CN208157463U - 一种铅蓄电池端极柱密封结构 - Google Patents

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曹星宇
沈旭培
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Abstract

本实用新型公开了一种铅蓄电池端极柱密封结构，包括槽盖和端极柱，所述槽盖安装端极柱处设有胶槽，胶槽的底面具有供端极柱穿过的极柱孔，所述端极柱与胶槽内壁之间设有密封圈，所述端极柱外表面设有一圈密封环，所述密封环为上窄下宽的锥形结构，密封环穿过极柱孔且与极柱孔密封配合。本实用新型端极柱密封结构通过在端极柱外表面设置一圈密封环，密封环穿过极柱孔且与极柱孔密封配合，与密封圈的密封相配合，达到双重密封。同时，铅蓄电池在使用过程中，由于内部压力等因素影响，端极柱具有向外顶的趋势，但由于密封环为上窄下宽的锥形结构，即使端极柱向外顶，也不会破坏密封环与极柱孔之间的密封效果，保证一直具有良好的密封效果。

Description

一种铅蓄电池端极柱密封结构
技术领域
本实用新型涉及铅蓄电池技术领域，特别是涉及一种铅蓄电池端极柱密封结构。
背景技术
目前电化学储能技术是各国储能产业研发创新重点领域，比较值得关注是，近年来铅炭电池出现开启了储能技术新纪元。储能用铅炭电池作为一种安全性高，电压扩展性强，性价比高及高资源再生率的最佳能源产品将迎来广阔的发展空间。
铅炭电池是在铅酸电池基础上发展而来，在负极材料中加入碳，抑制负极硫酸盐化现象发生，从而在保留铅酸电池原有的成本低、安全性高的特点情况下，大幅延长电池循环寿命，而且大幅提升电池的高倍率充放电性能和部分荷电态下的循环寿命。铅炭电池打破了传统铅蓄电池循环寿命短的特点，铅炭电池的放电深度60％DOD在4000次以上，锂离子电池70％DOD为4000次以上，在循环次数上差距已逐渐接近。
铅炭电池是将具有双电层电容特性的炭材料(C)与海绵铅(Pb)负极进行合并制作成既有电容特性又有电池特性的铅炭双功能复合电极(简称铅炭电极)，铅炭复合电极再与PbO2正极匹配组装成铅炭电池。铅炭电池是将非对称超级电容器与铅酸电池采用内并联方式两者合一的混合物，作为一种新型的超级电池，铅炭电池是将铅酸电池和超级电容器两者技术的融合，是一种既具有电容特性又具有电池特性的双功能储能电池。因此既发挥了超级电容瞬间功率性大容量充电的优点，也发挥了铅酸电池的能量优势，充足电时间缩短近30％，拥有很好的充放电性能。
铅炭电池是主要由电池槽、极群以及电解液组成，铅炭电池的电解液为稀硫酸溶液，其中极群主要由正极板、负极板、隔板、汇流排和铅零件组成，隔板主要起到吸附电解液并作为氧气复合的气体通道，同时起到防止活性物质脱落以及正、负极短路的作用。极群上具有汇流排及铅零件，通过铅零件串联将所有极群串联起来，正负端极柱分别在两端的极群上，端极柱穿过电池槽槽盖上的极柱孔外漏端极柱导电铜件在电池槽外部，作为正、负输出端(输入端)，为了对端极柱与电池槽极柱孔进行密封，保证内部酸液在内部有气压的情况下不漏出来，在现有技术中，一般是在槽盖上设置胶槽(端子槽)，极柱孔开设在胶槽底部，端极柱穿过极柱孔后，在伸入胶槽的部分穿套一个O型密封圈，然后在胶槽中滴入环氧树脂密封胶，起到密封效果。
比如，授权公告号为CN205828454U的中国实用新型专利公开了一种放密封圈上翘的端极柱结构，包括近视圆锥体的端极柱本体，端极柱本体由上至下分为焊接段、密封段、固定段，所述密封段的下边缘与电池中盖的端子槽槽底平齐，密封圈放置在端子槽槽底上且套设在所述密封段的底部，所述固定段的锥度为2-6°，密封段的锥度为0.5-2°，所述焊接段的锥度为6-8°。
上述这种常用的密封方式密封效果对设计寿命为10年以上的铅炭电池并不太理想，在使用过程中由于浇铸铅极柱表面并不光滑，与O型圈配合并不能完全解决爬酸问题，并且在电池使用过程中，极群生长蠕变导致端极柱向上顶，会破坏胶槽中的环氧树脂密封性，漏气或盖子破裂从而使电池失效。同时上述实用新型只适用于使用2～3年的动力电池，且相对用铅量偏高。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中存在的不足，提供了一种密封效果好的铅蓄电池端极柱密封结构。
一种铅蓄电池端极柱密封结构，包括槽盖和端极柱，所述槽盖安装端极柱处设有胶槽，胶槽的底面具有供端极柱穿过的极柱孔，所述端极柱与胶槽内壁之间设有密封圈，所述端极柱外表面设有一圈密封环，所述密封环为上窄下宽的锥形结构，密封环穿过极柱孔且与极柱孔密封配合。
所述密封环的锥度为3°～5°。
所述密封环的高度为20～25cm。
所述密封环通过对端极柱进行包塑形成。生产时直接采用浇铸端极柱(减少铣或车使其表面光滑的工序)，再通过注塑机进行包塑具有耐腐蚀、弹性好的复合PVC材料。
所述密封环的外表面设有与密封圈配合的环形槽。密封圈嵌入环形槽中，对密封圈进行定位，避免密封圈上下移动，保证密封效果。
所述端极柱覆盖密封环的部分设有环形定位槽。在端极柱上设置环形定位槽，密封环与端极柱镶嵌结合，保证两者紧密结合，从而才能保证密封环与极柱孔之间具有良好密封效果。
所述环形定位槽的数量为2～5圈。
所述胶槽的口部设有色环，所述色环与端极柱之间具有间隙。
本实用新型铅蓄电池端极柱密封结构通过在端极柱外表面设置一圈密封环，密封环为上窄下宽的锥形结构，密封环穿过极柱孔且与极柱孔密封配合，与密封圈的密封相配合，达到双重密封，保证了密封效果。同时，铅蓄电池在使用过程中，由于内部压力等因素影响，端极柱具有向外顶的趋势，但由于密封环为上窄下宽的锥形结构，即使端极柱向外顶，也不会破坏密封环与极柱孔之间的密封效果，保证一直具有良好的密封效果。
附图说明
图1为本实用新型铅蓄电池端极柱密封结构的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种铅蓄电池端极柱密封结构，包括槽盖1和端极柱2，槽盖1安装端极柱2处设有胶槽11，胶槽11的底面具有供端极柱2穿过的极柱孔12，端极柱2与胶槽11内壁之间设有密封圈3，端极柱2外表面设有一圈密封环3，密封环3为上窄下宽的锥形结构，密封环3穿过极柱孔12且与极柱孔12密封配合。
密封环3的锥度为3°～5°。密封环3的高度为20～25cm。密封环3通过对端极柱2进行包塑形成。生产时直接采用浇铸端极柱2(减少铣或车使其表面光滑的工序)，再通过注塑机进行包塑具有耐腐蚀、弹性好的复合PVC材料。
端极柱2覆盖密封环3的部分设有环形定位槽21。在端极柱2上设置环形定位槽21，密封环3与端极柱2镶嵌结合，保证两者紧密结合，从而才能保证密封环3与极柱孔12之间具有良好密封效果。在一种优选实施例中，环形定位槽21的数量为2～5圈，环形定位槽21的数量及相互之间的间距可以根据电池尺寸进行调整。
密封圈3为现有技术中常用的O型密封圈，一般穿套在端极柱2上，设置在胶槽11底部，与胶槽11的内侧壁密封配合，本实用新型中，由于密封环3的设置，所以密封圈3穿套在密封环4的外面。密封环4的外表面设有与密封圈3配合的环形槽41。密封圈3嵌入环形槽41中，对密封圈3进行定位，避免密封圈3上下移动，保证密封效果。
胶槽11的口部设有色环5，色环5卡设在胶槽11的口部，避免胶槽11中的密封胶6直接暴露在外，影响美观。同时，色环5在正、负端极柱之间使用不同颜色用于区分电池的正、负极，比如常用的，正极使用红色的色环5，负极使用蓝色的色环5。色环5与端极柱2之间具有间隙，盖上色环5后，再通过色环5与端极柱2之间的间隙向胶槽11中滴入密封胶6，使密封胶6的上表面接触到色环5，将色环5与密封胶6黏连固定在一起。

Claims (8)

1.一种铅蓄电池端极柱密封结构，包括槽盖和端极柱，所述槽盖安装端极柱处设有胶槽，胶槽的底面具有供端极柱穿过的极柱孔，所述端极柱与胶槽内壁之间设有密封圈，其特征在于，所述端极柱外表面设有一圈密封环，所述密封环为上窄下宽的锥形结构，密封环穿过极柱孔且与极柱孔密封配合。
2.如权利要求1所述的铅蓄电池端极柱密封结构，其特征在于，所述密封环的锥度为3°～5°。
3.如权利要求1所述的铅蓄电池端极柱密封结构，其特征在于，所述密封环的高度为20～25cm。
4.如权利要求1所述的铅蓄电池端极柱密封结构，其特征在于，所述密封环通过对端极柱进行包塑形成。
5.如权利要求1所述的铅蓄电池端极柱密封结构，其特征在于，所述密封环的外表面设有与密封圈配合的环形槽。
6.如权利要求1所述的铅蓄电池端极柱密封结构，其特征在于，所述端极柱覆盖密封环的部分设有环形定位槽。
7.如权利要求6所述的铅蓄电池端极柱密封结构，其特征在于，所述环形定位槽的数量为2～5圈。
8.如权利要求1所述的铅蓄电池端极柱密封结构，其特征在于，所述胶槽的口部设有色环，所述色环与端极柱之间具有间隙。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112331978A (zh) * 2020-11-23 2021-02-05 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种导线高压密封结构
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