面32、33且与所述中间格31、31′相对应的所述蓄电池单体槽3、3″各内侧边的其中一个所述蓄电池单体槽3内侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41与所述正极外接端子43相连通(参考图2,和8个负极板与负极外接端子的技术方案相同),所述位于蓄电池两端面32、33且与所述中间格31、31′相对应的所述蓄电池单体槽3、3″各内侧边的其中另一个所述蓄电池单体槽3″内侧边的所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51与所述负极外接端子53相连通,位于所述中间格31两侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41和所述4个负极板上设置的8个负极极耳51相连通,位于所述中间格31′两侧边的所述4个正极板4上设置的8个正极极耳41和所述4个负极板5上设置的8个负极极耳51相连通,有效地使充放电时极板上的电流密度分布均匀,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,有效的改善快速充电、低温起动及高倍率放电性能,提高活性物质的利用率,延长蓄电池循环寿命,降低用户的使用成本,节约资源及能源,具有保护环境的蓄电池。
进一步,参见图7和图8,所述两个正极极耳41位于所述正极板4的其中一侧边上,参见图9、图10和图11,所述两个负极极耳51位于所述负极板5的其中一侧边上,使极板在充、放电时电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,延长蓄电池循环寿命,也可以,设置三个正极极耳位于所述正极板的其中一侧边上,设置三个负极极耳位于所述负极板的其中一侧边上,更加使极板在充、放电时电流分布均衡,大大地减少了内阻,减少了蓄电池发热,延长蓄电池循环寿命。
参见图6,所述蓄电池中可以设置一个正极板4和两个负极板5,体积小,轻便,可适合小型的供电需求。
参见图18、图19,所述正极板4为管式极板,参见图20、图21、图22,所述负极板5为涂胶式极板,该结构简单、合理,装配方便,成本低,延长蓄电池循环寿命。
参见图1至图8、图11、图13、图21、图22,所述正极板4与负极板5之间设置隔离装置8,该结构简单、合理,装配方便,成本低,延长蓄电池循环寿命,进一步,所述隔离装置8为袋式,所述隔离装置8套在所述负极板5或正极板4外(参见图22)。
进一步,所述电解质为胶体电解质,使用效果更好。
选用管式正极板、涂膏式负极板、正负极板均采用双极耳结构、对负极板进行包封、上下叠置、单体电池的内部都设有两个正极和两个负极汇流排,在焊接中间格时将两个正极和两个负极进行串联跨桥或穿壁焊接,边汇流排采用人字型焊接工艺,结构简单,效果好。
采用上述结构可以使大电流充、放电时极板上的电流密度分布均匀,一40~+70℃均能正常使用,有效地提高了低温起动及低温充电的接受能力,提高了快速充电和大电流高倍率放电的性能,提高了活性物质的利用率使该电池,延长了蓄电池的循环寿命,降低了用户的使用成本,节约了资源,对保护环境有着重大意义。
采用袋式隔板对负极板进行包封,使用寿命长;选用管式正极板,有利于快速充电与大电流放电,延长寿命;涂膏式负极板、正负极板均采用双极耳结构,降低了内阻,解决了电流密度分布不均匀的问题,提高了高倍率放电性能可达15倍以上;对负极板进行包封,可保持与管式极板寿命同步;极板上下叠置,立式汇流排浸没在胶体电解质里,解决了汇流排氧化腐蚀、减少对极耳的腐蚀、提高了活物质利用率、增强了耐振动性能、保证了较长的使用寿命;单体电池的内部都设有两个正极和两个负极汇流排,在焊接中间格时将两个正极和两个负极串联进行跨桥或穿壁焊接,边汇流排采用h型焊接工艺(双回路归一增加了导电截面积,便于快速充电与大电流放电。
以上所述,仅是本发明的较佳实施案例,并非对本发明做任何限制,凡是根据本发明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,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (33)

1.一种具有高能量的蓄电池,包括壳体、位于所述壳体上方的盖子、设置在所述壳体中充有电解质的至少一个蓄电池单体槽、至少一个正极板、至少一个负极板、正极接线端子和负极接线端子,其特征在于:
所述正极板和负极板交错排列并上下叠置在所述蓄电池单体槽中,所述正极板上设置至少两个正极极耳,所述负极板上设置至少两个负极极耳,
当所述蓄电池中设置一个蓄电池单体槽时,所述正极板上设置的至少两个正极极耳与所述正极接线端子相连通,所述负极板上设置的至少两个负极极耳与所述负极接线端子相连通,
或者,当所述蓄电池中设置至少两个蓄电池单体槽时,所述蓄电池单体槽与蓄电池单体槽之间形成中间格,所述位于蓄电池两端面且与所述中间格相对应的所述蓄电池单体槽各内侧边的其中一个所述蓄电池单体槽内侧边的所述正极板上设置的至少两个正极极耳与所述正极外接端子相连通,所述位于蓄电池两端面且与所述中间格相对应的所述蓄电池单体槽各内侧边的其中另一个所述蓄电池单体槽内侧边的所述负极板上设置的至少两个负极极耳与所述负极外接端子相连通,位于所述中间格两侧边的所述正极板上设置的至少两个正极极耳和所述负极板上设置的至少两个负极极耳相连通。
2.根据权利要求1所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述至少两个正极极耳位于所述正极板的其中一侧边上,所述至少两个负极极耳位于所述负极板的其中一侧边上。
3.根据权利要求1所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述正极极耳均位于所述蓄电池单体槽的其中一内侧,所述负极极耳均位于所述蓄电池单体槽的其中另一内侧。
4.根据权利要求2所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述正极极耳均位于所述蓄电池单体槽的其中一内侧,所述负极极耳均位于所述蓄电池单体槽的其中另一内侧。
5.根据权利要求1所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述至少一个正极板中的至少两个正极极耳相连接汇合成一个正极极耳汇合极与所述正极外接端子相连接,至少一个负极板中的至少两个负极极耳相连接汇合成一个负极极耳汇合极与所述负极外接端子相连接。
6.根据权利要求2所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述至少一个正极板中的至少两个正极极耳相连接汇合成一个正极极耳汇合极与所述正极外接端子相连接,至少一个负极板中的至少两个负极极耳相连接汇合成一个负极极耳汇合极与所述负极外接端子相连接。
7.根据权利要求3所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述至少一个正极板中的至少两个正极极耳相连接汇合成一个正极极耳汇合极与所述正极外接端子相连接,至少一个负极板中的至少两个负极极耳相连接汇合成一个负极极耳汇合极与所述负极外接端子相连接。
8.根据权利要求1所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述正极板、正极极耳、负极板和负极极耳全部被所述电解质覆盖。
9.根据权利要求2所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述正极板、正极极耳、负极板和负极极耳全部被所述电解质覆盖。
10.根据权利要求3所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述正极板、正极极耳、负极板和负极极耳全部被所述电解质覆盖。
11.根据权利要求5所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述正极板、正极极耳、负极板和负极极耳全部被所述电解质覆盖。
12.根据权利要求1至11任意之一所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述蓄电池单体槽中的正极板和负极板组成极板群组,还包括至少一个固定装置,所述固定装置用于固定所述极板群组。
13.根据权利要求12所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置包括至少一个连接件,所述连接件的端部与端部相连接,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组。
14.根据权利要求12所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置紧压住所述极板群组的上下两端面的正极板或负极板。
15.根据权利要求13所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置包括一个或两个连接件,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组。
16.根据权利要求13所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述极板群组上下两端面各设置增强板,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组上的所述增强板。
17.根据权利要求13至16任意之一所述具有高能量的蓄电池,其特征在于:所述固定装置还包括至少一个螺丝件和至少一个通孔,所述连接件连接处的其中一端部设置带有螺纹的所述通孔,另一端部设置所述通孔,所述连接处的两个端部重叠且由所述螺丝件通过所述通孔相连接,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组。
18.根据权利要求13至16任意之一所述具有高能量的蓄电池,其特征在于:所述固定装置还包括通孔和凸体,所述连接件连接处的其中一端部设置所述通孔,另一端部设置所述凸体,所述凸体卡合在所述通孔中,所述连接件围绕且紧压住所述极板群组。
19.根据权利要求12所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置包括上板、下板和至少一个连接条,所述连接条与所述上板和下板相连接,所述连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。
20.根据权利要求19所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置包括上板、下板和一个连接条,所述固定装置还包括至少两个螺丝件和至少两个通孔,所述上板或下板设置至少两个带有螺纹的所述通孔,所述连接条紧压所述下板或上板,并向所述极板群组两边延伸至所述上板或下板,所述连接条的两端部弯折成与所述上板或下板相搭接,所述连接条两端部设置与所述上板或下板设置的所述通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接,所述连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。
21.根据权利要求19所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置包括上板、下板和两个连接条,所述上板、下板和两个连接条相连接,所述两个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。
22.根据权利要求21所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述两个连接条相对所述上板和下板对称设置。
23.根据权利要求21所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置还包括至少四个螺丝件和至少四个通孔,所述上板和下板设置带有螺纹的所述通孔,所述连接条的两端部分别弯折成与所述上板和下板相搭接,并且设置与所述上板和下板的所述通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接,所述两个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。
24.根据权利要求19所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置包括上板、下板和至少四个连接条,所述连接条与所述上板和下板相连接,所述至少四个连接条、上板和下板围绕且紧压住所述极板群组。
25.根据权利要求24所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述连接条位于所述上板和下板的四个边角附近。
26.根据权利要求24所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置还包括至少四个螺丝件和至少四个通孔,所述上板或下板的四个边角附近设置带有螺纹的所述通孔,所述连接条的其中一端部弯折成与所述上板或下板相搭接,并且设置与所述上板或下板的所述通孔相配合的所述通孔,所述螺丝件与所述通孔相连接。
27.根据权利要求24所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置还包括至少四个螺帽和至少四个通孔,所述上板或下板的四个边角附近设置有所述通孔,所述连接条的其中一端部设置螺纹,所述带有螺纹的端部穿过所述通孔,并与所述螺帽相连接。
28.根据权利要求24所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述固定装置还包括至少四个通孔,所述连接条的端部制成凹凸部,为多个横条齿状,所述上板的四个边角附近设置四个所述通孔,所述连接条穿过所述通孔,所述具有多个横条齿状的凹凸部与所述上板相卡合,所述下板与所述连接条的另一端部相固接或制成一体。
29.根据权利要求12所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述正极板为管式极板。
30.根据权利要求12所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述负极板为涂胶式极板。
31.根据权利要求12所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述正极板与负极板之间设置隔离装置。
32.根据权利要求31所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述隔离装置为袋式,所述隔离装置套在所述负极板外。
33.根据权利要求12所述具有高能量的蓄电池,其特征在于所述电解质为胶体电解质。
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