CN119627337A - 一种复合型铅炭电池及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合型铅炭电池及制备方法，复合型铅炭电池包括电池壳体、电池盖、防护结构、检测结构和储能结构，电池壳体和电池盖，电池盖安装在电池壳体的上方，电池壳体内安装有正极板和负极板，正极板和负极板的一端贯穿电池盖并与电池盖为固定连接，防护结构包括与电池壳体相匹配的防护框架和防护盖，复合型铅炭电池安装在防护框架和防护盖之间，用于检测复合型铅炭电池的电压。与现有技术相比，本发明的一种复合型铅炭电池及制备方法，其能够实现对电池极板的自修复，不需要对复合型铅炭电池进行拆卸，即可完成修复作业，即能够在不拆卸复合型铅炭电池的前提下将硫酸盐从极板上脱离，减少硫酸盐对复合型铅炭电池造成的负面影响。

Description

一种复合型铅炭电池及制备方法

技术领域

本发明属于电池技术领域，具体关于一种复合型铅炭电池及制备方法。

背景技术

复合型铅炭电池是在传统铅酸电池的负极加入碳材料得到的。碳材料的加入加速了转化过程中活性物质的转化，活性炭表面形成了新的活性中心，降低了极板充电过程中的极化，并抑制硫酸铅颗粒长大，有利于硫酸铅的还原。所以在铅酸蓄电池中加入适量的碳能够有效抑制硫酸铅晶体在负极表面的积累，减缓硫酸盐化的趋势，使得电池循环的寿命显著增加。

硫酸盐化就是负极上PbSO₄(硫酸铅)不可逆变为PbO₂(二氧化铅)和Pb(铅)，硫酸盐化是难以避免的，极板硫酸盐化一般是由长期欠充、负极去极化、放电后未及时充电、电解液浓度太高、电解液层化等现象引起的，随着极板上硫酸盐越来越多，硫酸盐结晶会占据电极板的活性物质空间，阻碍电解液与电极板的接触，从而影响复合型铅炭电池的充放电效率，使复合型铅炭电池的启动性能变差，严重时甚至会导致电瓶失效。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合型铅炭电池及制备方法，其能够解决上述背景技术中提出的技术问题。

为了实现上述目的，本发明一具体实施例提供的技术方案如下：

一种复合型铅炭电池，包括电池壳体、电池盖、防护结构、检测结构和储能结构，电池壳体和电池盖，所述电池盖安装在电池壳体的上方，所述电池壳体内安装有正极板和负极板，所述正极板和负极板的一端贯穿电池盖并与电池盖为固定连接，所述防护结构包括与电池壳体相匹配的防护框架和防护盖，所述复合型铅炭电池安装在防护框架和防护盖之间，用于检测复合型铅炭电池的电压，所述检测结构包括电压检测器，所述电压检测器上安装有与正极板和负极板相匹配的第三电源线，所述储能结构根据检测结构检测的结果向正极板和负极板实现多频次的电流输出，所述储能结构包括微蓄电池，所述微蓄电池上安装有与正极板和负极板相匹配的第二电源线。

在本发明的一个或多个实施例中，所述电池盖的上端安装有排气口，所述防护盖上安装有滤气结构，所述滤气结构包括第一罐体，所述第一罐体的一端固定连接有与排气口相匹配的第一进气管，所述第一罐体的内部安装有金属钯筒。

在本发明的一个或多个实施例中，所述金属钯筒开设有多个通孔，且所述金属钯筒具有中空腔，所述中空腔的内部固定连接有多个加热管。

在本发明的一个或多个实施例中，所述防护盖上固定连接有冷却结构，所述冷却结构包括第二罐体，所述第一罐体和第二罐体之间安装有第一连接管，所述第一连接管上固定连接有若干个气囊，所述第二罐体上固定连接有与电池壳体相匹配的第一加液管。

在本发明的一个或多个实施例中，所述防护盖上固定连接有供能结构，所述供能结构包括泵，所述泵和第一罐体之间安装有第二进气管，所述泵上还安装有第一排气管，所述防护盖上固定连接有能源转换结构，所述第一排气管远离泵的一端与能源转换结构相连接，所述泵和第一连接管之间固定连接有第二排气管。

在本发明的一个或多个实施例中，所述能源转换结构包括第一壳体，所述第一壳体内滑动连接有隔板，所述隔板将第一壳体内的空间分隔成第一腔室和第二腔室，所述隔板上固定连接有与第一壳体内壁相匹配的密封圈，所述第二腔室内固定连接有第二磁铁块，所述第一磁铁块和第二磁铁块相互吸附。

在本发明的一个或多个实施例中，所述第一壳体的外壁固定连接有发电结构，所述发电结构包括齿条，所述第一壳体的外壁上开设有与齿条相匹配的滑道，所述齿条滑动连接在滑道内，所述发电结构还包括电机，所述电机的输出轴上固定连接有与齿条相匹配的齿轮。

在本发明的一个或多个实施例中，所述防护盖上固定连接有储能结构，所述储能结构包括微蓄电池，所述电机和微蓄电池之间固定连接有第一电源线，所述微蓄电池上还固定连接有与正极板和负极板相匹配的第二电源线。

在本发明的一个或多个实施例中，所述防护盖上固定连接有储水结构，所述储水结构包括储水箱，所述储水箱和第一壳体之间固定连接有第一输水管，所述储水箱和第一加液管之间固定连接有第二输水管，所述储水箱上固定连接有排水口，所述防护框架上固定连接有与排水口相匹配的散热管，所述散热管具有出液端和进液端，所述出液端与排水口相连接。

为了实现上述目的，本发明一具体实施例提供的技术方案如下：

一种复合型铅炭电池的制备方法，包括以下步骤：

S1、零件组装：将正极板和负极板安装在电池壳体内，并将电池盖和电池壳体进行固定，得到初始复合型铅炭电池；

S2、防护结构组装：将初始复合型铅炭电池安装在防护框架中，然后将防护盖安装在防护框架的上端，得到第一复合型铅炭电池；

S3、组件连接：

S3.1、将第一进气管远离滤气结构的一端与电池壳体进行安装；

S3.2、将第一加液管远离第二罐体的一端与电池壳体进行安装；

S3.3、将供能结构与滤气结构进行连接；

S3.4、将供能结构的输出端与能源转换结构连接；

S3.5、将检测结构安装在预安装部上即可，得到第二复合型铅炭电池；

S4、功能设定：根据第二复合型铅炭电池的实际使用情况，选择第二复合型铅炭电池的自修复模式；

S5、功能测试：测试第二复合型铅炭电池的功能是否正常。

与现有技术相比，本发明的一种复合型铅炭电池及制备方法，其能够实现对电池极板的自修复，不需要对复合型铅炭电池进行拆卸，即可完成修复作业，即能够在不拆卸复合型铅炭电池的前提下将硫酸盐从极板上脱离，减少硫酸盐对复合型铅炭电池造成的负面影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例中一种复合型铅炭电池的第一结构示意图；

图2为本发明一实施例中一种复合型铅炭电池的上视结构示意图；

图3为本发明一实施例中一种复合型铅炭电池的第二结构示意图；

图4为本发明一实施例中一种复合型铅炭电池的爆炸结构示意图；

图5为本发明一实施例中防护盖的第一结构示意图；

图6为本图5中A处结构示意图；

图7为本发明一实施例中防护盖第二结构示意图；

图8为本发明一实施例中电池壳体及电池盖的结构示意图；

图9为本发明一实施例中防护框架的结构示意图；

图10为本发明一实施例中能源转换结构的局部结构剖视图；

图11为图10中B处结构示意图；

图12为本发明一实施例中滤气结构的第一局部剖视图；

图13为本发明一实施例中滤气结构的第二局部剖视图。

主要附图标记说明：

1、电池壳体；2、电池盖；3、正极板；4、负极板；5、排气口；6、防护结构；7、防护框架；701、螺纹孔；8、防护盖；801、预安装部；8011、预安装孔；9、螺栓；10、散热管；1001、出液端；1002、进液端；11、滤气结构；12、第一罐体；13、第一进气管；14、金属钯筒；1401、通孔；1402、中空腔；15、加热管；16、冷却结构；17、第二罐体；18、第一连接管；19、气囊；20、第一加液管；21、供能结构；22、泵；23、第二进气管；24、第三进气管；25、第一排气管；26、第二排气管；27、能源转换结构；28、第一壳体；2801、滑道；29、第四进气管；30、隔板；31、第一腔室；32、第二腔室；33、密封圈；34、第一磁铁块；35、第二磁铁块；36、发电结构；37、电机；38、齿轮；39、齿条；40、第三磁铁块；41、第一电源线；42、储能结构；43、微蓄电池；44、第二电源线；45、储水结构；46、储水箱；47、第一输水管；48、第二输水管；49、排水口；50、检测结构；51、电压检测器；52、第三电源线；53、排气阀；54、点火器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

如图1～图8所示，本发明一实施例中的一种复合型铅炭电池，包括电池壳体1，电池壳体1内安装有正极板3和负极板4，且电池壳体1内填充有电解液。电池壳体1的上端固定连接有电池盖2，正极板3和负极板4的一部分与电池盖2固定连接，且位于电池盖2的外部。

如图1～图8所示，复合型铅炭电池还包括防护结构6，防护结构6能够对复合型铅炭电池进行一定程度上的保护，减少复合型铅炭电池受到撞击时造成的损坏。具体的，防护结构6包括防护框架7，复合型铅炭电池能够放置在防护框架7的内部，防护框架7的上端固定连接有防护盖8，防护框架7和防护盖8配合，在复合型铅炭电池的外部形成防护，以实现对复合型铅炭电池的保护。

其中，防护盖8的四个拐角处分别转动连接有螺栓9，防护框架7上开设有与螺栓9相匹配的螺纹孔701，螺栓9与螺纹孔701可螺纹连接。即防护框架7和防护盖8通过防护框架7和螺纹孔701配合进行固定的。防护框架7和防护盖8配合能够将复合型铅炭电池完全包裹，且防护框架7和防护盖8均可以为具有弹性的材料制作而成，例如橡胶、聚氨酯、硅胶等，使复合型铅炭电池受到撞击时，起到一定的缓冲作用。

如图1～图8所示，电池盖2上设置有排气口5，防护盖8上安装有与排气口5相匹配的滤气结构11，复合型铅炭电池在使用的过程中产生的水蒸气以及氢气均会进入滤气结构11内，并由滤气结构11进行氢气和其他气体的分离。

具体的，如图12～图13所示，滤气结构11包括第一罐体12，第一罐体12和电池壳体1之间安装有第一进气管13，即第一进气管13远离第一罐体12的一端与排气口5相连接，可使复合型铅炭电池产生的水蒸气和氢气通过第一进气管13进入第一罐体12内。第一罐体12内安装有金属钯筒14，金属钯筒14可以吸收氢气，其原理是氢气与钯发生化学反应，形成金属钯筒14与氢的化合物。在常温下，金属钯筒14可以吸收大量的氢气，形成钯氢化物。钯氢化物是一种非常稳定的化合物，并且能够储存和释放氢气。金属钯筒14吸收氢气的反应式为Pd+H2→PdH2。

且金属钯筒14在吸收氢气的过程中，是吸热反应，即反应过程中吸收热量，这能够使第一罐体12内的其他气体的温度降低，即能够吸收水蒸气的热量，降低水蒸气的温度，加快水蒸气冷凝成水的速度。

如图12～图13所示，金属钯筒14上开设有多个供氢气经过的通孔1401，通过设置多个通孔1401，增加氢气与金属钯筒14的接触面，使金属钯筒14能够吸附更多的氢气。金属钯筒14上还设置有中空腔1402，中空腔1402的内部固定连接有多个加热管15，加热管15能够实现对金属钯筒14的加热，加热金属钯筒14使金属钯筒14释放氢气。即在释放氢气前，将第一罐体12内的气体抽空，并使第一罐体12呈封闭状态，再通过加热管15对金属钯筒14进行加热，金属钯筒14释放氢气后，会使第一罐体12内具有大量的氢气。

如图1～图8所示，防护盖8上固定连接有冷却结构16，冷却结构16与滤气结构11是连通的，且滤气结构11内的气体能够进入冷却结构16内，冷却结构16内的气体不能够进入滤气结构11中。冷却结构16能够将经过滤气结构11的气体进行存储，并且在冷却结构16中进行冷却。经过滤气结构11进入冷却结构16内的气体一般是水蒸气，水蒸气会在冷却结构16中冷凝成水，水再进入滤气结构11中，实现水的循环，避免电解液中水分的流失，避免因电解液中水分的流失会导致电池性能下降的情况，还能够减少电池热失控的风险，利于延长复合型铅炭电池的使用寿命。

如图1～图8所示，冷却结构16包括第二罐体17，第二罐体17和第一罐体12之间安装有第一连接管18，第二罐体17上固定连接有与复合型铅炭电池相匹配的第一加液管20。位于第二罐体17中的水蒸气冷凝成水后，通过第一加液管20流至复合型铅炭电池的内部，以实现复合型铅炭电池的电解液中水分的补充。

如图1～图8所示，第一连接管18上还安装有若干个气囊19，若复合型铅炭电池的温度过高，复合型铅炭电池产生的水蒸气过多，第二罐体17不能够对水蒸气进行有效的存储和冷却时，此时，复合型铅炭电池内部的水蒸气排不出去，会处于高压状态，在此状态下，复合型铅炭电池极易发生热失控。通过在第一连接管18上设置气囊19，在高压状态下，气囊19可发生形变，以扩大复合型铅炭电池的空间，使复合型铅炭电池能够存储更多的水蒸气，避免复合型铅炭电池处于高压状态。大幅提升复合型铅炭电池的安全性。

通过将复合型铅炭电池产生的水蒸气以及氢气，经过滤气结构11过滤后，进入冷却结构16内的气体仅为水蒸气，水蒸气冷却冷凝成水，再回流至复合型铅炭电池中进行利用，不影响复合型铅炭电池正常散热的同时，减少复合型铅炭电池的电解液的消耗速度，利于延长复合型铅炭电池的使用寿命。

在上文中提到滤气结构11内的金属钯筒14是用于吸收氢气的，且金属钯筒14吸收的氢气能够通过加热进行释放。如图1～图11所示，防护盖8上安装有供能结构21、能源转换结构27和储能结构42，供能结构21能够将滤气结构11内金属钯筒14释放的氢气输送至能源转换结构27中，能源转换结构27能够使氢气形成爆炸，爆炸产生的能量被储能结构42转换成电能，并能够将此电能使用至复合型铅炭电池的正极板3和负极板4上，以高频次、大电流的方式冲击正极板3和负极板4，使正极板3和负极板4上的硫酸盐脱落，避免硫酸盐结晶占据电极板的活性物质空间，阻碍电解液与电极板的接触的情况，利于提升复合型铅炭电池的充放电效率，利于提升复合型铅炭电池的启动性能。

如图1～图11所示，供能结构21包括泵22，泵22的输入端安装有第二进气管23，第二进气管23远离泵22的一端与第一罐体12相连通。泵22的输出端安装有第一排气管25，第一排气管25远离泵22的一端与能源转换结构27相连通。即通过泵22、第二进气管23和第一排气管25的配合，能够将第一罐体12内的气体输送至能源转换结构27中，等待能源转换结构27将氢气转化成电能。

在加热释放金属钯筒14内的氢气之前，为提升氢气的纯度，需要通过供能结构21将第一罐体12内的其他气体排走。第一排气管25和第一连接管18之间安装有第二排气管26，在输送氢气之前，第一罐体12内的气体会通过第二进气管23、泵22和第二排气管26进入到第一连接管18中，第一连接管18内的气体进入冷却结构16中进行冷却。此时，第一罐体12内处于相对真空的状态，再使用加热管15加热金属钯筒14，使金属钯筒14释放氢气即可。

如图1～图11所示，能源转换结构27包括第一壳体28，第一壳体28内滑动连接有隔板30，隔板30的外壁固定连接有与第一壳体28内壁相匹配的密封圈33。隔板30能够将第一壳体28内的空间分成第一腔室31和第二腔室32，第一壳体28上设置有第四进气管29，第一排气管25远离泵22的一端与第四进气管29相连通。第四进气管29与第一腔室31是相通的。氢气进入第一腔室31时，会带着隔板30向远离第一腔室31的一端移动，移动产生的动能，由发电结构36将其转换成电能。当第一腔室31内的氢气量到达一定程度后，会停止向第一腔室31内输送氢气。并向第一腔室31内输送一定量的空气，使氢气与空气中的氧气结合，第一腔室31内安装有点火器54，点火器54点燃第一腔室31内的混合气体，会产生爆炸，爆炸产生的能量会推着隔板30向远离第一腔室31一端快速移动，与发电结构36配合实现大功率的发电。当然，能源转换结构27和发电结构36配合发电的方式还是为其他的发电方式，例如，通过采用氢燃料电池实现，将氢气和氧气的化学能直接转换为电能、燃烧发电等。

其中，第二进气管23上安装有第三进气管24，抽空气时，第三进气管24、第二进气管23、泵22和第一排气管25形成空气通路，空气通过空气通路进入第二排气管26中与第二排气管26中的氢气混合。

如图1～图11所示，发电结构36包括齿条39，第一壳体28上开设有与齿条39相匹配的滑道2801，齿条39滑动连接在滑道2801内。第一壳体28的外壁上安装有与齿条39相匹配的电机37，电机37的输出轴上固定连接有与齿条39相匹配的齿轮38，齿条39滑动的过程中，能够带着齿轮38转动，从而驱动电机37进行发电。

具体的，如图1～图11所示，密封圈33的内部固定连接有第一磁铁块34，齿条39上固定连接有与第一磁铁块34相匹配的第三磁铁块40，第一磁铁块34和第三磁铁块40相互吸附。即在隔板30移动的过程中，能够带着齿条39移动。

如图1～图11所示，第一腔室31的底壁固定连接有第二磁铁块35，第一磁铁块34和第二磁铁块35也是相互吸附的，第一腔室31内没有氢气的情况下，密封圈33的外壁和第二磁铁块35是接触的。向第一腔室31内输送氢气的过程中，密封圈33逐渐远离第二磁铁块35，同时带着齿条39向上滑动，齿条39驱动电机37进行发电。

其中，如图10所示，第一腔室31的侧壁上还安装有排气阀53，当第一腔室31内发生微爆炸之后，会产生水，其反应方程式为：2H2+O2＝＝2H2O。当爆炸产生的压力过于大时，压力会从排气阀53进行排出，避免压力过大对复合型铅炭电池和第一壳体28造成损坏的情况。氢气和氧气产生爆炸产生的水存储在第一腔室31内。

如图1～图11所示，防护盖8上安装有储能结构42，发电结构36发的电由储能结构42进行存储，并能够提供给防护盖8上的电子元件进行使用。一般情况下，储能结构42内的电是用于正极板3和负极板4的，储能结构42将电以多频次、大电流的方式提供给正极板3和负极板4，使正极板3和负极板4上附着的硫酸盐脱落。

此外，储能结构42内存储的电除了提供给正极板3和负极板4外，还能够在深度放电之后，给复合型铅炭电池进行充电，以确保电池在放电后及时充电，以避免正极板3和负极板4硫酸盐化的情况。

然而，在复合型铅炭电池初始使用的过程中，是不需要进行脱硫酸盐的，因此，储能结构42在存储一定的电量之后，是可以直接用于备用电源进行使用的，当复合型铅炭电池的电源不够后，复合型铅炭电池停止提供电能，使电能由储能结构42提供，可以避免复合型铅炭电池过度放电的情况，从而能够提升复合型铅炭电池的使用寿命。

如图1～图11所示，储能结构42包括微蓄电池43，微蓄电池43上设置有电源接口图中未示出，通过电源接口能够向外界提供电源。微蓄电池43和发电结构36之间安装有第一电源线41，能源转换结构27和发电结构36配合发电后，电能由第一电源线41存储至第一电源线41内，微蓄电池43上安装有第二电源线44，第二电源线44远离微蓄电池43的一端分别与正极板3和负极板4连接。防护盖8上安装有检测结构50，微蓄电池43根据检测结构50检测结果，判断是否需要向正极板3或负极板4进行多频次、大电流的进行脉冲式供电，使正极板3或负极板4上的硫酸盐去除。

如图1～图11所示，检测结构50包括电压检测器51，电压检测器51上安装有与正极板3和负极板4相匹配的第三电源线52，通过第三电源线52能够使正极板3或负极板4与电连接，使电压检测器51能够时刻检测到复合型铅炭电池的电压。即复合型铅炭电池的电池容量是与电池的电压相关的，当电压越低，复合型铅炭电池的存放电的效果越差。因此，可以设置电压阈值，当电压低至一定数值时，储能结构42给正极板3和负极板4提供电能，实现硫酸盐的去除。

具体的，电压的阈值一般可以有两种方式，一是使复合型铅炭电池高寿命的阈值，二是使复合型铅炭电池高输出、高存储的阈值。即为了延长复合型铅炭电池的使用寿命，电压阈值可以设置较低，使复合型铅炭电池能够长时间使用即可。为了复合型铅炭电池能够高输出、高存储，当复合型铅炭电池的电压阈值到达一定程度后，即可对复合型铅炭电池上的正极板3和负极板4进行硫酸盐的去除，使复合型铅炭电池保持高输出、高存储的状态。具体的复合型铅炭电池的电压可根据实际使用情况进行选择。

如图1～图11所示，防护盖8上安装有储水结构45，储水结构45能够对能源转换结构27产生的水进行存储，当复合型铅炭电池需要加水时，可以利用储水结构45内的水向电池壳体1内添加，以避免电解液的水分过低的情况。复合型铅炭电池在使用的过程中，氢气是持续产生的，能源转换结构27能够持续性的产生水，水收集在储水结构45中，当电池需要快速散热时，储水结构45可将水提供给复合型铅炭电池进行散热。

具体的，如图1～图11所示，储水结构45包括储水箱46，储水箱46和第一壳体28之间安装有第一输水管47，氢气反应产生的水在第一壳体28内存储，通过第一输水管47输送至储水箱46中。储水箱46上安装有与第一加液管20相匹配的第二输水管48，第二输水管48可以将水输送至第一加液管20中，再由第一加液管20将水输送至电池壳体1内，完成复合型铅炭电池的补水操作。

如图1～图11所示，储水箱46上设置有排水口49，防护框架7上固定连接有与排水口49相匹配的散热管10，散热管10具有出液端1001和进液端1002，出液端1001与排水口49相连通。储水箱46内的水经过散热管10，与复合型铅炭电池进行换热后，由进液端1002排出。可以在复合型铅炭电池极端高温状态下，实现复合型铅炭电池的快速降温。

如图1～图5所示，防护盖8上还开设有预安装部801，预安装部801上安装有多个检测装置，并且可以在防护盖8上随意对检测装置进行加装，以检测复合型铅炭电池的状态。具体的，预安装部801包括若干个规格不相同的预安装孔8011，通过预安装孔8011能够将不同的检测装置安装在预安装孔8011上。

组装时，首先，将正极板3和负极板4安装在电池壳体1内，并将电池盖2固定连接在电池壳体1的上端。然后将电池壳体1安装在防护结构6内，并通过防护盖8将防护结构6、电池壳体1和防护盖8进行锁定。然后将滤气结构11与电池壳体1进行连接，然后将检测结构50与电池壳体1进行连接，通过检测结构50检测复合型铅炭电池的电压。储水结构45与散热管10连接，并与第一加液管20进行连接。

复合型铅炭电池在使用的过程中产生的氢气和水蒸气，通过第一进气管13水蒸气进入至第一罐体12内，第一罐体12内的金属钯筒14能够实现氢气和水蒸气的分离，氢气由金属钯筒14进行吸收，被分离的水蒸气进入至第二罐体17内，并进行自然冷却或采用其他冷却方式。水蒸气冷凝成水，水再进入电池壳体1内，使水和电解液混合，完成电解液的补水操作。

金属钯筒14内的氢气吸附饱和后，加热管15加热金属钯筒14，金属钯筒14内的氢气释放，存储在第一罐体12内，由供能结构21将第一罐体12内的氢气抽至能源转换结构27中，通过供能结构21将空气抽至能源转换结构27中，实现氢气和空气的混合，然后通过点火器54将空气和氢气的混合气体点燃，使氢气爆炸，爆炸的过程中产生的能量由发电结构36转化成电能，发电结构36发的电存储在储能结构42中，等待使用即可。能源转换结构27爆炸过程中产生的水通过第一输水管47可以排至储水结构45中进行存储。

储能结构42内的电能可以提供给正极板3和负极板4，使硫酸盐与正极板3和负极板4脱离，从而获得更大容量的电池，利于提升复合型铅炭电池的使用寿命。或使复合型铅炭电池始终能够保持大容量的状态。

本发明一实施例中的一种复合型铅炭电池的制备方法，包括以下步骤：

S1、零件组装：将正极板3和负极板4安装在电池壳体1内，并将电池盖2和电池壳体1进行固定，得到初始复合型铅炭电池；

S2、防护结构组装：将初始复合型铅炭电池安装在防护框架7中，并确认好初始复合型铅炭电池安装的位置，确保防护框架7与初始复合型铅炭电池是匹配的，不会发生晃动，然后将防护盖8安装在防护框架7的上端，得到第一复合型铅炭电池；

S3、组件连接：将第一进气管13远离滤气结构11的一端与电池壳体1进行安装，然后将第一加液管20远离第二罐体17的一端与电池壳体1进行安装，将供能结构21与滤气结构11进行连接，并将供能结构21的输出端与能源转换结构27连接，确认好能源转换结构27和发电结构36之间的连接关系，将检测结构50安装在预安装部801上即可，得到第二复合型铅炭电池；

S4、功能设定：根据第二复合型铅炭电池的实际使用情况，选择第二复合型铅炭电池的自修复模式；

S5、功能测试：测试第二复合型铅炭电池的功能正常，即可投入使用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种复合型铅炭电池，其特征在于，包括：

电池壳体和电池盖，所述电池盖安装在电池壳体的上方，所述电池壳体内安装有正极板和负极板，所述正极板和负极板的一端贯穿电池盖并与电池盖为固定连接；

防护结构，所述防护结构包括与电池壳体相匹配的防护框架和防护盖，所述复合型铅炭电池安装在防护框架和防护盖之间；

检测结构，用于检测复合型铅炭电池的电压，所述检测结构包括电压检测器，所述电压检测器上安装有与正极板和负极板相匹配的第三电源线；

储能结构，所述储能结构根据检测结构检测的结果向正极板和负极板实现多频次的电流输出，所述储能结构包括微蓄电池，所述微蓄电池上安装有与正极板和负极板相匹配的第二电源线。

2.根据权利要求1所述的一种复合型铅炭电池，其特征在于，所述电池盖的上端安装有排气口；

所述防护盖上安装有滤气结构，所述滤气结构包括第一罐体，所述第一罐体的一端固定连接有与排气口相匹配的第一进气管，所述第一罐体的内部安装有金属钯筒。

3.根据权利要求2所述的一种复合型铅炭电池，其特征在于，所述金属钯筒开设有多个通孔，且所述金属钯筒具有中空腔，所述中空腔的内部固定连接有多个加热管。

4.根据权利要求2或3所述的一种复合型铅炭电池，其特征在于，所述防护盖上固定连接有冷却结构；

所述冷却结构包括第二罐体，所述第一罐体和第二罐体之间安装有第一连接管，所述第一连接管上固定连接有若干个气囊；

所述第二罐体上固定连接有与电池壳体相匹配的第一加液管。

5.根据权利要求4所述的一种复合型铅炭电池，其特征在于，所述防护盖上固定连接有供能结构；

所述供能结构包括泵，所述泵和第一罐体之间安装有第二进气管，所述泵上还安装有第一排气管，所述防护盖上固定连接有能源转换结构，所述第一排气管远离泵的一端与能源转换结构相连接；

所述泵和第一连接管之间固定连接有第二排气管。

6.根据权利要求5所述的一种复合型铅炭电池，其特征在于，所述能源转换结构包括第一壳体，所述第一壳体内滑动连接有隔板，所述隔板将第一壳体内的空间分隔成第一腔室和第二腔室；

所述隔板上固定连接有与第一壳体内壁相匹配的密封圈，所述第二腔室内固定连接有第二磁铁块，所述第一磁铁块和第二磁铁块相互吸附。

7.根据权利要求6所述的一种复合型铅炭电池，其特征在于，所述第一壳体的外壁固定连接有发电结构；

所述发电结构包括齿条，所述第一壳体的外壁上开设有与齿条相匹配的滑道，所述齿条滑动连接在滑道内；

所述发电结构还包括电机，所述电机的输出轴上固定连接有与齿条相匹配的齿轮。

8.根据权利要求7所述的一种复合型铅炭电池，其特征在于，所述防护盖上固定连接有储能结构；

所述储能结构包括微蓄电池，所述电机和微蓄电池之间固定连接有第一电源线，所述微蓄电池上还固定连接有与正极板和负极板相匹配的第二电源线。

9.根据权利要求5所述的一种复合型铅炭电池，其特征在于，所述防护盖上固定连接有储水结构，所述储水结构包括储水箱，所述储水箱和第一壳体之间固定连接有第一输水管，所述储水箱和第一加液管之间固定连接有第二输水管；

所述储水箱上固定连接有排水口，所述防护框架上固定连接有与排水口相匹配的散热管，所述散热管具有出液端和进液端，所述出液端与排水口相连接。

10.一种复合型铅炭电池的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1～9任意一条权利要求所述的复合型铅炭电池，包括以下步骤：

S1、零件组装：将正极板和负极板安装在电池壳体内，并将电池盖和电池壳体进行固定，得到初始复合型铅炭电池；

S2、防护结构组装：将初始复合型铅炭电池安装在防护框架中，然后将防护盖安装在防护框架的上端，得到第一复合型铅炭电池；

S3、组件连接：

S3.1、将第一进气管远离滤气结构的一端与电池壳体进行安装；

S3.2、将第一加液管远离第二罐体的一端与电池壳体进行安装；

S3.3、将供能结构与滤气结构进行连接；

S3.4、将供能结构的输出端与能源转换结构连接；

S3.5、将检测结构安装在预安装部上即可，得到第二复合型铅炭电池；

S4、功能设定：根据第二复合型铅炭电池的实际使用情况，选择第二复合型铅炭电池的自修复模式；

S5、功能测试：测试第二复合型铅炭电池的功能是否正常。