CN104505473A - 一种铅酸蓄电池中盖以及蓄电池的内化成工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铅酸蓄电池中盖，包括盖体，所述盖体正面设有盖板槽，所述盖体背面设有与电池槽顶端相配合的卡槽，所述卡槽纵横交错将盖体背面分隔成若干腔室，盖板槽对应每个腔室的区域设有一个注液孔，每个腔室的底面至少局部为用于汇流的凹面，所述凹面与注液孔的交汇处位于凹面的最低点。本发明同时还公开了一种包含该铅酸蓄电池中盖的蓄电池内化成工艺。使用本发明的中盖和工艺进行排酸，蓄电池可以倒置排出余酸，使单格的余酸以相同的条件进行有效的排出，使得各单格的酸量一致性更高，确保了电池在长期使用过程中不会因为酸量不一致而导致电池落后，延长了电池使用寿命。

Description

一种铅酸蓄电池中盖以及蓄电池的内化成工艺
技术领域
本发明涉及蓄电池制造技术，特别涉及一种铅酸蓄电池中盖以及蓄电池的内化成工艺。
背景技术
蓄电池是世界上广泛使用的一种化学“电源”，通过可逆的化学反应实现再充电，通常指铅酸蓄电池。铅酸蓄电池的工作原理是在充电时利用外部的电能使内部活性物质再生，把电能储存为化学能，需要放电时再次把化学能转换为电能输出。具有电压平稳、安全可靠、价格低廉、适用范围广、原材料丰富和回收再生利用率高等优点，是世界上各类电池中产量最大、用途最广的一种电池。
目前，铅酸蓄电池装配完成后，一般是通过内化成工艺进行充电，采用定量富液加酸方式，待蓄电池充分化成后，在化成结束时普遍采用的是真空抽酸方式将余酸抽出，以满足贫液要求。
例如公开号为CN 103199214A的专利文献公开了一种内化成铅酸蓄电池的抽酸控制工艺，包括以下步骤：1)先将化成结束的蓄电池静置1～3h让极板和隔板充分吸收酸液，2)再恒压限流充电1～3h让富余的游离酸析出，3)然后进行涓流充电，4)析出的酸液不会因充电时间的长短而发生量的变化后，在涓流充电状态下用抽酸机抽走多余的游离酸。上述的内化成铅酸蓄电池的抽酸控制工艺，有效平衡了各回路电池的电压平稳，杜绝了恒压充电抽酸时电池因内阻不同而导致电压高低不平的现象，同时还杜绝了电池的渗漏酸液现象。
但通过抽酸的形式排出多余的酸液，往往会因为真空度不稳定、抽酸时间不易控制、人为多抽少抽漏抽现象均会带来电池单格酸量饱和度不一致，从而影响电池性能，电池在长期使用过程中，体现在单格落后致使电池组无法正常工作的问题。
发明内容
本发明提供了一种铅酸蓄电池中盖，可以充分排出各单个的余酸，保证各单格的酸量的一致性，延长了电池使用寿命。
一种铅酸蓄电池中盖，包括盖体，所述盖体正面设有盖板槽，所述盖体背面设有与电池槽顶端相配合的卡槽，所述卡槽纵横交错将盖体背面分隔成若干腔室，盖板槽对应每个腔室的区域设有一个注液孔，每个腔室的底面至少局部为用于汇流的凹面，所述凹面与注液孔的交汇处位于凹面的最低点。
本发明的中盖安装到现有结构的蓄电池后，中盖的卡槽与电池槽顶端配合，从而将蓄电池分成若干单格，每个单格对应一个所述的腔室。
本发明还提供了一种包含上述铅酸蓄电池中盖的蓄电池内化成工艺，包括电池化成充放电和去除余酸，所述去除余酸为：在电池充放电结束后，(化成工艺最后一阶段浮充电流为0.01C～0.03C浮充充电2～6h后)将蓄电池倒置，通过振动将其内部余酸排空。
使用本发明结构的铅酸蓄电池中盖并通过上述方式进行排酸，使单格的余酸以相同的条件进行有效的排出，使得各单格的酸量一致性更高，确保了蓄电池在长期使用过程中不会因为酸量不一致而导致电池落后，延长了电池使用寿命，通过振动可以提高排酸效率，使酸液充分排出，提高蓄电池的质量。
优选的，所述振动的频率为10～15Hz，振幅1～3mm，时间3～10s。经过测试，按上述的振动条件进行，蓄电池的一致性较好以及循环寿命更较长。
所述凹面可以设置的形状很多，目的是为了在蓄电池倒置时，可以将腔室内的余酸向最低位置汇集，使余酸能够被完全排出，保持各单个的一致性，为了使凹面可以将各个方向的余酸均匀排出，优选的，所述凹面为锥面。
为了使凹面最大范围地排出腔室内的余酸，优选的，所述凹面延伸至所在腔室的边沿。
其中，凹面的锥度越大，余酸排出的速度越快，但是锥度过大，在中盖面积不变的情况下又会使中盖的高度变厚，因此，优选的，所述凹面的锥度为5～15度。
为了减小中盖的厚度，优化蓄电池尺寸，优选的，所述盖板槽对应每个腔室的区域下沉，形成凹腔，卡槽所在区域在盖板槽内形成凸筋。将形成卡槽的厚度部分或整体收入盖板槽，使盖板槽与卡槽使用同一高度空间，从而减小中盖厚度。
为了使注液孔与注酸设备可以更好地配合，优选的，所述注液孔向外侧延伸形成孔柱，孔柱顶端边沿设有排气口。
为了简化结构，便于排气，优选的，所述凸筋顶面设有连通相邻两个凹腔的通气槽。
进一步优选的，所述盖板槽侧壁具有连通至其中一个凹腔的排气槽。各凹腔通过通气槽连通，只要设置一个排气槽就可以完成所有排气孔的排气，简化结构。
本发明的有益效果：
本发明的铅酸蓄电池中盖以及蓄电池内化成工艺，铅酸蓄电池中盖安装到现有的铅酸蓄电池后，可以倒置排出余酸，使单格的余酸以相同的条件进行有效的排出，使得各单格的酸量一致性更高，确保了电池在长期使用过程中不会因为酸量不一致而导致电池落后，延长了电池使用寿命。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明另一个角度的立体结构示意图。
图3为本发明的剖视示意图。
具体实施方式
如图1～3所示，本实施例的铅酸蓄电池中盖包括盖体1，盖体1的正面设有盖板槽2，盖体1背面设有与电池槽顶端相配合的卡槽3，卡槽3交错布置，将盖体1背面分隔成六个腔室4，盖板槽2对应每个腔室的区域设有一个注液孔5，在盖体1背面注液孔5的周围设有内凹的凹面6，注液孔5的内侧端处于所在腔室4的最低位置，所有凹面6呈锥形，凹面6延伸至所在腔室4的边沿，凹面6的锥度为15度；盖板槽2对应每个腔室4的区域下沉，形成凹腔7，卡槽3所在区域在盖板槽内形成凸筋31，注液孔5向外侧延伸形成孔柱51，孔柱51顶端边沿设有排气口52，凸筋31顶面设有连通相邻两个凹腔7的通气槽32，盖板槽2侧壁具有连通至侧边凹腔7的排气槽21，各凹腔7相互连通，没有设置排气槽的凹腔7内的酸雾也可以通过排气槽21进行排气，可以有效减少了排气槽21的数量，简化结构。
为了更好地体现本实施例的技术效果，以型号为6-DZM-12铅酸蓄电池为例，采用现有结构的铅酸蓄电池中盖以及本实施例的铅酸蓄电池中盖各制作一组电池，并分别以不同方式排酸，最后进行对比。
A组：采用现有结构的铅酸蓄电池中盖，以正常工艺浮充抽酸，以电流0.02C浮充3h后，采用真空抽酸的方式排出余酸。
B组：采用本实施例的铅酸蓄电池中盖，以下述步骤进行排酸：
(1)铅酸蓄电池在化成工艺最后一阶段以0.02C电流浮充充电3h；
(2)将铅酸蓄电池连线卸掉，并将电池转入倒酸振动台上，将蓄电池倒置，以振动频率12Hz、振幅1mm，振动时间3s；
(3)最后转入倒置传输带，移动静置40s。
上述方案采用的极板工艺、组装工艺以及排酸后的工艺均相同。分别对上述两组铅酸蓄电池进行初期容量、低温容量、充电接受能力、100％DOD循环寿命测试，结果如表1：
表1：测试参照标准GB/T 22199-2008
从表1中数据可以看出，使用本实施例的铅酸蓄电池中盖，并通过倒置的方式排酸，铅酸蓄电池总体要比现有工艺的铅酸蓄电池表现要好。尤其表现在循环寿命上有大幅的提升。
综上所述，本实施例的铅酸蓄电池中盖和排酸方法，安装到现有的蓄电池后，蓄电池可以倒置排出余酸，使单格的余酸以相同的条件进行有效的排出，使得各单格的酸量一致性更高，确保了电池在长期使用过程中不会因为酸量不一致而导致电池落后，延长了电池使用寿命。

Claims (10)

1.一种铅酸蓄电池中盖，包括盖体，所述盖体正面设有盖板槽，所述盖体背面设有与电池槽顶端相配合的卡槽，所述卡槽纵横交错将盖体背面分隔成若干腔室，盖板槽对应每个腔室的区域设有一个注液孔，其特征在于，每个腔室的底面至少局部为用于汇流的凹面，所述凹面与注液孔的交汇处位于凹面的最低点。
2.如权利要求1所述的铅酸蓄电池中盖，其特征在于，所述凹面为锥面。
3.如权利要求1或2所述的铅酸蓄电池中盖，其特征在于，所述凹面延伸至所在腔室的边沿。
4.如权利要求2所述的铅酸蓄电池中盖，其特征在于，所述凹面的锥度为5～15度。
5.如权利要求1所述的铅酸蓄电池中盖，其特征在于，所述盖板槽对应每个腔室的区域下沉，形成凹腔，卡槽所在区域在盖板槽内形成凸筋。
6.如权利要求5所述的铅酸蓄电池中盖，其特征在于，所述注液孔向外侧延伸形成孔柱，孔柱顶端边沿设有排气口。
7.如权利要求5所述的铅酸蓄电池中盖，其特征在于，所述凸筋顶面设有连通相邻两个凹腔的通气槽。
8.如权利要求7所述的铅酸蓄电池中盖，其特征在于，所述盖板槽侧壁具有连通至其中一个凹腔的排气槽。
9.一种包含权利要求1～8任一所述铅酸蓄电池中盖的蓄电池内化成工艺，包括电池化成充放电和去除余酸，其特征在于，所述去除余酸为：在电池充放电结束后，将蓄电池倒置，通过振动将其内部余酸排空。
10.如权利要求9所述的蓄电池内化成方法，其特征在于，所述振动的频率为10～15Hz，振幅1～3mm，时间3～10s。
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