一种单体水平电池及其制造方法技术

本申请公开了一种单体水平电池及其制造方法，所述单体水平电池包括水平放置的正端子极板、隔膜和负端子极板。正端子极板1和负端子极板2，从下往上，交替地水平放置，上下相邻的正端子极板1和负端子极板2之间都设置有隔膜9，其中正端子极板1具有端线的一边都位于第一方位，负端子极板2具有端线的一边都位于第二方位，第一方位和第二方位相邻或相对。本申请提供的单体水平电池及其制造方法，能够节约用料，解决水平双极性电池极板正负铅膏比例不一致而影响电池深度放电使用寿命，保证实现单元格间极群的良好密封，减少水平电池自放电，提高水平电池一致性和电池寿命，同时保证保持水平电池的其它优异性能(如大电流充放电)不受影响。

Single cell horizontal battery and manufacturing method thereof

The present invention discloses a monomer horizontal battery and a manufacturing method thereof, wherein the monomer horizontal battery comprises a positive terminal plate, a diaphragm and a negative terminal plate horizontally placed. A positive terminal and a negative terminal plate 1 plates 2, from the bottom up, placed horizontally and alternately, a positive terminal plate adjacent 1 and a negative terminal plate 2 is provided with a diaphragm between the positive terminal plate 9, one side has 1 ends are located in the first position, the negative terminal plate 2 with end side are located second position, the first and second adjacent or relative azimuth range. Single level cell is provided and a manufacturing method thereof, capable of saving materials, solve the level of bipolar battery positive and negative electrode paste proportion of inconsistent effects of deep discharge of battery life, to ensure the realization of the cell between the polar group and good sealing, reduce the level of self discharge of battery, improve the level of consistency of the battery and battery life, at the same time to ensure the other excellent maintain the performance level of the battery (such as high current charge discharge) is not affected.

【技术实现步骤摘要】
一种单体水平电池及其制造方法
本申请涉及蓄电池
，尤其涉及一种单体水平电池及其制造方法。
技术介绍
传统的密闭式铅蓄电池，其缺点之一是：由于其内的电池极板采用的垂直放置方式而导致的电解液层化现象；电解液层化现象，即电解液浓度差的极化现象，这是电池容量下降及寿命缩短的主要原因之一。通过电池制作工艺以及电池本身结构的改进，现在出现了一种水平电池，水平电池是由于其内的电池极板采用水平放置的方式而得名。水平电池由于其电池极板水平放置，因而克服了传统电池电解液分层的问题。水平电池的极板为水平准双极性结构，其在铅网板栅的一半涂正极活性物质作为正极板，在此铅网板栅的另一半涂负极活性物质为负极板，双极性极板的正负活性物质间留有约10mm的空隙，用喷涂沥青隔离，防止短路。水平双极性铅酸电池内的双极性极板按照从左到右，从下到上，双极性极板上的正负极板交错放置的顺序放置，并且每片极板的上下均被隔膜包覆，最后通过一些板材和电池盒组装起来。组装完成后，还需要经过灌酸、化成，以及通过灌蜡把双极板单元隔间空隙填充，以增加电池的抗震动性能，同时减少单元隔间酸液和酸气的串动，以减少电池的自放电量。现有技术中的水平双极性铅酸电池，存在以下问题：1、由于正活性物质和负活性物质如铅膏分别涂在同一块板上，这导致只能称量双极板总重而无法分别精确控制单极板重量，无法保持电池的一致性，当涂板上的正负活性物质比例偏差比较大时，会严重影响电池的深度放电使用寿命；2、在电池生产过程中，灌酸之后再进行化成，化成之后需要排出富余酸，采用倾斜放置自然流出的方式，电池内部特别是连接两个极组间的铅线上会有残留酸液。而当排酸完成后需要注入高温液态石蜡，石蜡在电池内冷却凝固后，因热胀冷缩在单元隔间形成缩孔，使单元格间产生酸液及酸气的连接通道，造成单元格之间连通形成微电池导致自放电，影响电池的一致性；3、内部单元格串酸问题：比如，12V水平电池有6个内部单格，充放电时内部产生的酸气、酸液都会在几个单元格内连通串格，造成6个单元格内反应效率不一致和自放电不一致，影响电池的一致性；4、现有水平电池单元格间通过灌蜡密封，内部无法达到较好的密封效果，电池存放过程中，电池内6个单元隔的自放电因灌蜡密封效果差异，单元隔间自放电相差较大，会对电池一致性产生较大的影响；5、水平双极性电池因结构设计原因，无法生产出较大容量电池。在大容量应用领域，需采用多组电池并联，但因水平双极性电池自放电的不一致原因，导致其无法达到大成组容量寿命要求。
技术实现思路
本申请提供一种单体水平电池及其制造方法，其能够节约用料，解决水平双极性电池极板正负铅膏比例不一致而影响电池深度放电使用寿命，保证实现单元格间极群的良好密封，减少水平电池自放电，提高水平电池一致性和电池寿命，同时保证保持水平电池的其它优异性能如大电流充放电不受影响。根据本申请的第一方面，本申请提供一种单体水平电池，包括：正端子极板，所述正端子极板为一涂有正膏的极板，其中，极板的一边的一段区域未涂正膏，以作为正端子极板的端线；负端子极板，所述负端子极板为一涂有负膏的极板，其中，极板的一边的一段区域未涂负膏，以作为负端子极板的端线；隔膜，用于吸酸，以使正端子极板和负端子极板发生电化学反应而产生电；所述正端子极板和负端子极板，从下往上，交替地水平放置，上下相邻的正端子极板和负端子极板之间都设置有所述隔膜，其中正端子极板具有端线的一边都位于第一方位，负端子极板具有端线的一边都位于第二方位，所述第一方位和第二方位相邻或相对。一较优实施例中，所述单体水平电池还包括固定安装连接的上压力盖板、下压力盖板和两块侧板，其中所述上压力盖板和下压力盖板分别位于从下往上交替水平放置的极板的上面和下面，所述两块侧板分别位于从下往上交替水平放置的极板没有端线的两侧面。一较优实施例中，所述单体水平电池还包括两块端子铸件，分别用于与正端子极板的端线、负端子极板的端线电连接，以分别作为所述单体水平电池的正极与负极。一较优实施例中，所述单体水平电池还包括一用于封装的电池外壳，所述电池外壳具有一安全阀孔，所述安全阀孔上安装有一安全阀。一较优实施例中，所述电池外壳包括下端面未封闭的电池盒，以及一用于封闭电池盒下端面的电池盖，所述电池盒与电池盖热封固定；其中所述安全阀孔被设置于所述电池盒的上端面。根据本申请的第二方面，本申请提供一种单体水平电池的制造方法，包括以下步骤：制造正端子极板和负端子极板；其中正端子极板为一涂有正膏的极板，极板的一边的一段区域未涂正膏，以作为正端子极板的端线；负端子极板为一涂有负膏的极板，其中，极板的一边的一段区域未涂负膏，以作为负端子极板的端线；在一组装设备上固定一下压力盖板，下压力盖板的两侧放置两块侧板；通过一机械手在下压力盖板上放置一片隔膜，然后再依序以一块正端子极板、一片隔膜、一块负端子极板、一片隔膜地重复放置至一定数量，或者再依序以一块负端子极板、一片隔膜、一块正端子极板、一片隔膜地重复放置至一定数量，最后再放置一上压力盖板于其上；其中所有极板中最上面的一块为正端子极板或负端子极板，所有正端子极板的端线都朝向第一方位，所有负端子极板的端线都朝向第二方位，所述第一方位和第二方位相邻或相对，且都不位于两块侧板所在的方位；通过一压装机将所述上压力盖板、下压力盖板和两块侧板卡接固定以得到电池芯；将两块端子铸件分别与正端子极板的端线、负端子极板的端线铸焊连接；把焊接有端子铸件的电池芯装入一电池外壳内，所述电池外壳上具有一安全阀孔；通过电池外壳上的安全阀孔向电池外壳内注酸液；对所述单体水平电池进行化成；之后，再排出多余的酸液；在所述电池外壳上的安全阀孔上安装上一适配的安全阀。本申请的有益效果是：依上述实施的单体水平电池及其制造方法，由于正端子极板和负端子极板都是单独的极板，因此两者可精确称重配组，使两者上面的正膏和负膏这一类活性物质达到一致，从而能大大提高电池的深度放电一致性；依上述实施的单体水平电池及其制造方法，由于采取单体电池的设计，每个单体水平电池都配置有单独的电池盒及安全阀，因此不存在传统水平双极性电池单元格间内部串液串气问题，提高了电池的荷电保持能力以及电池的充放电一致性，从而大大提高了电池的实际使用寿命；依上述实施的单体水平电池及其制造方法，可生产出大容量的电池。依上述实施的单体水平电池及其制造方法，不必再对电池内进行灌蜡处理，因此减少了工序步骤，节省了原材料石蜡。附图说明图1为本申请一实施例的单体水平电池的爆炸图；图2为本申请一实施例的单体水平电池的纵截面的结构示意图；图3(a)和(b)为本申请一实施例的正端子极板的主视图和俯视图；图4(a)和(b)为本申请一实施例的负端子极板的主视图和俯视图；图5为本申请一实施例的下压力盖板的结构示意图；图6为本申请一实施例的上压力盖板的结构示意图；图7为本申请一实施例的侧板的结构示意图；图8为本申请一实施例的端子铸件的结构示意图；图9为本申请中若干个单体水平电池组合使用示意图；图10为本申请一实施例的单体水平电池的制造方法的流程示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。为解决传统技术中水平双极性电池的双极板正负活性物质配比难以精确一致以及单元间酸气酸液串格问本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单体水平电池，其特征在于，包括：正端子极板，所述正端子极板为一涂有正膏的极板，其中，极板的一边的一段区域未涂正膏，以作为正端子极板的端线；负端子极板，所述负端子极板为一涂有负膏的极板，其中，极板的一边的一段区域未涂负膏，以作为负端子极板的端线；隔膜，用于吸酸，以使正端子极板和负端子极板发生电化学反应而产生电；所述正端子极板和负端子极板，从下往上，交替地水平放置，上下相邻的正端子极板和负端子极板之间都设置有所述隔膜，其中正端子极板具有端线的一边都位于第一方位，负端子极板具有端线的一边都位于第二方位，所述第一方位和第二方位相邻或相对。

【技术特征摘要】
1.一种单体水平电池，其特征在于，包括：正端子极板，所述正端子极板为一涂有正膏的极板，其中，极板的一边的一段区域未涂正膏，以作为正端子极板的端线；负端子极板，所述负端子极板为一涂有负膏的极板，其中，极板的一边的一段区域未涂负膏，以作为负端子极板的端线；隔膜，用于吸酸，以使正端子极板和负端子极板发生电化学反应而产生电；所述正端子极板和负端子极板，从下往上，交替地水平放置，上下相邻的正端子极板和负端子极板之间都设置有所述隔膜，其中正端子极板具有端线的一边都位于第一方位，负端子极板具有端线的一边都位于第二方位，所述第一方位和第二方位相邻或相对。2.如权利要求1所述的单体水平电池，其特征在于，还包括固定安装连接的上压力盖板、下压力盖板和两块侧板，其中所述上压力盖板和下压力盖板分别位于从下往上交替水平放置的极板的上面和下面，所述两块侧板分别位于从下往上交替水平放置的极板没有端线的两侧面。3.如权利要求1或2所述的单体水平电池，其特征在于，还包括两块端子铸件，分别用于与正端子极板的端线、负端子极板的端线电连接，以分别作为所述单体水平电池的正极与负极。4.如权利要求3所述的单体水平电池，其特征在于，还包括一用于封装的电池外壳，所述电池外壳具有一安全阀孔，所述安全阀孔上安装有一安全阀。5.如权利要求4所述的单体水平电池，其特征在于，所述电池外壳包括下端面未封闭的电池盒，以及一用于封闭电池盒下端面的电池盖，所述电池盒与电池盖热封固定；其中所述安全阀孔被设置于所述电池盒的上端面。6.一种单体水平电池的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：制造正端子极板和负端子极板；其中正端子极板为一涂有正膏的极板，极板的一边的一段区域未涂正膏，以作为正端子极板的端线；负端子极板为一涂有负膏的极板，其中，极板的一边的一段区域未涂负膏，以作为负端子极板的端线；在一组装设备上固定一下压力盖板，下压力盖板的两侧放置两块侧板；通过一机械手在下压力盖板上放置一片隔膜，然后再依序以一块正端子极板、一片...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂晓松，韩祖孟，彭泽军，
申请(专利权)人：深圳市佰特瑞储能系统有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44