电池装置制造方法及图纸

技术编号:25603408 阅读:68 留言:0更新日期:2020-09-11 23:59
本发明专利技术公开了一种电池装置。该装置包括壳体和极群,壳体包括电池槽,电池槽具有多个并列设置的腔室,相邻两个腔室之间由电池槽隔断隔开,壳体包括相对设置的第一端和第二端,腔室贯通第一端和第二端,在第一端和第二端均设有电池槽封口,极群位于腔室内,极群包括正极板、负极板以及位于正极板和负极板之间的隔板,正极板和负极板均具有极耳,不同腔室内的极群之间串联连接,直接串联的两个腔室内的极群,它们位于壳体的同一端的极耳的极性相反,串联连接极群的串联汇流排置于电池槽封口外侧。

【技术实现步骤摘要】
电池装置
本专利技术涉及能量转换
,更具体地,涉及一种电池装置。
技术介绍
铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成,电解液为硫酸溶液的二次电池。在正负极之间设置有隔板,用于防止正、负极短路以及储存电解液。铅酸电池在完全充电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为海绵铅;完全放电状态下,正、负极的主要成分均为硫酸铅。在通常情况下,一个铅酸电池包括一个或并列设置的多个极群。每个极群包括多个正极板、负极板和隔板。不同极群之间串联连接。在现有的铅酸电池中,不同极群的正极板的极耳和负极板的极耳均朝铅酸电池的同一侧引出。由于极耳到极板底部电位差的影响,靠近极耳部位的活性材料的利用率更高,远离极耳部位的活性材料因充放电过程中多一份板栅上半部的物理电阻,充放电反应阻力增加,活性材料利用率就较低。由此造成电池使用过程中电极靠近极耳一侧的部位正极活性物质容易出现泥化、脱落现象,远离极耳一侧的部位的负极活性物质容易出现硫酸盐化现象。因此,极板的极耳位置的偏向整个极群的一端,导致电池的活性材料利用率不均,电池寿命缩短,极群高度越高的电池,该结构导致的问题越严重。此外,铅的电阻率是铜的13倍,铝的7倍多,且铅的密度大,相同的质量,铅的导电能力只有铜的6.4%,铝的3.1%。因此将铅酸电池结构中仅作导体功能的汇流排材质由铅替换为高导电能力的材质有利于提高电池的比能量和大电流充放电能力。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种电池装置的新技术方案。根据本专利技术的第一方面,提供了一种电池装置。该电池装置包括壳体和极群,所述壳体包括电池槽,所述电池槽具有多个并列设置的腔室,相邻两个所述腔室之间由电池槽隔断隔开,所述壳体包括相对设置的第一端和第二端,所述腔室贯通所述第一端和所述第二端,在所述第一端和所述第二端均设有电池槽封口,所述极群位于所述腔室内,所述极群包括正极板、负极板以及位于所述正极板和所述负极板之间的隔板,所述正极板和所述负极板均具有极耳,不同所述腔室内的所述极群之间串联连接,直接串联的两个腔室内的所述极群位于所述壳体同一端的极耳的极性相反,串联连接所述极群的串联汇流排置于电池槽封口外侧。可选地,所述极耳包括与所述正极板连接的正极极耳以及与所述负极板连接的负极极耳,所述正极极耳和所述负极极耳分别位于所述极群的相对的两端,所述极群装入所述电池槽中后,同一极群的正极极耳位于所述第一端,负极极耳位于所述第二端;或者同一极群的正极极耳位于所述第二端,负极极耳位于所述第一端。可选地,不同所述腔室内的所述极群按照所述腔室的排列顺序从所述电池槽的一端装入电池槽内,直接串联连接的两个极群在所述第一端和所述第二端的两个方向极耳极性相反。可选地,在位于所述电池槽的一端的内壁垂直于所述正极板或者所述负极板的板面方向上设有极板定位条。可选地,所述串联汇流排包括导电排和形成在所述导电排上的鼻槽,所述极耳插入所述鼻槽内,通过所述鼻槽延伸管与导电排之间形成挤压接触;或极耳与鼻槽焊接连接。可选地,所述正极板和所述负极板中至少一个具有的极耳是一个或多个,串联连接两个极群的所述串联汇流排数量为一个或多个,连接两个极群的多个串联汇流排并列设置;所述串联汇流排上设置有定位卡槽,所述定位卡槽卡入电池槽封口。可选地,还包括正极柱汇流排和负极柱汇流排,所述串联汇流排、所述正极柱汇流排和所述负极柱汇流排的电导率不小于1×107S/m。可选地,所述壳体还包括电池封盖,所述电池封盖被设置在所述第一端和所述第二端,所述电池封盖上设有封口胶槽和导电排胶槽,所述封口胶槽和导电排胶槽内填充有密封胶,所述封口胶槽通过所述密封胶与所述电池槽封口粘接,所述串联汇流排、所述正极柱汇流排、负极柱汇流排均固定于导电排胶槽的所述密封胶内。可选地,所述电池封盖上设置有多个注液孔,多个所述注液孔位于所述第一端或者所述第二端,每个所述腔室至少有一个注液孔与其连通,在所述注液孔内设置有单向安全阀。可选地,在所述电池封盖上设置有极柱孔,电池装置的极柱位于所述极柱孔内,所述电池封盖围绕所述极柱孔设置有极柱胶槽,在所述极柱胶槽内填充有密封胶。根据本公开的一个实施例,同一个极群的正极板和负极板朝相反的方向引出极耳,在进行电化学反应时,位于相对位置的正、负极板上的电极活性材料载流的物理电阻大致相当,极群上、中、下各部位的正极活性材料和负极活性材料充放电化学反应相对更均匀发生,腔体内不同部位的电解液能够被充分的利用,从而大大降低了电池装置的极板活性材料反应不均匀现象,并且降低了极群的内电阻,提高了电池装置的循环寿命。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述,本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例,并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1是根据本公开的一个实施例的电池装置的分解图。图2是根据本公开的一个实施例的没有封盖及盖板的电池装置的结构示意图。图3是图2中沿A-A线的剖视图。图4是根据本公开的一个实施例的电池槽的结构示意图。图5是根据本公开的一个实施例的串联汇流排的结构示意图。图6是根据本公开的一个实施例的负极柱汇流排的立体图。图7是根据本公开的一个实施例的另一种串联汇流排的结构示意图。图8是根据本公开的一个实施例的又一种串联汇流排的结构示意图。图9是根据本公开的一个实施例的封盖的立体图。图10是根据本公开的一个实施例的封盖的仰视图。图11是图10中沿A-A线的剖视图。图12是图10中沿B-B线的剖视图。图13是根据本公开的一个实施例的封盖的另一角度的立体图。图14是根据本公开的一个实施例的极群的正视结构示意图。图15是根据本公开的一个实施例的极群的侧视结构示意图。图16-17是根据本公开的一个实施例的电极板的物理电阻分布示意图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。根据本公开的一个实施例,提供了一种电池装置。例如,该电池装置为具有叠片电极结构的电池装置,下面以铅酸电池为例进行说明。如图1和图2所示,该电池装置包括壳体和极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池装置,其特征在于,包括壳体和极群,所述壳体包括电池槽,所述电池槽具有多个并列设置的腔室,相邻两个所述腔室之间由电池槽隔断隔开,所述壳体包括相对设置的第一端和第二端,所述腔室贯通所述第一端和所述第二端,在所述第一端和所述第二端均设有电池槽封口,所述极群位于所述腔室内,所述极群包括正极板、负极板以及位于所述正极板和所述负极板之间的隔板,所述正极板和所述负极板均具有极耳,不同所述腔室内的所述极群之间串联连接,直接串联的两个腔室内的所述极群位于所述壳体同一端的极耳的极性相反,串联连接所述极群的串联汇流排置于电池槽封口外侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池装置,其特征在于,包括壳体和极群,所述壳体包括电池槽,所述电池槽具有多个并列设置的腔室,相邻两个所述腔室之间由电池槽隔断隔开,所述壳体包括相对设置的第一端和第二端,所述腔室贯通所述第一端和所述第二端,在所述第一端和所述第二端均设有电池槽封口,所述极群位于所述腔室内,所述极群包括正极板、负极板以及位于所述正极板和所述负极板之间的隔板,所述正极板和所述负极板均具有极耳,不同所述腔室内的所述极群之间串联连接,直接串联的两个腔室内的所述极群位于所述壳体同一端的极耳的极性相反,串联连接所述极群的串联汇流排置于电池槽封口外侧。


2.根据权利要求1所述的电池装置,其特征在于,所述极耳包括与所述正极板连接的正极极耳以及与所述负极板连接的负极极耳,所述正极极耳和所述负极极耳分别位于所述极群的相对的两端,所述极群装入所述电池槽中后,同一极群的正极极耳位于所述第一端,负极极耳位于所述第二端;或者同一极群的正极极耳位于所述第二端,负极极耳位于所述第一端。


3.根据权利要求2所述的电池装置,其特征在于,不同所述腔室内的所述极群按照所述腔室的排列顺序从所述电池槽的一端装入电池槽内,直接串联连接的两个极群在所述第一端和所述第二端的两个方向极耳极性相反。


4.根据权利要求1所述的电池装置,其特征在于,在位于所述电池槽的一端的内壁垂直于所述正极板或者所述负极板的板面方向上设有极板定位条。


5.根据权利要求1所述的电池装置,其特征在于,所述串联汇流排包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱效敏杨裕生王振波
申请(专利权)人:山东牛千里电源科技有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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