CN202268440U - 水平电池 - Google Patents

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刘孝伟
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Abstract

本实用新型公开了一种水平电池，包括若干电池极群，所述电池极群由若干负极板和若干正极板交替层叠而成，所述负极板与所述正极板之间由绝缘板隔开，所述负极板包括负极板栅、负极板耳，所述正极板包括正极板栅、正极板耳，所述负极板栅、所述正极板栅均为网格状的铅合金板栅。本实用新型由于采用了上述技术方案，组成该水平电池的电池极群的极板采用网格状的铅合金板栅，这种板栅强度好，不易腐蚀，从而保证水平电池的性能和使用寿命。

Description

水平电池
技术领域
本实用新型涉及一种水平电池。
背景技术
传统铅酸蓄电池是极板是垂直于地面装配的，使用时也是垂直于地面安装使用，正、负极板的板耳均置于蓄电池的上部，导电部件汇流排、端极柱都是从上连接引出。
水平铅酸电池极板的板栅采用玻璃纤维、铅复合材料编织而成，极板为准双极结构，即在板栅的一半涂敷正极活性物为正极板，另一半涂敷负极活性物为负极板。经过复膜、浸酸、表面干燥、固化等工序制作成双极型生极板。组装：极板间用隔膜隔开，上下用压力框架固定。极板和隔板按照一定的位置，水平交错堆放，然后安装压力框架固定，形成电池模块装入蓄电池槽中，经铸焊后进行密封，然后经后灌酸、化成，在蓄电池空隙中灌入石蜡，最后装上安全阀，制作成为水平电池。
传统铅酸蓄电池极板垂直于地面使用，蓄电池导电部件都从上部连接引出，蓄电池在使用过程中容易出现电解液分层现象，蓄电池在放电过程中由于下部的硫酸浓度高，放出的容量相对较多，蓄电池上部则硫酸浓度低放出容量少，而在充电时，则出现上部优先充上电，活性物质有逐步从上向下反应转化的趋势，如果蓄电池放电深度较大，极板导电性减弱，当蓄电池上部已经处于充足电甚至过充电状态时，下部还没有充足电，随着使用次数的积累，这种不均衡会越来越严重，最终导致蓄电池容量的快速衰减，寿命提前终止。
现有的水平电池的极板板栅采用玻璃纤维、铅复合材料编织而成，虽然节约了铅材料，但是，这种板栅在使用过程中，特别是在深循环使用过程或者存放过程中，板栅表面的铅层会很快腐蚀，腐蚀后导电能量大大减弱，蓄电池容量就会大幅度降低，最终导致蓄电池失效。同时，这种板栅强度低，加工难度大，批量生产控制难度大，效率低。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种水平电池，可保证水平电池的性能和使用寿命。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：水平电池，包括若干电池极群，所述电池极群由若干负极板和若干正极板交替层叠而成，所述负极板与所述正极板之间由绝缘板隔开，所述负极板包括负极板栅、负极板耳，所述正极板包括正极板栅、正极板耳，所述负极板栅、所述正极板栅均为网格状的铅合金板栅。
作为优选，若干负极板上的负极板耳共同连接一个负极汇流排，若干正极板上的正极板耳共同连接一个正极汇流排，每个电池极群上的负极汇流排和正极汇流排为两端对角设置。
作为优选，所述负极板耳的宽度为所述负极板栅宽度的1/3～2/3。
作为优选，所述正极板耳的宽度为所述正极板栅宽度的1/3～2/3。
本实用新型由于采用了上述技术方案，组成该水平电池的电池极群的极板采用网格状的铅合金板栅，这种板栅强度好，不易腐蚀，从而保证水平电池的性能和使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型水平电池的电池极群的结构示意图
图2为图1中电池极群的俯视图
图3为负极板的结构示意图
图4为正极板的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。
图1和图2所示为本实用新型水平电池，包括若干电池极群，所述电池极群由若干负极板5和若干正极板6交替层叠而成，所述负极板5与所述正极板6之间由绝缘板7隔开，如图3所示，所述负极板5包括负极板栅54、负极板耳51，如图4所示，所述正极板6包括正极板栅64、正极板耳61，所述负极板栅54、所述正极板栅64均为网格状的铅合金板栅。若干负极板5上的负极板耳51共同连接一个负极汇流排52，若干正极板6上的正极板耳61共同连接一个正极汇流排62，每个电池极群4上的负极汇流排52和正极汇流排62为两端对角设置。
所述负极板耳51的宽度为所述负极板栅54宽度的1/3～2/3。
所述正极板耳61的宽度为所述正极板栅64宽度的1/3～2/3。
本实用新型水平电池与传统铅酸蓄电池相比，各方面性能都具有明显的优势，主要表现在：
比能量高。采用复合材料板栅极大地降低了电池极板的重量，使电池重量比能量高于传统铅酸电池35％左右，达到50wh/Kg。
峰值比功率高。水平电池由于新型材料的使用和结构的创新，峰值比功率达到800W/Kg左右，是目前其他蓄电池所不可比拟的。
快速充电能力强。水平电池充电接受电流可以达到其容量的10倍以上，采用快速充电技术，全部充满电量所需时间为45分钟，8分钟内可充入电容量的50％，15分钟可达80％电容量。
大电流放电性能强。12V85Ah电池用300A大电流放电，可持续12分钟，最大短路电流达6000A以上。
电池抗振动能力强。由于内部组装采用压力框架固定，同时后盖、前盖与电池极群的汇流部件采用环氧树脂密封，所有汇流部件都被埋入密封胶里面，避免了因振动冲击导致活性物脱落而引起的电池失效。
水平电池能为电动汽车、混合动力汽车以及36V/42V电池系统提供非常实际的解决方案。水平铅网电池在设计时，充分考虑了电解液浓度与内阻之间的关系，它的最佳工作区域为40-90％SOC，在此区域内，电池的库伦效率在99％以上，充电接受能力极佳，只要充电电流足够大，能在极短的时间内达到80％以上核电状态，而且电池失水率极低，对电池的循环寿命有利。由于上面的特性，对于混合动力车而言，水平电池接受制动反充大电流的能力也就非常好。水平电池的大电流放电性能极强，常温下，30倍率放电达30s，即使在-18℃，20倍率放电仍可达到30s，因此对于新的36/42伏汽车电池系统，水平电池的总容量仅需20AH，重量约18kg，而常规铅酸电池容量应在60AH，重量60kg以上。此外，传统电池的高电压是通过单体电池焊接实现，电压越高实现难度越大，而水平电池的串联是通过连接双极板的铅丝直接实现，无需焊接，水平电池极群之间没有隔断，在相同的空间内，水平电池可以设计制造成各种不同电压和容量的电池，比如12V85AH电池，在电池盒外形基本不变的情况下，很容易组装出24V40AH、36V25AH、48V20AH等不同电压系列的水平电池。

Claims (4)

1.水平电池，其特征在于：包括若干电池极群，所述电池极群由若干负极板(5)和若干正极板(6)交替层叠而成，所述负极板(5)与所述正极板(6)之间由绝缘板(7)隔开，所述负极板(5)包括负极板栅(54)、负极板耳(51)，所述正极板(6)包括正极板栅(64)、正极板耳(61)，所述负极板栅(54)、所述正极板栅(64)均为网格状的铅合金板栅。
2.根据权利要求1所述水平电池，其特征在于：若干负极板(5)上的负极板耳(51)共同连接一个负极汇流排(52)，若干正极板(6)上的正极板耳(61)共同连接一个正极汇流排(62)，每个电池极群(4)上的负极汇流排(52)和正极汇流排(62)为两端对角设置。
3.根据权利要求1所述水平电池，其特征在于：所述负极板耳(51)的宽度为所述负极板栅(54)宽度的1/3～2/3。
4.根据权利要求1所述水平电池，其特征在于：所述正极板耳(61)的宽度为所述正极板栅(64)宽度的1/3～2/3。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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