CN115602799A - 一种铅酸蓄电池 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铅酸蓄电池，属于铅蓄电池技术领域，用以解决现有铅蓄电池极板内部电流分布不均匀，电池的循环寿命短的问题。铅酸蓄电池包括单格电池，单格电池包括交替层叠设置的多个正极板和多个负极板；每个正极板和每个负极板均包括边框和极耳，边框包括上边框、下边框、左边框和右边框；每个正极板和每个负极板的极耳均包括第一极耳和第二极耳，沿上边框的长度方向，第一极耳和第二极耳对称设置在上边框；第一极耳和所述第二极耳所在平面与极板面平行；正极板中，第一极耳和第二极耳之间的距离为d1；负极板中，第一极耳和第二极耳之间的距离为d2，d1与d2不同；正极板中，第一极耳和第二极耳的尺寸相同。本发明的铅酸蓄电池的使用寿命长。

Description

一种铅酸蓄电池

技术领域

本发明涉及铅酸蓄电池领域，尤其涉及一种铅酸蓄电池。

背景技术

铅酸蓄电池自发明至今已有一百多年的历史，是目前全球使用最广泛的化学电源之一。其原材料来源丰富、价廉且可再生循环使用。蓄电池主要由正负极板、隔板和电池壳以及其他零部件组成，而极板主要由板栅和活性物质组成。传统的铅酸电池板栅由厚的边框架和极耳组成，主要用于支撑正负极电化学活性物质、汇集整个极板的电流通过极耳流出。

因此板栅设计除了需要容易锻造以外，还应该满足板栅表面跟活性物质直接具有良好的接触和机械要求，同时电流在整个极板中分布均匀，欧姆压降最小。目前，市场上的蓄电池板栅一般是单极耳板栅，正负板栅极耳在板栅一侧，这种设计的电池会使极板上下部活性物质利用率不均匀，上下电解液存在浓度差，严重影响电池的使用寿命。如果进行大电流充放电时，会使内阻急剧增大，可能会导致热失控继而损坏蓄电池。CN103840173B中公开了一种双极耳板栅，它包括上边框，与上边框相对应的下边框、左边框，与左边框相对的右边框以及横竖交叉设置的若干个竖筋和若干个横筋，其中，所述板栅还包括两个极耳，所述两个极耳分别位于板栅的上边框和下边框上，并且呈对角设置，该种双极耳板栅存在制造过程中工艺复杂的问题，同时密封要求比较高。

现有的板栅结构制备的铅酸蓄电池极板内部电流分布不均匀，欧姆压降大，电池的循环寿命短或者制造过程工艺复杂。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种铅酸蓄电池，至少能够解决以下问题之一：(1)现有铅酸蓄电池极板内部电流分布不均匀，欧姆压降大，电池的循环寿命短；(2)现有铅酸蓄电池制造工艺复杂。

本发明提供了一种铅酸蓄电池，所述铅酸蓄电池包括单格电池，所述单格电池包括交替层叠设置的多个正极板和多个负极板；每个所述正极板和每个所述负极板均包括边框和极耳，所述边框包括上边框、下边框、左边框和右边框；

每个正极板和每个负极板的所述极耳均包括第一极耳和第二极耳，沿上边框的长度方向，所述第一极耳和第二极耳对称设置在上边框；所述第一极耳和所述第二极耳所在平面与极板面平行；正极板中，第一极耳和第二极耳之间的距离为d1；负极板中，第一极耳和第二极耳之间的距离为d2，d1与d2不同；正极板中，第一极耳和第二极耳的尺寸相同。

进一步的，负极板中，第一极耳和第二极耳的尺寸相同。

进一步的，所述上边框的长度为L1，L1≥d1＞d2。

进一步的，所述上边框的长度为L1，L1≥d2＞d1。

进一步的，所述单格电池的正极板中，第一极耳的顶端是第一正极汇流排，第一正极汇流排将多个正极板第一极耳并联在一起；第二极耳的顶端是第二正极汇流排，第二正极汇流排将多个正极板第二极耳并联在一起；

所述单格电池的负极板中，第一极耳的顶端是第一负极汇流排，第一负极汇流排将多个负极板的第一极耳并联在一起；第二极耳的顶端是第二负极汇流排，第二负极汇流排将多个负极板的第二极耳并联在一起。

进一步的，所述边框内还设置多条筋条。

进一步的，所述筋条包括多条沿极板面横向分布的第一筋条和多条沿极板面纵向分布的第二筋条，所述第一筋条和第二筋条垂直相交。

进一步的，所述筋条包括多条沿极板面横向分布的第一筋条和多条沿极板面纵向分布的第二筋条；位于上边框的中垂线上的第二筋条为矩形，其余的第二筋条的形状为：沿远离上边框的方向，第二筋条的宽度逐渐减小。

进一步的，所述第一筋条的形状均为V字形，开口朝向上边框。

进一步的，所述第一筋条的分布是上疏下密。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

(1)本发明提供的铅酸蓄电池通过优化极耳结构，正负极板的两个极耳均是对称的位于上边框的左右两边，整个极板面电流分布均匀，降低电势损失。在大电流充放电时可以降低电池热量的产生，有利于电池高功率工作，延长电池的使用寿命。

(2)本发明的铅酸蓄电池的正负极板均是双极耳，负极板的双极耳进一步提高功率特性，促使充放电过程中极板电流分布更均匀；并且正负极板的极耳的位置不同，有利于焊接汇流排，制造工艺简单，适合大规模生产制造。

(3)本发明的铅酸蓄电池的正极板采用双极耳板栅的结构，并且双极耳板栅中的上边框的中垂线上的第二筋条为矩形，起到加强筋的作用，能够提高极板中部的抗蠕变能力；其余的第二筋条上粗下细，能够有利于上部的抗腐蚀性和集流作用。

(4)本发明的铅酸蓄电池的正极板采用双极耳板栅的结构，并且第一筋条为V字形能够提高板栅的抗蠕变能力；第一筋条的分布是上疏下密，有利于提高极板底部活性物质的利用率；上部分第一筋条较粗，下部分第一筋条较细能够在减少筋条的腐蚀的前提下，降低成本。

(5)本发明的铅酸蓄电池的负极板的厚度小于正极板的厚度，负极板的筋条的数量少于正极板的筋条的数量，能够在保证电池性能的基础上降低生产成本，经济效益显著。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为实施例1的单极耳板栅的结构示意图；

图2为实施例2的双极耳板栅的结构示意图；

图3a为实施例3的双极耳板栅的结构示意图；

图3b为实施例3的双极耳板栅的另一种结构示意图；

图4a为实施例4的电池的一种结构示意图；

图4b为实施例4的电池的一种结构示意图；

图5为实施例4的电池的一种结构示意图；

图6为实施例4的电池的一种结构示意图；

图7a为实施例5的电池的一种结构示意图；

图7b为实施例5的电池的一种结构示意图；

图8为实施例5的电池的一种结构示意图；

图9a为实施例5的电池的一种结构示意图；

图9b为实施例5的电池的一种结构示意图；

图10为传统的单极耳极板制备的1×6结构电池内部图；

图11为电池的循环性能示意图；

图12a为本发明实施例与传统单极耳极板制备的电池的温度分布对比图一；

图12b为本发明实施例与传统单极耳极板制备的电池的温度分布对比图二；

图13为本发明的5-1#电池与4-4#电池的循环性能示意图；

图14为本发明的5-1#电池与4-4#电池的温度分布对比图。

附图标记：

1-边框，2-单极耳，31-第一极耳，32-第二极耳，4-筋条，41-第一筋条，42-第二筋条，5-正极汇流排，6-正接线柱，7-负极汇流排，8-负接线柱。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

现有的板栅结构制备的铅酸蓄电池极板内部电流分布不均匀，欧姆压降大，电池的循环寿命短或者制造过程工艺复杂。因此，发明人经过长期深入研究，研究了几种典型的板栅结构及电池，并对电池的性能进行了对比，以期得到性能优异的铅酸蓄电池。

本发明提供了一种铅酸蓄电池，上述铅酸蓄电池包括单格电池，单格电池包括交替层叠设置的多个正极板和多个负极板；每个正极板和每个负极板均包括边框1和极耳，边框1包括上边框、下边框、左边框和右边框；每个正极板和每个负极板的极耳均包括第一极耳31和第二极耳32，沿上边框的长度方向，所述第一极耳31和第二极耳32对称设置在上边框；所述第一极耳31和所述第二极耳32所在平面与极板面平行；正极板中，第一极耳31和第二极耳32之间的距离为d1；负极板中，第一极耳31和第二极耳32之间的距离为d2，d1与d2不同；正极板中，第一极耳32和第二极耳32的尺寸相同。

具体的，负极板中，第一极耳31和第二极耳32的尺寸相同。

与现有技术相比，本发明提供的铅酸蓄电池的正极板和负极板均采用双极耳板栅，通过优化极耳结构，双极耳板栅的极耳对称的位于上边框的左右两边，整个极板面电流分布均匀，降低电势损失。在大电流充放电时可以降低电池热量的产生，有利于电池高功率工作，延长电池的使用寿命。

具体的，上边框的长度为L1，L1≥d1＞d2。

具体的，单格电池中，正极板的极耳的顶端是正极汇流排5，负极板的极耳的顶端是负极汇流排7，通过汇流排再将单格电池中的各极板的极耳并联在一起；各个正极板的极耳通过正极汇流排5连接正接线柱6，各个负极板的极耳通过负极汇流排7连接负接线柱8。

具体的，单格电池的正极板中，第一极耳的顶端是第一正极汇流排，第一正极汇流排将多个正极板第一极耳并联在一起；第二极耳的顶端是第二正极汇流排，第二正极汇流排将多个正极板第二极耳并联在一起；单格电池的负极板中，第一极耳的顶端是第一负极汇流排，第一负极汇流排将多个负极板第一极耳并联在一起；第二极耳的顶端是第二负极汇流排，第二负极汇流排将多个负极板第二极耳并联在一起；各个正极板的第一极耳通过第一正极汇流排连接正接线柱6，各个正极板的第二极耳通过第二正极汇流排连接正接线柱6；各个负极板的第一极耳通过第一负极汇流排连接负接线柱8，各个负极板的第二极耳通过第二负极汇流排连接负接线柱8。

具体的，单格电池中，负极板的边框内包括多个横竖交叉的筋条4，筋条4包括多条沿极板面横向分布的第一筋条41和多条沿极板面纵向分布的第二筋条42，第一筋条41和第二筋条42垂直相交。

具体的，单格电池中，正极板的边框内包括多个横竖交叉的筋条4，筋条4包括多条沿极板面横向分布的第一筋条41和多条沿极板面纵向分布的第二筋条42，第一筋条41和第二筋条42垂直相交。

优选的，如图3b所示，正极板中，筋条4包括多条沿极板面横向分布的第一筋条41和多条沿极板面纵向分布的第二筋条42；位于上边框的中垂线上的第二筋条42为矩形，起到加强筋的作用，能够提高极板中部的抗蠕变能力(极板一旦蠕变生长，就会顶到汇流排上，会短路失效)；其余的第二筋条42的形状为：沿远离上边框的方向，第二筋条42的宽度逐渐减小，也就是说上头粗，向下逐步变细，示例性的，第二筋条42的形状为梯形，靠近上边框的边的边长大于远离极耳的边的边长。第二筋条42的上粗下细的设置方式能够有利于上部的抗腐蚀性和集流作用。

具体的，第二筋条42的上边长与下边长的边长差为0.6～1.5mm。

优选的，正极板中，每根第一筋条41的形状均为V字形，开口朝向上边框，第一筋条41为V字形能够提高板栅的抗蠕变能力。示例性的，V形夹角为90°以上，小于180°。

具体的，正极板中，第一筋条41的分布：沿远离上边框的方向，相邻的两个第一筋条41之间的距离不完全相同。

优选的，正极板中，第一筋条41的分布：沿远离上边框的方向，由上至下排布间距逐渐缩小，即第一筋条41的分布是上疏下密，即沿远离上边框的方向，相邻的两个第一筋条41之间的距离逐渐减小，如此设置，有利于提高极板底部活性物质的利用率。示例性的，相邻的两个第一筋条41之间的距离为10～2mm。

考虑到由于极板上部的反应更激烈，筋条腐蚀更严重，因此，为了减少筋条的腐蚀的前提下，降低成本，优选的，正极板中，第一筋条41的宽度不完全相同。

一种可能的设计中，沿远离上边框的方向，上部分的第一筋条宽度相同，下部分的第一筋条宽度相同，上部分的第一筋条的宽度大于下部分的第一筋条的宽度；示例性的，上部分的第一筋条的数量占总的第一筋条的1/4～1/2。

在一种可能的设计中，沿远离上边框的方向，第一筋条的宽度逐渐减小。

具体的，第一极耳31和第二极耳32的尺寸根据具体电池型号设计。

具体的，第一极耳31和第二极耳32的厚度略小于边框1的厚度，边框1的厚度与第一极耳31和第二极耳32的厚度之差为0.5～3mm。

需要说明的是，考虑到铅酸蓄电池的使用中，正极板的利用率较高，因此，为了降低成本，可以设置负极板的厚度小于正极板的厚度，负极板的筋条的数量少于正极板的筋条的数量。如此设置，能够在保证电池性能的前提下降低生产成本，经济效益显著。

具体的，负极板的厚度可以为正极板的厚度的70％～95％，负极板的筋条的数量可以为正极板的筋条的数量的70％～95％。

需要说明的是，单格电池中，负极板的筋条和形状的设计也可以与正极板的筋条和形状的设计相同。

具体的，上述铅酸蓄电池可以包括1个或多个单格电池，单格电池的标称电压是2.0V，能放电到1.7V，能充电到2.5V，在应用中，可以用6个单格电池串联起来组成标称是12V的铅酸蓄电池。还可以用多个单格电池串联起来组成标称是24V、36V、48V等的铅酸蓄电池。

需要说明的是，上述铅酸蓄电池能够作为动力电池，动力电池一般在0.5C左右的放电倍率下放电，在0.25C左右进行充电。这种倍率下，正负极板之间的离子迁移产生交互影响较大，极耳，筋条排布需要进行特定的设计。

本发明的动力电池不同于汽车启动用电池，汽车启动用电池需要的是瞬时大电流输出能力，因此，在正极板的筋条分布方面，以筋条的内阻最低为主要设计原则，一般采用放射状筋条分布，由于放电时间极短，正负极之间在放电过程中通过离子迁移产生的交互影响可以较小，因此正负极耳的相对位置影响较小。

本发明的动力电池不同于胶体储能电池，胶体储能电池一般采用10hr以下的低倍率放电，离子迁移速率对正负极的交互影响较小，因此正、负极耳的相对位置影响较小。

与现有技术相比，本发明的铅酸蓄电池通过优化极耳结构，正负极板的两个极耳均是对称的位于上边框的左右两边，整个极板面电流分布均匀，降低电势损失。在大电流充放电时可以降低电池热量的产生，有利于电池高功率工作，延长电池的使用寿命。且本发明的铅酸蓄电池的板栅结构简单，制造工艺简单，适合大规模生产制造。

并且本发明的负极板的双极耳进一步提高功率特性，促使充放电过程中极板电流分布更均匀；正负极板的极耳的位置不同，有利于焊接汇流排，制造工艺简单，适合大规模生产制造。

本发明的铅酸蓄电池的极板中的上边框的中垂线上的第二筋条为矩形，起到加强筋的作用，能够提高极板中部的抗蠕变能力；其余的第二筋条上粗下细，能够有利于上部的抗腐蚀性和集流作用。

本发明的铅酸蓄电池的极板中，第一筋条为V字形能够提高板栅的抗蠕变能力；第一筋条的分布是上疏下密，有利于提高极板底部活性物质的利用率；上部分第一筋条较粗，下部分第一筋条较细能够在减少筋条的腐蚀的前提下，降低成本。

本发明的铅酸蓄电池的负极板的厚度小于正极板的厚度，负极板的筋条的数量少于正极板的筋条的数量，能够在保证电池性能的基础上降低生产成本，经济效益显著。

为了体现本发明的铅酸蓄电池的有益效果，发明人将自己研究过程中的多个典型方案进行了对比，如下所述。

实施例1

本实施例提供了一种铅酸蓄电池用板栅(以下简称板栅)，如图1所示，板栅包括边框1和极耳，边框1包括上边框、下边框、左边框和右边框；极耳的数量为1个，称之为单极耳2，单极耳2位于上边框的中间位置，单极耳2所在平面与板栅面平行。单极耳2的宽5mm，高10mm，单极耳2的厚度略小于边框1的厚度，边框1的厚度与单极耳2的厚度之差为1mm。

边框1的内部设有多条横竖交叉的筋条4，筋条4包括多条沿极板方向的横向分布的第一筋条41和多条沿极板方向的纵向分布的第二筋条42，第一筋条41和第二筋条42垂直相交。

实施例2

本实施例提供了一种铅酸蓄电池用板栅，如图2所示，板栅包括边框1和极耳，边框1包括上边框、下边框、左边框和右边框；极耳包括第一极耳31和第二极耳32；沿板栅上边框的长度方向，第一极耳31和第二极耳32对称设置在上边框，第一极耳31和第二极耳32所在平面与板栅面平行；第一极耳31和第二极耳32的尺寸相同，第一极耳31和第二极耳32的宽度均为3mm。第一极耳31和第二极耳32之间的距离为7mm。边框1的内部设有多条横竖交叉的筋条4，筋条4包括多条沿极板方向的横向分布的第一筋条41和多条沿极板方向的纵向分布的第二筋条42，第一筋条41和第二筋条42垂直相交。

实施例3

本实施例提供了一种铅酸蓄电池用板栅，如图3a所示，板栅包括边框1和极耳，边框1包括上边框、下边框、左边框和右边框；极耳包括第一极耳31和第二极耳32；沿板栅上边框的长度方向，第一极耳31和第二极耳32对称设置在上边框的外侧，第一极耳31和第二极耳32所在平面与板栅面平行；第一极耳31和第二极耳32之间的距离为d3，第一极耳31的宽度为w2，边框1的长度为L，L＝d3+2w2。例如，w2为3mm，L为66mm，d3为60mm。边框1内还设置多条筋条4，筋条4包括多条沿极板面横向分布的第一筋条41和多条沿极板面纵向分布的第二筋条42，第一筋条41和第二筋条42垂直相交。

如图3b所示，在一种可能的设计中，边框1内还设置多条横竖交叉的筋条4，筋条4包括多条沿极板面横向分布的第一筋条41和多条沿极板面纵向分布的第二筋条42；上边框的中垂线上的第二筋条42为矩形，起到加强筋的作用，其余的第二筋条42的形状为上粗下细的梯形；每根第一筋条41的形状均为V字形，V形夹角为150°。第一筋条41的分布是上疏下密(例如，相邻两个第一筋条41的距离依次为9mm、8.5mm、8mm、7.5mm、7mm、7.5mm、6mm、5mm、4mm、3mm)。上部分的第一筋条宽度相同，下部分的第一筋条宽度相同，上部分的第一筋条的宽度大于下部分的第一筋条；上部分的第一筋条的数量占总的第一筋条的5/13。

实施例4

本实施例提供了一种铅酸蓄电池，包括单格电池，如图4a所示，单格电池包括交替层叠设置的多个正极板和负极板，铅酸蓄电池的负极板采用实施例3的图3a的板栅结构，铅酸蓄电池的正极板采用实施例1的板栅结构，本实施例的单格电池是4片正极板和5片负极板并联而成的，极耳就是这些极板的连接点，即每片极板都要通过各自的极耳将电流导出或输入，正极板的极耳的顶端是正极汇流排5，负极板的极耳的顶端是负极汇流排7，通过汇流排再将单格电池中的各极板的极耳并联在一起。可以是4片正极板和5片负极板，也可以是5片正极板和6片负极板，具体根据电池容量和型号而定。

本实施例采用上述6个单格电池串联起来组成标称是12V的铅酸蓄电池。各个正极板的极耳通过正极汇流排5连接正接线柱6，各个负极板的极耳通过负极汇流排7连接负接线柱8。6个单格电池串联起来的方式可以是1×6结构(图4a，标记为4-1#)、2×3结构(图5，标记为4-2#)或3×2结构(图6，标记为4-3#)。

需要说明的是，如图4b所示，本实施例中，也可以是铅酸蓄电池的正极板采用实施例3的板栅结构，铅酸蓄电池的负极板采用实施例1的板栅结构。6个单格电池串联起来的方式可以是1×6结构(图4b，标记为4-4#)、2×3结构(标记为4-5#)或3×2结构(标记为4-6#)。

实施例5

本实施例提供了一种铅酸蓄电池，包括单格电池，如图7a、7b所示，单格电池包括交替层叠设置的多个正极板和负极板，负极板采用实施例3的图3a的板栅结构，正极板采用实施例2的板栅结构，本实施例的单格电池是4片正极板和5片负极板并联而成的，极耳就是这些极板的连接点，即每片极板都要通过各自的极耳将电流导出或输入，正极板的极耳的顶端是正极汇流排5，负极板的极耳的顶端是负极汇流排7，通过汇流排再将单格电池中的各极板的极耳并联在一起。

本实施例采用上述6个单格电池串联起来组成标称是12V的铅酸蓄电池。各个正极板的极耳通过正极汇流排5连接正接线柱6，各个负极板的极耳通过负极汇流排7连接负接线柱8。6个单格电池串联起来的方式可以是1×6结构(图7a，标记为5-1#)、2×3结构(标记为5-2#)或3×2结构(图9a，标记为5-3#)。

需要说明的是，本实施例中，也可以是单格电池的正极板采用实施例3的图3a的板栅结构，单格电池的负极板采用实施例2的板栅结构。6个单格电池串联起来的方式可以是1×6结构(图7b，标记为5-4#)、2×3结构(图8，标记为5-5#)或3×2结构(图9b，标记为5-6#)。

实施例6

本实施例提供了一种铅酸蓄电池，包括单格电池，单格电池包括交替层叠设置的多个正极板和负极板，单格电池的正极板采用实施例3的图3b的板栅结构，单格电池的负极板采用实施例1的板栅结构。需要说明的是，铅酸蓄电池可以包括6个单格电池，6个单格电池串联起来的方式可以是1×6结构(标记为6-1#)、2×3结构或3×2结构。

本实施例中，负极板的筋条和形状的设计也可以与正极板的筋条和形状的设计相同。

实施例7

本实施例提供了一种铅酸蓄电池，包括单格电池，单格电池包括交替层叠设置的多个正极板和负极板，单格电池的正极板采用实施例3的图3b的板栅结构，单格电池的负极板采用实施例2的板栅结构。需要说明的是，铅酸蓄电池可以包括6个单格电池，6个单格电池串联起来的方式可以是1×6结构(标记为7-1#)、2×3结构或3×2结构。

本实施例中，负极板的筋条和形状的设计也可以与正极板的筋条和形状的设计相同。

如图11所示为电池的循环性能示意图，图中，1#为传统单极耳极板制备的1×6电池(如图10所示)，2#为4-4#的1×6电池结构电池。其他保持一致，进行循环，从上图可以看出4-4#的电池循环性能优于传统的单极耳电池。

如图12a、12b所示为电池的温度分布示意图，图12a中，左图为传统单极耳极板制备的电池的结果示意图，右图为5-1#电池的结果示意图；图12b中，左图为传统单极耳极板制备的电池的结果示意图，右图为4-4#电池的结果示意图。从图中温度分布来分析，相对于传统的单极耳极板制备的电池，本发明的正负极板均为双极耳的电池的板面电流分布均匀，产生热量少，温度分布均匀性好，有利于电池循环性能的提升。

如图13所示为电池的循环性能示意图，图中，A为正极板和负极板均为双极耳的5-1#电池结构(如图7a所示)，B为正极板为双极耳，负极板为单极耳的4-4#(如图4b所示)的1×6电池结构电池。其他保持一致，进行循环。从上图可以看出本发明的A电池(正极板和负极板均为双极耳的电池结构)的放电容量更高，循环次数更多。可见，正极板和负极板均为双极耳的电池循环性能优于正极板和负极板中一个是双极耳，一个是单极耳的电池。

如图14所示为电池的温度分布示意图，图14中，左图为B电池的结果示意图，右图为A电池的结果示意图；从图中温度分布来分析，相同电流，其他条件也保持一致的情况下，A电池的温度略低于B电池的电池温度，A电池的板面电流分布均匀，产生热量少，温度分布均匀性好，有利于电池循环性能的提升。

传统单极耳极板制备的电池、实施例4的4-4#电池、实施例6的6-1#电池、实施例5的5-4#电池、实施例7的7-1#电池的性能数据列于下表1。可见，本发明的电池的性能均明显优于传统单极耳极板制备的电池。本发明的5-4#电池性能优于4-4#电池，7-1#电池的性能优于6-1#电池，6-1#电池性能优于4-4#电池，7-1#电池的性能优于5-4#电池。可见，本发明的正极板和负极板均为双极耳的电池循环性能优于正极板和负极板中一个是双极耳，一个是单极耳的电池；负极板的双极耳进一步提高功率特性。本发明中，将正极板的筋条的形状和位置分布进行优化能够进一步提高电池的性能。具体的，正极板中，上边框的中垂线上的第二筋条为矩形，起到加强筋的作用，能够提高极板中部的抗蠕变能力；其余的第二筋条上粗下细，能够有利于上部的抗腐蚀性和集流作用。正极板中，第一筋条为V字形，能够提高板栅的抗蠕变能力；第一筋条的分布是上疏下密，有利于提高极板底部活性物质的利用率；上部分第一筋条较粗，下部分第一筋条较细能够在减少筋条的腐蚀的前提下，降低成本。

表1不同电池的性能数据

备注：表中的活性物质利用率和功率特性的提升均指的是与传统单极耳极板制备的电池相比。

需要说明的是，发明人为了降低成本，将5-1#电池结构的负极板的厚度降低10％，筋条数量减少6％，电池的循环性能与5-1#电池的性能相当，成本降低15％以上。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铅酸蓄电池，其特征在于，所述铅酸蓄电池包括单格电池，所述单格电池包括交替层叠设置的多个正极板和多个负极板；每个所述正极板和每个所述负极板均包括边框(1)和极耳，所述边框(1)包括上边框、下边框、左边框和右边框；

每个正极板和每个负极板的所述极耳均包括第一极耳(31)和第二极耳(32)，沿上边框的长度方向，所述第一极耳(31)和第二极耳(32)对称设置在上边框；所述第一极耳(31)和所述第二极耳(32)所在平面与极板面平行；正极板中，第一极耳(31)和第二极耳(32)之间的距离为d1；负极板中，第一极耳(31)和第二极耳(32)之间的距离为d2，d1与d2不同；正极板中，第一极耳(31)和第二极耳(32)的尺寸相同。

2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池，其特征在于，负极板中，第一极耳(31)和第二极耳(32)的尺寸相同。

3.根据权利要求2所述的铅酸蓄电池，其特征在于，所述上边框的长度为L1，L1≥d1＞d2。

4.根据权利要求2所述的铅酸蓄电池，其特征在于，所述上边框的长度为L1，L1≥d2＞d1。

5.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池，其特征在于，所述单格电池的正极板中，第一极耳的顶端是第一正极汇流排，第一正极汇流排将多个正极板第一极耳并联在一起；第二极耳的顶端是第二正极汇流排，第二正极汇流排将多个正极板第二极耳并联在一起；

所述单格电池的负极板中，第一极耳的顶端是第一负极汇流排，第一负极汇流排将多个负极板的第一极耳并联在一起；第二极耳的顶端是第二负极汇流排，第二负极汇流排将多个负极板的第二极耳并联在一起。

6.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池，其特征在于，所述边框(1)内还设置多条筋条(4)。

7.根据权利要求6所述的铅酸蓄电池，其特征在于，所述筋条包括多条沿极板面横向分布的第一筋条和多条沿极板面纵向分布的第二筋条，所述第一筋条和第二筋条垂直相交。

8.根据权利要求6所述的铅酸蓄电池，其特征在于，所述筋条包括多条沿极板面横向分布的第一筋条和多条沿极板面纵向分布的第二筋条；位于上边框的中垂线上的第二筋条为矩形，其余的第二筋条的形状为：沿远离上边框的方向，第二筋条的宽度逐渐减小。

9.根据权利要求8所述的铅酸蓄电池，其特征在于，所述第一筋条的形状均为V字形，开口朝向上边框。

10.根据权利要求7-9所述的铅酸蓄电池，其特征在于，所述第一筋条的分布是上疏下密。

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