电池板栅和制造方法技术

电池板栅包括第一板栅构件，所述第一板栅构件具有相对的第一侧框架元件和第二侧框架元件以及在所述第一侧框架元件与所述第二侧框架元件之间延伸的相对的第一端框架元件和第二端框架元件。将具有相对的第一侧框架元件和第二侧框架元件以及在所述第一侧框架元件与所述第二侧框架元件之间延伸的相对的第一端框架元件和第二端框架元件的第二板栅构件附接到所述第一板栅构件。一种制造电池板栅的方法包括将第一板栅构件附接到第二板栅构件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体上涉及铅酸电池，并且更具体地说，涉及用于铅酸电池的电池板栅。
技术介绍
铅酸电池用于许多领域，诸如工业应用、动力、电信电池等。通常使用铰链式铸型程序(即，重力铸造法)来产生用于铅酸电池的电池板栅。在铰链式铸型过程中，将熔铅重力供应到栅格形模具中并固化。然后释放铅电池板栅，并且重复所述过程以形成另一个板栅。产生铰链式铸型电池板栅，以使得它们的外边界显著厚于并宽于它们的内部载流导线。这对于促进铅在模具内的适当流型并且在铅固化之前允许板栅的每一部分充满铅来说是必不可少的。较厚的外边界允许“遍布涂覆”或者将电池膏施加在整个板栅上一直达到外边界的厚度，从而完全覆盖内部载流导线。遍布涂覆防止载流导线随着时间的流逝以及由于成品电池的使用而腐蚀。尽管铰链式铸型电池板栅具有这些理想的特征，但是它们也遭受若干缺点。铰链式铸型铸造机的一次操作产生一个电池板栅。铰链式铸型机器具有许多缺点，诸如慢循环时间、每个机器低生产速率、对熟练工人的需求、对环境有害的模具清洁和嵌合过程以及高劳动力需求。由铰链式铸型法制成的电池板栅具有多孔且不均匀的微结构，其促进腐蚀、可经受板栅生长，并且致使电池中的大量失水。这些特征缩短了电池的寿命。此外，为了促进适当的板栅质量，通常需要合金添加剂、晶粒细化剂或两者。产生铰链式铸型电池板栅的可替代方法是从铅或铅合金条带中冲压出电池板栅。所述条带可由铸造、挤压或轧制方法产生。由特定方法产生的条带实际上可没有孔隙并且不需要另外的晶粒细化剂或合金添加剂，而且具有较高的耐腐蚀性和耐生长性。从条带冲压的电池板栅可在最小的劳动力需求下以高速度产生。在特定过程中，可在高速度铸造机上连续产生条带并连续冲压所述条带以用于电池板栅的快速生产。因此，从条带冲压的板栅提供超过铰链式铸型板栅的若干优点。然而，连续冲压的条带受到冲压过程的某些限制。整个板栅必须冲压扁平，以使得外边界与内部载流导线的厚度相同。此外，冲压导线宽度限于板栅厚度的至少35％。因此，为了匹配铰链式铸型板栅的总体质量(针对可比较的电池性能)，冲压板栅的厚度将必须小于铰链式铸型板栅的外边界的厚度，但是大于铰链式铸型板栅的内部导线的厚度。因为边界的厚度与内部载流导线的厚度相同，所以可施加以完全覆盖内部导线的遍布涂覆的量是最小的。此外，可施加于板栅的膏的体积不能匹配铰链式铸型板栅的膏的体积，其意味着电池将具有较少的备用容量。这是因为内部导线的最小宽度在冲压板栅中受到限制，所以在其中可施加膏的孔隙空间的体积总体上小于铰链式铸型板栅的体积。可替代地，冲压板栅可制作得更厚(从而允许更小的导线宽度)以增加膏可施加于其中的孔隙空间的体积。然而，更大的厚度需要更多的铅或铅合金，从而导致更高的材料成本。工业标准的铰链式铸型板栅和连续冲压的板栅两者提供若干优点并具有若干缺点。
技术实现思路
在一个方面，电池板栅包括第一板栅构件，所述第一板栅构件具有相对的第一侧框架元件和第二侧框架元件以及在第一侧框架元件与第二侧框架元件之间延伸的相对的第一端框架元件和第二端框架元件。第二板栅构件被附接到第一板栅构件。所述第二板栅构件具有相对的第一侧框架元件和第二侧框架元件以及在第一侧框架元件与第二侧框架元件之间延伸的相对的第一端框架元件和第二端框架元件。在另一方面，制造具有一定厚度的电池板栅的方法包括制造第一板栅构件和制造第二板栅构件。第一板栅构件和第二板栅构件是重叠的。第一板栅构件和第二板栅构件附接在一起。其他目标和特征将在下文中部分地显而易见并被部分地指出。附图说明图1是包括第一板栅构件和第二板栅构件的电池板栅的透视图；图2是在图1的电池板栅中使用的电池板栅构件的正面图；图3是图1的电池板栅的分解透视图；图4是包括第一板栅构件和第二板栅构件的电池板栅的另一个实施方案的透视图；图5是包括第一板栅构件和第二板栅构件的电池板栅的另一个实施方案的透视图；以及图6是包括具有第一板栅构件和第二板栅构件的电池板栅的铅酸电池的透视图。在整个附图中，相应的参考字符指示对应的零件。具体实施方式参考图1-图3，电池板栅大体上由参考数字20指示。电池板栅20包括第一板栅构件22和第二板栅构件24。第一板栅构件22和第二板栅构件24优选地由铅合金制成并且在连续的过程中形成，这将在下文更充分地描述。如示例性实施方案所示，板栅构件22、24是相同的，但不是对称的。第一板栅构件22和第二板栅构件24附接在一起以形成电池板栅20。参考图1-图3，第一板栅构件22具有中心纵轴LA1和垂直于纵轴的中心横轴TA1。第一板栅构件22包括沿板栅构件的长度延伸的第一侧框架元件30。第一侧框架元件30基本上平行于纵轴LA1。第一侧框架元件30至少部分限定第一板栅构件22的外边界。第一板栅构件22包括沿板栅构件的长度延伸的第二侧框架元件32。第二侧框架元件32基本上平行于纵轴LA1。第二侧框架元件32至少部分限定第一板栅构件22的外边界。第二侧框架元件32基本上平行于第一侧框架元件30并且与其间隔。第一侧框架元件30和第二侧框架元件32在纵轴LA1的相对侧上。第一板栅构件22包括沿板栅构件的宽度延伸的第一端框架元件34。第一端框架元件34基本上平行于横轴TA1。第一端框架元件34至少部分限定第一板栅构件22的外边界。第一端框架元件34大体上垂直于第一侧框架元件30和第二侧框架元件32。第一端框架元件34在第一侧框架元件30与第二侧框架元件32之间延伸。第二端框架构件36沿第一板栅构件22的宽度延伸。第二端框架元件36基本上平行于横轴TA1。第二端框架元件36至少部分限定第一板栅构件22的外边界。第二端框架元件36大体上垂直于第一侧框架元件30和第二侧框架元件32。第二端框架元件36在与第一端框架元件34间隔的位置处在第一侧框架元件30与第二侧框架元件32之间延伸。第二端框架元件36基本上平行于第一端框架元件34并且与其间隔。第一端框架元件34和第二端框架元件36在横轴TA1的相对侧上。纵向导线40沿第一板栅构件22的长度延伸。每个纵向导线40基本上平行于纵轴LA1。纵向导线40在间隔位置处定位在第一侧框架元件30与第二侧框架元件32之间。每个纵向导线40在第一端框架元件34与第二端框架元件36之间延伸。纵向导线40基本上平行于第一侧框架元件30、第二侧框架元件32并且彼此间隔开。在示例性实施方案中，纵向导线40在第一侧框架元件30与第二侧框架元件32之间等距间隔。纵向导线40对称地定位在纵轴LA1的任一侧上。纵向导线40各自具有基本上相等的宽度。应理解，纵向导线40可具有不相等的间距(未示出)，和/或不对称地定位在纵轴LA1的任一侧上(未示出)，和/或不具有基本上相等的宽度，或者沿着它们的长度具有变化的宽度。第一板栅构件22包括沿板栅构件的宽度延伸的横向导线42。每个横向导线42基本上平行于横轴TA1。横向导线42在间隔位置处定位在第一端框架元件34与第二端框架元件36之间。每个横向导线42在第一侧框架元件30与第二侧框架元件32之间延伸。横向导线42基本上平行于第一端框架元件34、第二端框架元件36并且彼此间隔开。在示例性实施方案中，横向导线42彼此等距间隔并且具有基本上相等的宽度。横向导线42不对称地定位在横轴TA1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池板栅，其包括：第一板栅构件，所述第一板栅构件具有相对的第一侧框架元件和第二侧框架元件以及在所述第一侧框架元件与所述第二侧框架元件之间延伸的相对的第一端框架元件和第二端框架元件；以及第二板栅构件，所述第二板栅构件附接到所述第一板栅构件，所述第二板栅构件具有相对的第一侧框架元件和第二侧框架元件以及在所述第一侧框架元件与所述第二侧框架元件之间延伸的相对的第一端框架元件和第二端框架元件。

【技术特征摘要】
2015.09.18 US 14/858,9331.一种电池板栅，其包括：第一板栅构件，所述第一板栅构件具有相对的第一侧框架元件和第二侧框架元件以及在所述第一侧框架元件与所述第二侧框架元件之间延伸的相对的第一端框架元件和第二端框架元件；以及第二板栅构件，所述第二板栅构件附接到所述第一板栅构件，所述第二板栅构件具有相对的第一侧框架元件和第二侧框架元件以及在所述第一侧框架元件与所述第二侧框架元件之间延伸的相对的第一端框架元件和第二端框架元件。2.如权利要求1所述的电池板栅，其中所述第二板栅构件附接到所述第一板栅构件，以使得所述第一板栅构件的所述第一侧框架元件和所述第二侧框架元件分别与所述第二板栅构件的所述第一侧框架元件和所述第二侧框架元件对齐。3.如权利要求1所述的电池板栅，其中所述第二板栅构件附接到所述第一板栅构件，以使得所述第一板栅构件的所述第一端框架元件和所述第二端框架元件分别与所述第二板栅构件的所述第一端框架元件和所述第二端框架元件对齐。4.如权利要求1所述的电池板栅，其中所述第二板栅构件附接到所述第一板栅构件，以使得所述第一板栅构件的所述第一端框架元件与所述第二板栅构件的所述第二端框架元件对齐，并且所述第一板栅构件的所述第二端框架元件与所述第二板栅构件的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·A·罗西，V·赛勒，O·E·基利克，
申请(专利权)人：米泰克控股公司，
类型：发明
国别省市：美国;US