CN202949015U - 铅酸蓄电池及其极板包板结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种铅酸蓄电池极板包板结构，包括正极板、负极板以及用于分隔正、负极板的隔板，正、负极板顶部皆设有极耳，正、负极板通过隔板间隔交替排列，隔板为条状并沿各正极板或负极板的宽度方向依序来回缠绕，隔板的顶部边沿高于正极板或负极板的顶部且低于极耳顶部，隔板的下边沿延伸于正极板或负极板的底部之外。该包板结构可有效防止极板短路，尤其适用于拉网式极板。本实用新型还提供了一种铅酸蓄电池，包括电池槽、电池盖，电池盖设有正、负极端子，该电池采用了上述铅酸蓄电池极板包板结构，极板群置于电池槽内，正、负极板的极耳分别通过汇流导体与正、负极端子电连接。该电池使用寿命长、安全性高。

Description

铅酸蓄电池及其极板包板结构
技术领域
本实用新型涉及铅酸电池技术领域，尤其涉及铅酸蓄电池极板包板结构及采用了该结构的铅酸蓄电池。
背景技术
铅酸蓄电池正、负极板之间都会夹置有隔板以防止极板之间直接接触而造成短路，同时，为了防止极板变形而导致活性物质脱落、储备必要的电解液、提供氧气循环通道等，需要对交替排列的正、负极板进行包板加工，即将隔板包覆于极板上。现有包板结构仅包覆了极板的两表面及底部，而极板的两侧边沿并没有包覆，这类包板结构仅适用于四周带有边框的极板。随着板栅技术的发展，铅酸蓄电池已经开始使用拉网式极板，拉网式极板节约制造材料，较传统重力浇铸板栅减重15%～20%，对于目前生产水平来说，制造拉网式极板的效率已经非常高，其制造成本也低。但由于拉网式极板四周不带有边框，长期使用后其两侧铅膏会脱落，若采用现有的包板结构，则脱落的铅膏积聚后很可能与正、负极板的两侧边沿接触造成短路，这个问题严重影响电池的寿命和安全性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种加工容易、成本低廉、可有效防止极板短路的铅酸蓄电池极板包板结构，该包板结构尤其适用于采用拉网式极板的铅酸蓄电池。
本实用新型所提供的铅酸蓄电池极板包板结构是这样实现的，一种铅酸蓄电池极板包板结构，包括正极板、负极板以及用于分隔所述正、负极板的隔板，所述正、负极板顶部皆设有极耳，所述正、负极板通过所述隔板间隔交替排列组成极板群，所述隔板为条状并沿各所述正极板或负极板的宽度方向依序来回缠绕，所述隔板的顶部边沿高于所述正极板或负极板的顶部且低于所述极耳顶部，所述隔板的下边沿延伸于所述正极板或负极板的底部之外。
进一步地，所述隔板的上边沿超出所述正极板或负极板的顶部4～6mm。
进一步地，所述隔板的下边沿超出所述正极板或负极板的底部4～6mm。
更进一步地，所述隔板缠绕于所述正极板上。
更进一步地，所述隔板缠绕于所述负极板上。
具体地，所述正极板和所述负极板皆缠绕有所述隔板。
进一步地，所述正极板或负极板缠绕有多层所述隔板。
优选地，还包括具有一开口的包覆套，所述极板群置于所述包覆套内。
本实用新型所提供的铅酸蓄电池极板包板结构具有下列技术效果：
1）该包板结构可将正极板或负极板的左右两侧边沿都包覆在隔板内，可防止正、负极板的两侧边沿接触而导致短路，即使正、负极板两侧边沿的铅膏脱落，也不会在极板两侧边沿积聚造成极板短路。同时，隔板的上边沿超出极板的顶部，可防止极板发热膨胀而造成顶部接触短路；隔板的下边沿超出极板的底部，极板装入电池槽后，隔板的下边沿会被挤压收拢，脱落的铅膏不易落入电池槽底部，即使铅膏落入电池槽底部，铅膏很难再次进入隔板与极板接触，可有效降低电池槽底部积聚铅膏而造成极板短路的风险，提高电池的使用寿命与安全性，再者，由于该包板结构简单，其加工容易、成本低廉。
2）隔板上边沿超出极板顶部4～6mm，既保证发热膨胀后的极板不在其顶部接触而造成短路，又保证极板的极耳可与汇流导体电连接。隔板下边沿超出极板底部4～6mm，既节省隔板的材料，又可达到防止铅膏脱落后在电池槽底部积聚与极板接触而造成极板短路的效果。
3）隔板可仅缠绕于正极板或负极板上，或者，正、负极板皆缠绕隔板，隔板的设置方式可根据实际需要选用，只要保证相邻的极板不相互接触短路即可。极板亦可根据需要缠绕多层隔板。本实用新型还可包括包覆套，极板群置于包覆套内，极板群四周及底部被包覆套紧紧挤压，不但可以防止极板松动，而且可进一步挤压隔板的下边沿使其收拢，即使极板上的铅膏脱落，也不会落入极板群底部，进一步降低铅膏积聚与极板接触造成短路的风险。
本实用新型还提供了一种铅酸蓄电池，包括电池槽、电池盖，所述电池盖盖合于所述电池槽上，所述电池盖设有正极端子与负极端子，该铅酸蓄电池采用了上述铅酸蓄电池极板包板结构，所述极板群置于所述电池槽内，所述正极板的极耳通过正极汇流导体与所述正极端子电连接，所述负极板的极耳通过负极汇流导体与所述负极端子电连接。
本实用新型所提供的铅酸蓄电池由于采用了本实用新型提供的铅酸蓄电池极板包板结构，因此具有使用寿命长、安全性高的优点，该电池即使使用拉网式极板也不会因其铅膏脱落而造成短路的危险。
附图说明
图1为本实用新型实施例中铅酸蓄电池极板包板结构的示意图；
图2为本实用新型实施例中正极板的结构示意图；
图3为本实用新型实施例中负极板的结构示意图；
图4a为本实用新型实施例中隔板缠绕极板的步骤一示意图；
图4b为本实用新型实施例中隔板缠绕极板的步骤二示意图；
图4c为本实用新型实施例中隔板缠绕极板的步骤三示意图；
图4d为本实用新型实施例中隔板缠绕极板的步骤四示意图；
图5为本实用新型实施例中极板群置于包覆套内的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参见图1，本实用新型实施例提供了一种铅酸蓄电池极板包板结构，包括正极板1、负极板2以及用于分隔所述正、负极板的隔板3，所述正、负极板顶部皆设有极耳（参见图2与图3，正极板极耳标号为12，负极板极耳标号为22），所述正、负极板通过所述隔板3间隔交替排列组成极板群，所述隔板3为条状并沿各所述正极板1或负极板2的宽度方向依序来回缠绕，所述隔板3的顶部边沿高于所述正极板1或负极板2的顶部且低于所述极耳顶部（即所述隔板3的上边沿超出所述正极板本体11或负极板本体21，但不超出所述正极板极耳12或负极板极耳22），所述隔板3的下边沿延伸于所述正极板1或负极板2的底部之外。隔板3缠绕极板的方式和步骤可参见图4a至图4d，该包板结构简单，其加工容易、成本低廉。需要说明的是图4a至图4d所示的隔板3缠绕方向、缠绕圈数和步骤仅为其中一种缠绕方式而已，任何可达到沿极板宽度方向缠绕包覆极板效果的方式均落在本实用新型的保护范围之内，本实用新型所提供的包板结构可将正极板1或负极板2的左右两侧边沿都包覆在隔板内，可防止正、负极板的两侧边沿接触而导致短路，即使正、负极板两侧边沿的铅膏脱落，脱落后的铅膏只会往极板底部下落，而不会在极板两侧边沿积聚造成极板短路。同时，隔板3的上边沿超出正极板1或负极板2的顶部且不超出其极耳，可防止极板在使用过程中发热膨胀而造成极板顶部接触短路；隔板3的下边沿超出正极板1或负极板2的底部，缠绕隔板3后的正、负极板全部装入电池槽后，隔板3的下边沿会被挤压收拢，脱落的铅膏不易落入电池槽底部，即使铅膏落入电池槽底部，由于隔板3的下边沿被挤压后铅膏很难再次进入隔板3与极板接触，可有效降低电池槽底部积聚铅膏而造成极板短路的风险。由于拉网式极板没有侧边框，其铅膏容易脱落，因此本实用新型所提供的包板结构尤其适用于拉网式极板。其中，隔板3的材料可选用AGM（吸液玻璃纤维板）。本实用新型提供的包板结构可有效提高电池的使用寿命与安全性。
具体地，所述隔板3的上边沿超出所述正极板1或负极板2的顶部4～6mm，即所述隔板3的上边沿超出所述正极板本体11或负极板本体21顶部4～6mm，在实际生产当中，隔板3的上边沿超出极板顶部4～6mm为优选实施方式，既保证发热膨胀后的极板不在其顶部接触而造成短路，又保证极板的极耳可与汇流导体电连接。
具体地，所述隔板3的下边沿超出所述正极板1或负极板2的底部4～6mm，在实际生产当中，隔板3的下边沿超出极板的底部4～6mm为优选实施方式，既节省隔板3的材料，又可保证其下边沿被挤压后能够收拢，防止铅膏脱落后在电池槽底部积聚与极板接触而造成极板短路。
隔板3在正、负极板之间的设置方式有以下三种方式：
实施例一：所述隔板3缠绕于所述正极板1上，即所有正极板1都缠绕隔板3，而所有负极板2间隔叠置于缠绕有隔板3的正极板1之间。
实施例二：参见图1，所述隔板3缠绕于所述负极板2上，即所有负极板2都缠绕隔板3，而所有正极板1间隔叠置于缠绕有隔板3的负极板2之间。
实施例三：所述正极板1和所述负极板2皆缠绕有所述隔板3，即所有正、负极板都缠绕隔板3，缠绕有隔板3的正、负极板交替排列。
生产制造时可根据具体需求选用上述实施方式，当然，亦可将以上三种实施方式混合使用，只要保证相邻的极板不相互接触短路即可。
具体地，所述正极板1或负极板2可缠绕有多层所述隔板3，即极板可根据需要缠绕多层隔板3，而不仅限于只缠绕一层。
参见图5，铅酸蓄电池极板包板结构还可包括具有一开口的包覆套4，所述极板群置于所述包覆套4内，包覆套4的材料可以为热缩管、pp膜、拉伸膜等，极板群四周及底部被包覆套4紧紧挤压，不但可以防止极板松动，而且可进一步挤压隔板3的下边沿使其收拢，即使极板上的铅膏脱落，也不会落入极板群底部，进一步降低铅膏积聚与极板接触造成短路的风险。
本实用新型实施例还提供了一种铅酸蓄电池，包括电池槽、电池盖所述电池盖盖合于所述电池槽上，所述电池盖设有正极端子与负极端子，该铅酸蓄电池采用了上述铅酸蓄电池极板包板结构，所述极板群置于所述电池槽内，所述正极板的极耳通过正极汇流导体与所述正极端子电连接，所述负极板的极耳通过负极汇流导体与所述负极端子电连接。采用了本实用新型提供的铅酸蓄电池极板包板结构的铅酸蓄电池使用寿命长、安全性高，即使使用拉网式极板也不会因其铅膏脱落而造成短路的危险。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种铅酸蓄电池极板包板结构，包括正极板、负极板以及用于分隔所述正、负极板的隔板，所述正、负极板顶部皆设有极耳，所述正、负极板通过所述隔板间隔交替排列组成极板群，其特征在于：所述隔板为条状并沿各所述正极板或负极板的宽度方向依序来回缠绕，所述隔板的顶部边沿高于所述正极板或负极板的顶部且低于所述极耳顶部，所述隔板的下边沿延伸于所述正极板或负极板的底部之外。
2.如权利要求1所述的铅酸蓄电池极板包板结构，其特征在于：所述隔板的上边沿超出所述正极板或负极板的顶部4～6mm。
3.如权利要求1所述的铅酸蓄电池极板包板结构，其特征在于：所述隔板的下边沿超出所述正极板或负极板的底部4～6mm。
4.如权利要求1-3任一项所述的铅酸蓄电池极板包板结构，其特征在于：所述隔板缠绕于所述正极板上。
5.如权利要求1-3任一项所述的铅酸蓄电池极板包板结构，其特征在于：所述隔板缠绕于所述负极板上。
6.如权利要求1-3任一项所述的铅酸蓄电池极板包板结构，其特征在于：所述正极板和所述负极板皆缠绕有所述隔板。
7.如权利要求1-3任一项所述的铅酸蓄电池极板包板结构，其特征在于：所述正极板或负极板缠绕有多层所述隔板。
8.如权利要求1所述的铅酸蓄电池极板包板结构，其特征在于：还包括具有一开口的包覆套，所述极板群置于所述包覆套内。
9.一种铅酸蓄电池，包括电池槽、电池盖，所述电池盖盖合于所述电池槽上，所述电池盖设有正极端子与负极端子，其特征在于：该铅酸蓄电池采用了权利要求1-8任一项所述的铅酸蓄电池极板包板结构，所述极板群置于所述电池槽内，所述正极板的极耳通过正极汇流导体与所述正极端子电连接，所述负极板的极耳通过负极汇流导体与所述负极端子电连接。
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