CN1220289C - 单体电池内压自动平衡并共用安全阀的双极性蓄电池 - Google Patents

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Abstract

单体电池内压自动平衡并共用安全阀的双极性蓄电池，它涉及单体电池内压自动平衡的共用安全阀的双极性蓄电池的结构。本发明的若干个中间单体电池(14)固定在左侧边单体电池(15)和右侧边单体电池(16)之间，在左侧边单体电池(15)和右侧边单体电池(16)的外侧分别固定有压板(7)，在一侧的压板(7)上开有通孔(12)，在压板(7)上的通孔(12)内固定有安全阀(6)，气室(13)之间通过通孔(4)相互连通，由憎水材料制成的孔环(3)固定在双极性基板(8)上的通孔(4)内。本发明具有设计合理、结构简单、功率密度大、能量密度高、适合高功率密度工作，可工业化生产的优点。

Description

单体电池内压自动平衡并共用安全阀的双极性蓄电池
技术领域：
本发明涉及单体电池内压自动平衡的共用安全阀的双极性蓄电池的结构。
背景技术：
将单体电池组合串联是目前得到较高电压电池组的有效方法。但存在如下缺点：(1)单体电池需有极柱、汇流排、彼此之间连接需要连接片等，它们增加了电池组非活性物质的质量，同时作为导电通路的一部分增大了电池的内阻；(2)由于流过极板的电流是先汇聚到极耳造成极板上各处的电流分布不均匀，进而降低了活性物质的利用率和电池的寿命。当电池工作在高功率密度时上述问题更突出。如果采用双极性结构制造电池能够取消用于串联电池的极柱、汇流排、连接片达到提高电池的能量密度和功率密度的目的。但是简单地将单体电池密封而不配安全阀的设计是不完善的。因为单体电池的不均一性，充电时单体电池的内压是不一致的。不一致的内压将破坏电池的结构导致电池寿命终止。而双极性电池中的每个单体电池都配备安全阀，结构上又不合理。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种单体电池内压自动平衡并共用安全阀的双极性蓄电池，它应具有设计合理、结构简单、功率密度大、能量密度高、适合高功率密度工作的特点。本发明由中间单体电池14、侧边单体电池、孔环3、安全阀6、压板7、隔膜10组成；中间单体电池14由边框2、双极性基板8、正极板9、负极板11组成，双极性基板8固定在边框2内，正极板9固定在双极性基板8的一侧上，负极板11固定在双极性基板8的另一侧上，双极性基板8的上部开有通孔4；侧边单体电池由两个组成；其中左侧边单体电池15由边框2、双极性基板8、负极板11、负极接线柱1组成，双极性基板8固定在边框2内，负极板11固定在双极性基板8的右侧，负极接线柱1固定在双极性基板8的左侧上部，双极性基板8的上部开有通孔4；右侧边单体电池16由边框2、双极性基板8、正极板9、正极接线柱5组成，双极性基板8固定在边框2内，正极板9固定在双极性基板8的左侧，正极接线柱5固定在双极性基板8的右侧上部，双极性基板8的上部开有通孔4；若干个中间单体电池14固定在左侧边单体电池15和右侧边单体电池16之间，每两个相邻的中间单体电池14的正极板9与负极板11之间固定有隔膜10，左侧边单体电池15的负极板11与其相邻的中间单体电池14的正极板9之间固定有隔膜10，右侧边单体电池16的正极板9与其相邻的中间单体电池14的负极板11之间固定有隔膜10。在左侧边单体电池15和右侧边单体电池16的外侧分别固定有压板7，在一侧的压板7上开有通孔12，在压板7上的通孔12内固定有安全阀6，中间单体电池14之间、中间单体电池14与侧边单体电池之间、侧边单体电池与压板7之间的空间分别形成气室13，气室13之间通过通孔4相互连通，由憎水材料制成的孔环3固定在双极性基板8上的通孔4内，压板7上的通孔12与双极性基板8上的通孔4相对应。所述的边框2是由电绝缘材料制成。本发明适用于阀控密封铅酸蓄电池、密封镉镍蓄电池、密封金属氢化物镍蓄电池。本发明的每个单体电池不必设置安全阀，由于单体电池的气室通过通孔相互连通，并结合贫液设计，保证了各单体电池的内压自动平衡，从而即简化了结构又避免各单体电池内压不均一造成电池结构破坏。本发明具有设计合理、结构简单、功率密度大、能量密度高、适合高功率密度工作，可工业化生产的优点。
附图说明：
图1是中间单体电池14的主剖视图，图2是中间单体电池14的右视图，图3是左侧边单体电池15的结构示意图，图4是右侧边单体电池16的结构示意图，图5是本发明的整体结构示意图。
具体实施方式：
具体实施方式一：(参见图1～图5)本实施方式由中间单体电池14、侧边单体电池、孔环3、安全阀6、压板7、隔膜10组成；中间单体电池由边框2、双极性基板8、正极板9、负极板11组成，双极性基板8固定在边框2内，正极板9固定在双极性基板8的一侧上，负极板11固定在双极性基板8的另一侧上，双极性基板8的上部开有通孔4；侧边单体电池由两个组成；其中左侧边单体电池15由边框2、双极性基板8、负极板11、负极接线柱1组成，双极性基板8固定在边框2内，负极板11固定在双极性基板8的右侧，负极接线柱1固定在双极性基板8的左侧上部，双极性基板8的上部开有通孔4；右侧边单体电池16由边框2、双极性基板8、正极板9、正极接线柱5组成，双极性基板8固定在边框2内，正极板9固定在双极性基板8的左侧，正极接线柱5固定在双极性基板8的右侧上部，双极性基板8的上部开有通孔4；若干个中间单体电池14固定在左侧边单体电池15和右侧边单体电池16之间，每两个相邻的中间单体电池14的正极板9与负极板11之间固定有隔膜10，左侧边单体电池15的负极板11与其相邻的中间单体电池14的正极板9之间固定有隔膜10，右侧边单体电池16的正极板9与其相邻的中间单体电池14的负极板11之间固定有隔膜10。在左侧边单体电池15和右侧边单体电池16的外侧分别固定有压板7，在一侧的压板7上开有通孔12，在压板7上的通孔12内固定有安全阀6，中间单体电池14之间、中间单体电池14与侧边单体电池之间、侧边单体电池与压板7之间的空间分别形成气室13，气室13之间通过通孔4相互连通，由憎水材料制成的孔环3固定在双极性基板8上的通孔4内，压板7上的通孔12与双极性基板8上的通孔4相对应。

Claims (2)

1、单体电池内压自动平衡并共用安全阀的双极性蓄电池，它由中间单体电池(14)、侧边单体电池、孔环(3)、安全阀(6)、压板(7)、隔膜(10)组成；其特征在于中间单体电池(14)由边框(2)、双极性基板(8)、正极板(9)、负极板(11)组成，双极性基板(8)固定在边框(2)内，正极板(9)固定在双极性基板(8)的一侧上，负极板(11)固定在双极性基板(8)的另一侧上，双极性基板(8)的上部开有通孔(4)；侧边单体电池由两个组成；其中左侧边单体电池(15)由边框(2)、双极性基板(8)、负极板(11)、负极接线柱(1)组成，双极性基板(8)固定在边框(2)内，负极板(11)固定在双极性基板(8)的右侧，负极接线柱(1)固定在双极性基板(8)的左侧上部，双极性基板(8)的上部开有通孔(4)；右侧边单体电池(16)由边框(2)、双极性基板(8)、正极板(9)、正极接线柱(5)组成，双极性基板(8)固定在边框(2)内，正极板(9)固定在双极性基板(8)的左侧，正极接线柱(5)固定在双极性基板(8)的右侧上部，双极性基板(8)的上部开有通孔(4)；若干个中间单体电池(14)固定在左侧边单体电池(15)和右侧边单体电池(16)之间，每两个相邻的中间单体电池(14)的正极板(9)与负极板(11)之间固定有隔膜(10)，左侧边单体电池(15)的负极板(11)与其相邻的中间单体电池(14)的正极板(9)之间固定有隔膜(10)，右侧边单体电池(16)的正极板(9)与其相邻的中间单体电池(14)的负极板(11)之间固定有隔膜(10)，在左侧边单体电池(15)和右侧边单体电池(16)的外侧分别固定有压板(7)，在一侧的压板(7)上开有通孔(12)，在压板(7)上的通孔(12)内固定有安全阀(6)，中间单体电池(14)之间、中间单体电池(14)与侧边单体电池之间、侧边单体电池与压板(7)之间的空间分别形成气室(13)，气室(13)之间通过通孔(4)相互连通，由憎水材料制成的孔环(3)固定在双极性基板(8)上的通孔(4)内，压板(7)上的通孔(12)与双极性基板(8)上的通孔(4)相对应。
2、根据权利要求1所述的单体电池内压自动平衡并共用安全阀的双极性蓄电池，其特征在于所述的边框(2)是由电绝缘材料制成。
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