一种用于水平铅酸电池的隔离件制造技术

本发明专利技术提供一种水平铅酸电池的隔离件，所述隔离件为弹性条形结构，所述条形结构的高度与水平铅酸电池极板之间的间距相当，所述条形结构沿高度方向的两端均设置有用于容置封装胶的凹槽。多个条形结构可以组合成隔离水平铅酸电池单元格的隔离墙，提供基本密封的物理屏障，而极板的铅丝可以从相邻弹性条形结构的结合处通过；在一定的组装压力下，由多个弹性组成的隔离墙就成为了水平铅酸电池单元格之间的密封的第一道防线，同时可以预留通道进行完全的密封，在条形结构的上端和下端设置凹槽，在组装过程中注入液态封装胶，利用其流动性和粘接性填充预留的和潜在的空隙，固化后实现密封和粘接，解决水平铅酸电池单元格之间的窜液或窜气问题。

An Isolator for Horizontal Lead-acid Batteries

The present invention provides an isolator for horizontal lead-acid battery. The isolator is an elastic strip structure. The height of the strip structure is equal to the distance between the plates of horizontal lead-acid battery. The two ends of the strip structure along the height direction are provided with grooves for holding packaging glue. Multiple strip structures can be combined to form a barrier to isolate horizontal lead-acid battery cells, providing a basic sealed physical barrier, while lead wire of the plate can pass through the joint of adjacent elastic strip structures; under certain assembly pressure, the barrier composed of multiple elasticities becomes the first line of defense for sealing between horizontal lead-acid battery cells, and can reserve access at the same time. The channel is completely sealed, grooves are set at the upper and lower ends of the strip structure, liquid packaging glue is injected into the assembly process, and the reserved and potential voids are filled by its fluidity and adhesion. After solidification, sealing and bonding are realized to solve the problem of liquid or gas channeling between cells of horizontal lead-acid batteries.

【技术实现步骤摘要】
一种用于水平铅酸电池的隔离件
本专利技术涉及一种蓄电池，尤其涉及一种用于水平铅酸电池的隔离件。
技术介绍
铅酸电池始于1859年GastonPlante关于Pb电极在10wt％的硫酸溶液中充放电的研究。1881年，CamilleFaure将红铅、硫酸和水混合而成的铅膏涂布于铅板作为电极，ErnestVolckmar将铅板变更为铅板栅。这两项技术缓解了铅酸电池正负极铅膏软化脱落，有效地提高了铅酸电池的容量。铅酸电池结构由此基本成型并走向成熟。经过150余年的研究和改进，铅酸电池在极板、添加剂、隔板材料以及制造工艺等方向都得到了革新。目前，铅酸电池产量和储电量仍然雄踞化学电源之首，正在为人类社会的发展和进步做出巨大的贡献。因其具有稳定可靠、无记忆效应、价格低廉、可做成单体大容量电池等优点，铅酸电池已被广泛用作汽车启动电源、不间断电源、从电动自行车到柴油潜艇的动力电源和储能电源等等。传统铅酸电池的基本结构是由涂有铅膏的板栅形成正负极板，正负极板之间用隔膜分隔，正负极板焊接到相应的汇流排后通过极柱将电池电流与外部连接，电池盖将电池密封，防止电解液流出。传统铅酸电池的极板采用垂直的方式放置，使用过程中会出现电解液层化现象，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。为了解决以上问题，人们开发出了一种水平铅酸电池：极板为准双极结构，即在板栅的一边涂覆正极活性物为正极板，另一边涂覆负极活性物为负极板；双极板间用隔膜隔开，按照一定的位置水平交错叠放(如图1所示)，然后安装压力框架固定，形成电池模块装入电池槽中，经铸焊后进行密封，然后经过灌酸、化成，最终制成水平电池，如美国Electrosource公司1993年申请的专利US5409787与1998年申请的专利US6074774所记载的内容。然而，这种水平铅酸电池虽然解决了电解质层化现象，且内阻小、轻量化，单元格之间的串联由连接双极板的铅丝直接实现，无需焊接(传统单元格串联，先将上一单元的焊接成一体的正极引出端与下一单元的焊接成一体的负极引出端再通过焊接的方式成为一体，实现相邻单元格的串联)，但是却存在另一个与生俱来的致命缺陷：不同单元格之间极易发生窜液或窜气(窜液指不同单格电池间电解液连通，造成单格间短路；窜气指某一单格的气体，尤指正极氧气，本应在负极与海绵铅化合成氧化铅，然后氧化铅与硫酸反应生成硫酸铅，硫酸铅再充电还原成铅，从而避免了该单格水的丧失，但如果单格间没有完全密封，则该单格产生的氧气则会窜到相邻单格，从而造成该单格的失水，同时，也引起相邻单格负极放电)，导致电池自放电增大、铅丝腐蚀加剧、成组一致性差，极大地影响电池的使用寿命，这也是限制水平铅酸电池应用的首要因素。要想抑制水平铅酸电池单元格之间的窜液或窜气，就必须解决单元格之间的密封问题，而在单元格之间设置隔离件(或者叫密封件、分隔件、隔绝物)是可行性较高的方案。CN104160526A在实施例中公开了一种矩形电化学存储设备，通过衬垫+垫片+灌封化合物形成离子绝缘的物理屏障；CN103208633A公开了一种水平电池，设有阻隔电池极群间电解液流通的分隔件，所述分隔件为设置在层叠的正极板和负极板之间的连接塑料框，连接塑料框与塑料板栅边框通过超声波焊接融化在一起；CN107305966A公开了一种模块化多单元格电池，各单元格之间通过一隔绝物质进行隔绝，压力框架的侧面和底面的各单元分界处设置有开孔或者凹槽，用于注入所述隔绝物质形成密封；CN107026287A公开了一种铅酸水平电池的制作方法，通过隔壁、密封件、填充剂的配合进行密封，其多个密封件的填充空上下依次连通形成填充通道。虽然上述几个专利都提出了在单元格(相当于电池极群)之间设置隔离件的技术方案，但是，由于双极板之间的铅丝细而密集，再加上现有组装过程要求，既要无损通过又要实现密封非常困难，而通过缺口设计再灌装填充剂的方案在操作上非常难控制，填充剂会通过孔洞或缺口向各个方向流动，无法控制其仅在竖直方向形成理想的隔绝屏障，即使过量填充也无法实现。因此，隔离件虽然只是一个配件，却是水平铅酸电池实现工业化生产和应用的关键因素之一，亟需开发组装方便、无损铅丝、具有耐腐蚀性、易于完全密封实现气体和液体隔离的适用于水平铅酸电池的隔离件。
技术实现思路
本专利技术提供一种水平铅酸电池的隔离件，能够供铅丝无损通过，组装方便，易于实现水平铅酸电池单元格之间的密封，解决水平铅酸电池单元格之间的窜液或窜气问题。本专利技术的技术解决方案如下：一种水平铅酸电池的隔离件，其特征在于，所述隔离件为弹性条形结构，所述条形结构的高度与水平铅酸电池极板之间的间距相当，所述条形结构沿高度方向的两端均设置有用于容置封装胶的凹槽。多个条形结构可以组合成隔离水平铅酸电池单元格的隔离墙，提供基本密封的物理屏障，而极板的铅丝可以从相邻弹性条形结构的结合处通过；条形结构指的是长度明显大于宽度的形状，并不限定为规则长方体，例如侧面具有一定弧度也属于上述条形结构；尺寸相当是指尺寸基本一致，即在误差允许范围内相同。因为条形结构具有一定的弹性，所以对铅丝没有损伤，在一定的组装压力下，由多个弹性组成的隔离墙就成为了水平铅酸电池单元格之间的密封的第一道防线，同时可以预留通道进行完全的密封；沿高度方向的两端即为条形结构的上端和下端，在条形结构的上端和下端设置凹槽，在组装过程中注入液态封装胶，利用其流动性和粘接性填充预留的和潜在的空隙，固化后实现密封和粘接。进一步的，每个条形结构至少有一个所述凹槽贯通至条形结构沿长度方向的侧面。也就是说，该凹槽设置为通槽，这样在灌装液态封装胶的时候，可以适量过量保证完全充满通道，多余的液态封装胶可以通过侧面的开口流出到与电池壳的空隙中，也可以使结构中的气泡通过侧面开口排出，提高密封隔离效果。进一步的，上述隔离件为上下对称结构。进一步的，上述条形结构沿高度方向的两端设置有相同数量的凹槽。进一步的，上述条形结构沿高度方向的两端设置有相同数量的多个凹槽。进一步的，上述隔离件为不对称结构。进一步的，上述条形结构沿高度方向的两端设置有不同数量的凹槽。进一步的，上述条形结构沿高度方向的两端设置有不同形状或者不同尺寸的凹槽。一种水平铅酸电池的隔离件，所述隔离件为配对的弹性条形结构，一对条形结构的高度与水平铅酸电池极板之间的间距相当，每个条形结构仅有沿高度方向的一端设置有用于容置封装胶的凹槽，且配对的条形结构中两个凹槽的朝向相反。该技术方案依据的原理同前，区别在于，前面的技术方案的弹性条形结构为一个整体，而该技术方案的弹性结构为一对配对的弹性条形结构。配对的弹性条形结构在后续组装成隔离墙时需要两两相对排列。进一步的，上述配对的条形结构未设置凹槽的一端为相互配合的端面，可以二者均为平面，也可以一个波浪，另一个与波浪互补，或者一个齿形，另一个与齿形互补。进一步的，上述隔离件为橡胶或塑料，如硅橡胶、三元乙丙橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、异戊橡胶等，弹性模量在5-50MPa。选定适当的材质和参数，既能保证适宜的弹性，不损伤铅丝，且抗震抗压，又具有耐腐蚀性，不透液不透气，且加工便宜，组装方便。进一步的，上述隔离件为一体成型，大大降低了加工和组装难度。进一步的，上述条形结构的宽度为3-3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水平铅酸电池的隔离件，其特征在于，所述隔离件为弹性条形结构，所述条形结构的高度与水平铅酸电池极板之间的间距相当，所述条形结构沿高度方向的两端均设置有用于容置封装胶的凹槽。

【技术特征摘要】
1.一种水平铅酸电池的隔离件，其特征在于，所述隔离件为弹性条形结构，所述条形结构的高度与水平铅酸电池极板之间的间距相当，所述条形结构沿高度方向的两端均设置有用于容置封装胶的凹槽。2.根据权利要求1所述的隔离件，其特征在于，每个条形结构至少有一个所述凹槽贯通至条形结构沿长度方向的侧面。3.根据权利要求1或2所述的隔离件，其特征在于，所述隔离件为上下对称结构。4.根据权利要求3所述的隔离件，其特征在于，所述条形结构沿高度方向的两端设置有相同数量的凹槽。5.根据权利要求4所述的隔离件，其特征在于，所述条形结构沿高度方向的两端设置有相同数量的多个凹槽。6.根据权利要求1或2所述的隔离件，其特征在于，所述隔离件为不对称结构。7.根据权利要求6所述的隔离件，其特征在于，所述条形结构沿高度方向的两端设置有不同数量的凹槽。8.根据权利要求6所述的隔离件，其特征在于，所述条形结构沿高度方向的两端设置有不同形状或者不同尺寸的凹槽。9.一种水平铅酸电池的隔离件，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩祖孟，秦志全，卢玉军，汤群星，
申请(专利权)人：浙江图兰特储能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33