CN211150711U - 便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池 - Google Patents

Abstract

一种便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池，包括由蓄电池槽和蓄电池盖构成的外壳，在外壳内设有六个单格，各单格内分别装配极群组，各极群组的板耳顶部连接汇流排，相邻极群组由汇流排直接连接；蓄电池槽内相邻单格间的中隔上部设有汇流排装配槽，各汇流排位于相邻两极群组的连接处设有密封圈，各汇流排的相邻极群连接处及密封圈压入汇流排装配槽内。本实用新型取消中间极柱及极柱连接件，从而大大降低电池内阻，并保持了电池内化成的优点。采用本实用新型方法生产的蓄电池相比现有技术电池的10倍率放电时间提高7.28‑24.5％、10S放电电压提高1.01‑1.02倍，且放电倍率越高效果越明显，完全可以满足阀控式密封蓄电池在通讯领域的应用要求。

Description

便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池

技术领域

本实用新型涉及一种蓄电池，特别是便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池，蓄电池技术领域。

背景技术

铅酸蓄电池是通讯电源系统的关键设备，一旦市电发生故障全靠蓄电池及时供电，倘若电池不能满足供电容量和质量的要求，就会造成通信瘫痪或通讯质量差。随着通信事业的迅猛发展，尤其是通信系统分散供电体制的实行，对铅酸蓄电池提出比能量大、投资少、易维护、无污染等要求，阀控式密封蓄电池是符合这些要求的更新换代产品。但是现有常规阀控式密封蓄电池在某些性能上无法满足用户的要求，如某种便携式户外起动备用电源，要求电池的10倍率放电时间不低于2.5min，40倍率放电5s电压不低于7.2v，而现有铅酸蓄电池无法满足上述要求，特别是高倍率放电性能低下这一缺陷，严重影响了阀控式密封蓄电池在通讯领域的应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种可明显提高蓄电池高倍率放电能力、满足通讯领域用户使用要求的便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池。

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：

一种便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池，包括由蓄电池槽和蓄电池盖构成的外壳，在外壳内设有六个单格，各单格内分别装配极群组，各极群组的板耳顶部连接汇流排，相邻极群组由汇流排直接连接；蓄电池槽内相邻单格间的中隔上部设有汇流排装配槽，各汇流排位于相邻两极群组的连接处设有密封圈，各汇流排的相邻极群连接处及密封圈压入汇流排装配槽内。

上述便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池，所述密封圈为三元乙丙橡胶材质，密封圈为矩形，密封圈顶部开口对接，密封圈的内壁与汇流排紧密贴合，密封圈设有限位槽，限位槽呈环形设置在密封圈的外壁，汇流排装配槽嵌入限位槽的两侧及底部。

上述便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池，所述蓄电池盖的设有边部沟槽，蓄电池盖对应各密封圈的位置分别设有密封圈压紧面，在密封圈压紧面两侧对应蓄电池槽中隔的位置设有中隔槽。

上述便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池，所述密封圈宽度尺寸为4-6 毫米，密封圈限位槽的槽深为0.5毫米，密封圈的壁厚为1.5-2.2毫米。

本实用新型将现有蓄电池单格极群借助中间极柱的跨桥式连接方式改进为由汇流排直接连接，取消中间极柱及极柱连接件，从而大大降低电池内阻；本实用新型保持了电池内化成的优点，在汇流排两组极群的连接处设置了密封圈，并通过蓄电池壳体和上盖的结构改进，使密封圈可靠定位并实现单格间的可靠密封，避免因直联结构导致电池内部各单体间密封不严而发生电解液流通的问题。采用本实用新型的蓄电池相比现有技术电池的10倍率放电时间提高20％以上，10S放电电压约为现有蓄电池的1.02倍，且放电倍率越高效果越明显，完全可以满足阀控式密封蓄电池在通讯领域的应用要求。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图(去掉蓄电池盖)；

图2是极群组连接示意图；

图3是蓄电池槽的示意图；

图4是蓄电池盖的结构示意图；

图5是图4的A-A剖视图；

图6密封圈的结构示意图。

图中各标号为：1、蓄电池槽，2、汇流排，3、密封圈，3-1、限位槽，4、端极柱，5、极群组，6、中隔，7、汇流排装配槽，8、蓄电池盖，9、密封圈压紧面，10、中隔槽，11、边部沟槽。

具体实施方式

经深入研究并对影响电池高倍率放电性能的因素进行分析认为，导致阀控式密封铅酸蓄电池高倍率放电性能低下的主要原因是：1、电池活性物质利用率高；2、电池放电过程中压降过快，3、放电过程中电池温升较高。针对上述因素，结合便携式电池的特点要求，上述第一个因素不宜做为改进因素考虑，因为要降低电池活性物质的利用率，就要增加活性物质的量，这样势必要增加电池的重量和体积，而这一结果不符合用户对电池便携式的要求。而2、3项影响因素都是由于电池内阻过大所致。基于此，本实用新型提出汇流排直联结构，即去掉中间极柱和中间极柱的连接，经汇流排直接连接各单格极群组和端极柱 4，这样不仅可以有效降低电池电阻，还可以省去与之相关的零部件及由此产生的生产工序。与现有技术有直联式的连接结构是将极板提高，使极群间汇流排在蓄电池的上盖部位进行连接，这种结构由于极板和隔板已占满蓄电池单格空间，没有用于电解液循环的空间，因此这种方式仅适用于极板外化成，而无法实现电池的内化成。即：这种结构牺牲了内化成的优势，且不符合国家的环保要求。本实用新型既要采用直联式结构降低电池内阻、又要保证电池的内化成质量，基于上述要求，本实用新型的结构如下：

参看图1-3，本实用新型包括蓄电池槽1，蓄电池槽内设有六个单格，各单格内分别装配极群组5，各极群组的板耳顶部焊接汇流排2，相邻极群组由汇流排直接连接。在蓄电池槽内相邻单格间的中隔6上部设有汇流排装配槽7，各汇流排位于相邻两极群组的连接处设有密封圈3，各汇流排的相邻极群连接处及密封圈压入汇流排装配槽内。位于边部的极群组汇流排连接端极柱4。上述结构在保证各极群组直联的同时，极群组保持在单格内，由密封圈构成各单格之间的密封，不会影响蓄电池正常的内化成及使用。

参看图2、图6，密封圈选用弹性好、耐酸、耐高温且使用寿命长的三元乙丙橡胶材质制成。利用三元乙丙橡胶弹性好的特点，受到挤压后产生的弹性变形来弥合连接处的缝隙，实现可靠密封，消除粘合剂固化后硬连接容易产生裂纹的弊端。密封圈为矩形，为便于安装，顶部为开口对接结构。密封圈的内壁与汇流排紧密抱合。密封圈的外壁上设有环形的密封圈限位槽3-1。密封圈限位槽用于在极群入槽时，汇流排安装槽嵌入密封圈限位槽的两侧及底部，以保证密封圈的可靠定位。密封圈的尺寸设计也很关键，由于中隔与汇流排连接点为紧配合，因此密封圈薄了受到挤压后会破裂，起不到密封作用，密封圈厚了受到挤压后会发生位移，亦达不到到密封效果。经过反复实验及测试，优选将密封圈的壁厚控制在1.5-2.2mm。密封圈的宽度受极群极间距的限制，密封圈宽了放置时困难，窄了一是强度不够，二是挤压时产生的偏移会造成密封不严，起不到密封作用。根据试验过程中的实际情况，将极群汇流排间距设计为5-6mm，密封圈宽度为4-5mm，密封圈限位槽的槽深为0.5毫米。上述密封结构按照 YD/T799-2010标准中的相关规定测试了电池的容量保存率，效果良好。

参看图4、图5，本实用新型还包括蓄电池盖8，蓄电池盖扣合在蓄电池槽的上部，蓄电池盖的设有边部沟槽11，蓄电池盖对应各密封圈的位置分别设有密封圈压紧面9，在密封圈压紧面两侧对应蓄电池槽中隔的位置设有中隔槽10。

本实用新型制作时，在极群组焊接工序将配好组的极群组分别对应放入夹紧工装的槽内，安装焊接梳板，焊接汇流排；焊接完成后卸下焊接梳板，在各汇流排的相邻极群组连接处安装密封圈；然后将极群整体压入蓄电池槽内，各汇流排的极群连接处及密封圈压入汇流排装配槽内；蓄电池盖的边部沟槽和中隔槽内加胶，将蓄电池盖与蓄电槽扣合，蓄电池槽的边部和中隔插入边部沟槽和中隔槽，密封圈压紧面压紧在密封圈上部，压下量控制在1-2毫米。这样，单格间连接极群组的汇流排与汇流排安装槽及蓄电池盖之间完全由密封圈包覆，实现单格间的可靠密封；蓄电池槽与蓄电池盖粘合密封。密封后的蓄电池各单格内加入电解液,然后进行内化成充电。

Claims (4)

1.一种便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池，包括由蓄电池槽(1)和蓄电池盖(8)构成的外壳，在外壳内设有六个单格，各单格内分别装配极群组(5)，其特征在于：各极群组的板耳顶部连接汇流排(2)，相邻极群组由汇流排直接连接；蓄电池槽内相邻单格间的中隔(6)上部设有汇流排装配槽(7)，各汇流排位于相邻两极群组的连接处设有密封圈(3)，各汇流排的相邻极群连接处及密封圈压入汇流排装配槽内。

2.根据权利要求1所述的便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池，其特征在于：所述密封圈为三元乙丙橡胶材质，密封圈为矩形，密封圈顶部开口对接，密封圈的内壁与汇流排紧密贴合，密封圈设有限位槽(3-1)，限位槽呈环形设置在密封圈的外壁，汇流排装配槽嵌入限位槽的两侧及底部。

3.根据权利要求2所述的便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池，其特征在于：所述蓄电池盖的设有边部沟槽(11)，蓄电池盖对应各密封圈的位置分别设有密封圈压紧面(9)，在密封圈压紧面两侧对应蓄电池槽中隔的位置设有中隔槽(10)。

4.根据权利要求3所述的便携直联式内化成阀控式密封铅酸蓄电池，其特征在于：所述密封圈宽度尺寸为4-6毫米，密封圈限位槽的槽深为0.5毫米，密封圈的壁厚为1.5-2.2毫米。

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