CN211957824U - 一种蓄电池真空化成装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种蓄电池真空化成装置，包括化成槽和加酸壶，所述的化成槽上设有用于对化成槽内腔密封的密封盖，所述的加酸壶具有加酸管，加酸管处设有活塞阀门，所11述蓄电池真空化成装置还包括用于对化成槽内腔进行抽真空、从而使加酸壶上活塞阀门打开的抽真空装置。利用本实用新型，可以实现同步快速加酸，不仅提高电池化成的一致性，同时提高了化成效率。
Description
技术领域
本实用新型属于蓄电池化成制造技术领域，尤其是涉及一种蓄电池真空化成装置。
背景技术
现有铅酸蓄电池的化成过程为依次经过如下步骤：无液电池加酸→湿液电池输送到化成槽→湿液电池连接及加冷却水→静置→充电化成→化成后处理。
然而现有的化成过程存在以下弊端：
1、首先，因铅酸蓄电池的加酸过程属于流水线，加完酸后必须待整个化成槽满后才进冷却水。导致进满一个化成槽时间长，同时会造成电池浸酸时间不一致，这样就会导致每只电池化成状态不一致，电池性能出现差异，尤其是对于一些需要多只电池进行配组的电池，降低了电池的成组寿命。
2、其次，加酸后，因铅膏与酸化学反应，产生大量的热，如果不及时降低温度，导致表面PbSO4晶体尺寸过大/过厚，不仅影响化成效率，同时还可能使电池产生枝晶穿透隔板的现象。
3、再次，因电池内部有气体，要是电解液到底极板内部，需要一定时间，故电池加酸后往往还需要一定的浸酸时间，使电池温度、极板表面、极板内部稳定后再进行充电化成。
4、充电化成过程中会产生大量的热量，如果不能及时排走，化成长期处于高温下化成，会降低电池寿命。
5、最后，电池化成过程会造成电池温度分布不均和电解液分层现象，尤其是对扩散性能不佳的AGM电池，会导致中部温度较其它地方高达20℃，电解液差异达到0.1g/cm3。
实用新型内容
为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种蓄电池真空化成装置，可以实现同步快速加酸，不仅提高电池化成的一致性，同时提高了化成效率。
本实用新型的技术方案如下：
一种蓄电池真空化成装置，包括化成槽和加酸壶，所述的化成槽上设有用于对化成槽内腔密封的密封盖，所述的加酸壶具有加酸管，加酸管处设有活塞阀门，所述蓄电池真空化成装置还包括用于对化成槽内腔进行抽真空、从而使加酸壶上活塞阀门打开的抽真空装置。
所述的抽真空装置包括真空泵以及与真空泵连接的通气管道，所述密封盖上设有多个抽气孔，所述通气管道的一端连接所述抽气孔。
所述的活塞阀门包括与加酸壶的加酸管垂直固定的气腔以及与气腔匹配的活塞，与活塞连接的活塞杆上设有通孔；在活塞向外移动时，活塞杆上的通孔与加酸管连通。
为了限制活塞杆移动的最大行程，所述的气腔内设有活塞挡板。
所述的化成槽内设有传送带，化成槽在传送带的入口处设有可开关的密封门。
所述加酸壶在加酸管的出口端设有密封接头。
利用本实用新型的真空化成装置进行化成的过程如下：
(1)安装加酸壶到无液电池上，加酸壶下的加酸管上的活塞阀门在常压下处于关闭状态，真空下阀门打开。
(2)安装完毕后，加酸至加酸壶内。
(3)将安有加酸壶的无液电池串联一起，随传送带运输至化成槽内。
(4)关闭化成槽的密封盖和密封门，使化成槽处于密闭状态。
(5)开启真空泵，对化成槽的内腔进行抽真空，化成槽内空气越来越少，处于负压后，加酸壶的活塞阀门因其气腔内处于常压，为了保持平衡，活塞逐渐升出，使得活塞杆上的通孔逐渐与加酸管的通道连通，从而使酸液向下流入电池内；抽真空时，真空度在100-200mbar，所需的时间小于10min。
(6)然后给电进行充电化成，化成过程中间歇真空。
所述的化成工艺电流密度为5-20mA/cm2，较现有技术电流密度大3倍以上，从而缩短化成时间3倍以上。
(7)化成结束后出槽封盖得到一致性良好的成品电池。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型的装置不仅可以实现同步快速加酸，同时因真空下极大降低了水的沸点，加速了水分散失快速带走热量，取消水循环。此外真空状态下电池中电解液沸腾，产生大量气泡，对电池内部环境进行搅拌，使得电池内部各位置的化成温度、电解液密度均一性良好，不仅提高电池化成的一致性，同时提高了化成效率，可以实现快速化成的目的。
附图说明
图1为本实用新型一种蓄电池真空化成装置的整体结构示意图；
图2为本实用新型中加酸壶的结构示意图；
图3为抽真空前加酸壶的状态示意图；
图4为抽真空后加酸壶的状态示意图。
图中：1-化成槽，2-加酸壶，3-密封盖，4-真空泵，5-通气管道，6-抽气孔，7-传送带，8-加酸管，9-气腔，10-活塞，11-活塞杆，12-通孔，13-活塞挡板，14-密封接头，15-酸液，16-电池。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细描述，需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本实用新型的理解，而对其不起任何限定作用。
如图1～2所示，一种蓄电池真空化成装置，包括化成槽1和加酸壶2，化成槽1上设有用于对化成槽内腔密封的密封盖3，加酸壶2具有加酸管8，加酸管8处设有活塞阀门，蓄电池真空化成装置还包括用于对化成槽内腔进行抽真空、从而使加酸壶2上活塞阀门打开的抽真空装置。
抽真空装置包括真空泵4以及与真空泵4连接的通气管道5，密封盖3上设有多个抽气孔6，通气管道5的一端连接抽气孔6。
活塞阀门包括与加酸壶2的加酸管8垂直固定的气腔9以及与气腔9匹配的活塞10，与活塞10连接的活塞杆11上设有通孔12；在活塞10向外移动时，活塞杆11上的通孔12与加酸管8连通。
气腔9内还设有限制活塞行程的活塞挡板13。加酸壶2在加酸管8的出口端设有密封接头14。
化成槽1内设有传送带7，化成槽1在传送带7的入口处设有可开关的密封门。
如图3所示，抽真空前，加酸液15至加酸壶2内，此时因常压下，加酸管上的活塞阀门处于关闭状态，加酸壶没有往电池16中加酸。
如图4所示，抽真空后，化成槽1处于负压后，加酸壶2的活塞阀门因其气腔9内处于常压，为了保持平衡，活塞10逐渐外移，使得活塞杆11上的通孔12逐渐与加酸管8的通道连通，从而使酸液15向下流入电池16内。
为验证本实用新型的效果，下面分别对60Ah的AGM起停电池和100Ah的平板动力电池进行试验。
实例1，60Ah，AGM起停电池：
(1)安装加酸壶2到无液的电池16上。
(2)安装完毕后，将酸液15至加酸壶2内，此时因常压下，加酸壶2上的活塞阀门处于关闭状态。
(3)将安有加酸壶2的电池16串联一起，随传送带7运输至化成槽1内。
(4)关闭化成槽1的密封盖和密封门，使化成槽1处于密闭状态。
(5)开启真空泵4，对化成槽1的内腔进行抽真空，随着抽真空的进行，化成槽1处于负压后，加酸壶2的活塞阀门因其气腔9内处于常压，为了保持平衡，活塞10逐渐外移，使得活塞杆11上的通孔12逐渐与加酸管8的通道连通，从而使酸液15向下流入电池16内，真空度为150mbar，所需的时间为5min。
(6)然后给电进行充电化成。
所述的化成工艺电流密度如下表1所示：
表1
该化成工艺执行，化成过程温度在40-50℃之间，很稳定，且化成时间较现有技术的化成48h，提高4倍以上。极大的提高了生产效率。
(7)化成结束后出槽封盖得到一致性良好的AGM成品电池。
实例2，100Ah，平板动力电池：
(1)安装加酸壶2到无液的电池16上。
(2)安装完毕后，将酸液15至加酸壶2内，此时因常压下，加酸壶2上的活塞阀门处于关闭状态。
(3)将安有加酸壶2的电池16串联一起，随传送带7运输至化成槽1内。
(4)关闭化成槽1的密封盖3和密封门，使化成槽1处于密闭状态。
(5)开启真空泵4，对化成槽1的内腔进行抽真空，随着抽真空的进行，化成槽1处于负压后，加酸壶2的活塞阀门因其气腔9内处于常压，为了保持平衡，活塞10逐渐外移，使得活塞杆11上的通孔12逐渐与加酸管8的通道连通，从而使酸液15向下流入电池16内，真空度为150mbar，所需的时间为5min。真空度为100mbar，所需的时间为9min。
(6)然后给电进行充电化成。
所述的化成工艺电流密度如下表2所示：
表2
该化成工艺执行，化成过程温度在40-50℃之间，一样很稳定，且化成时间较现有技术的化成3天，提高3倍以上。极大的提高了生产效率。
(7)化成结束后出槽封盖得到一致性良好的平板动力成品电池。
以上所述的实施例对本实用新型的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的具体实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种蓄电池真空化成装置，包括化成槽和加酸壶，其特征在于，所述的化成槽上设有用于对化成槽内腔密封的密封盖，所述的加酸壶具有加酸管，加酸管处设有活塞阀门，所述蓄电池真空化成装置还包括用于对化成槽内腔进行抽真空、从而使加酸壶上活塞阀门打开的抽真空装置。
2.根据权利要求1所述的蓄电池真空化成装置，其特征在于，所述的抽真空装置包括真空泵以及与真空泵连接的通气管道，所述密封盖上设有多个抽气孔，所述通气管道的一端连接所述抽气孔。
3.根据权利要求1所述的蓄电池真空化成装置，其特征在于，所述的活塞阀门包括与加酸壶的加酸管垂直固定的气腔以及与气腔匹配的活塞，与活塞连接的活塞杆上设有通孔；在活塞向外移动时，活塞杆上的通孔与加酸管连通。
4.根据权利要求3所述的蓄电池真空化成装置，其特征在于，所述的气腔内设有活塞挡板。
5.根据权利要求1所述的蓄电池真空化成装置，其特征在于，所述的化成槽内设有传送带，化成槽在传送带的入口处设有可开关的密封门。
6.根据权利要求1所述的蓄电池真空化成装置，其特征在于，所述加酸壶在加酸管的出口端设有密封接头。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112271347A (zh) * | 2020-11-19 | 2021-01-26 | 江苏盛达环保设备有限公司 | 一种铅酸蓄电池真空化成工艺 |
| CN112952308A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-06-11 | 天能电池集团股份有限公司 | 一种蓄电池加酸、真空化成一体式装置及方法 |
| CN113328216A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-08-31 | 天能电池集团股份有限公司 | 一种自动下酸的蓄电池加酸、真空化成系统及方法 |
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