一种无隔室铅酸模块电池及其电池组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无隔室铅酸模块电池及其电池组，利用柔性膜封装电池极群，取代了传统电池外壳的隔室结构，使电池极群更薄、极片面积更大，共同收容于电池壳体的一个连续收容空间内。封装条的设计可提供更好的刚性结构和整体性，通过正负电极串联，将多个柔性膜电池单元集成在一个铅酸模块电池内，可进一步将多个模块电池通过串联和/或并联的方式连接至负载。至负载。至负载。

【技术实现步骤摘要】
一种无隔室铅酸模块电池及其电池组


[0001]本技术涉及铅酸电池领域，具体地说涉及一种无隔室铅酸模块电池及其电池组。

技术介绍

[0002]传统铅酸电池的壳体为工程塑料制成，一般有6个隔室，组装6个额定电压为2V的极群后串联形成12V电池。该电池呈长条立体结构，占据空间较大。隔室用于注入电解液，但由于已经将电池极群挤压塞入隔室内，内部间隙小，现有注酸工艺安装漏斗、接管路、抽真空多次注液，由于隔室内的空间狭小，注液周期需要60
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120S以上。
[0003]另一方面，本领域目前并未涉及到取消壳体的隔板设计，其主要原因在于隔板可为电池极群提供足够的压缩力，通过对极群的挤压，是电池寿命和性能的重要保障。一旦取消隔板后，将导致电池参数大大降低。
[0004]再者，现有的隔室壁厚一般为2
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4mm，隔板增加了壳体的重量，同样导致化成过程中隔室内的热量难以和外界交换，为此需要延长化成时间来冷却电池。现有工艺是将电池放入水槽中，在水槽中加入冷却水，使用导线串联电池后，经过较长时间的准备工作后才能开始化成充电，充电时间长达80
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100小时。
[0005]现有的铅酸电池中某一隔室内的集流体出现故障将导致整个电池单元或电池组不合格，因为电池单体统一密封在一个电池外壳中，需要破坏全部的电池单体才能取出，因此没有维修价值。

技术实现思路

[0006]专利技术目的：本技术的目的是提供一种壳体不具有隔室、利用柔性膜材封包宽扁形集流体，以获得电池寿命更高、性能更出色的铅酸模块电池；本技术还有一个目的是提供利用前述铅酸模块电池组合的电池组。
[0007]技术方案：为了实现上述专利技术目的，本技术的一种无隔室铅酸模块电池，包括壳体、设于壳体内的若干柔性膜铅酸电池单元、以及用于串联所述若干柔性膜铅酸电池单元的电极连接组件，所述壳体具有能容纳所述若干柔性膜铅酸电池单元的一个连续空间；所述柔性膜铅酸电池单元包括电池极群、用于包裹所述电池极群的柔性膜、以及与所述柔性膜热封的封装条，所述封装条设有供电池极群电极引出端延伸至外的电极孔。
[0008]本技术所述电池极群由正负板栅间隔AGM隔板分包加工而成，正极板栅和负极板栅分别形成一个正极引出端和一个负极引出端。整个集流体设计成宽扁形立体结构，厚度不超过其宽度或长度的20％
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50％。
[0009]所述的柔性膜至少具有一层耐腐蚀性的高分子膜层，例如PP材料或PP同系物材料的单层膜或复合膜。所述柔性膜的厚度不超过1mm，可根据需要进行设计。柔性膜在充盈时厚度略大于极群厚度，长度和宽度大于集流体的长度和宽度，用于容纳足够的电解液。
[0010]本技术利用柔性膜封包电池极群并用于灌注电解液，所述壳体与现有技术不
同，不具有隔室，壳体具有能容纳所述若干柔性膜铅酸电池单元的一个连续空间。因此降低了壳体的制作成本和质量。在这个连续空间内置入柔性膜铅酸电池单元更加方便、快捷，有利于提高生产效率。且相邻柔性膜铅酸电池单元之间没有塑料介质，更有利于传递化成过程产生的热量，提高冷却效率。
[0011]进一步地，所述封装条为刚性或柔性结构，至少有一个边与所述电池极群的一个边长度相适应，包括但不限于以下情况：所述封装条可以是一个长条形结构，也可以是两个长条平行或垂直连接的结构，也可以是三个长条组合形成的凹型框体结构，也可以是一个矩形框体结构。所述封装条与具有开口的柔性膜形成密封空间，通过包括但不限于粘合、热合、压合等方式与柔性膜连接。
[0012]一般情况下铅酸电池都设有排气口，防止充电时产生的气体造成鼓包，本技术将排气口设计在封装条上。
[0013]更优选地，所述封装条上还设有用于注入电解质的注液管，注液管可在化成后可选择地保留或密封剪除。
[0014]更优选的，所述排气口和所述注液管为同一管体，制造时利用管体注入电解液，组装后盖上封帽，内压过高时可通过管体与封帽的间隙排气。
[0015]更优选地，本技术所述的柔性膜铅酸电池单元还包括用于连接相邻封装条的连接件。所述连接件可以是一个独立的分别与相邻封装条连接的中间件，也可以是所述封装条上一体成型的结构件。所述连接件用于将所述若干柔性膜铅酸电池单元组装成一个紧凑、对齐的组件，有利于高效、准确地装入壳体内腔。所述连接件通过包括但不限于卡扣配合、插槽配合、过盈配合、螺栓配合、磁吸配合、焊接、铆接的任意一种方式连接相邻封装条。
[0016]进一步地，所述电池引出端包括正极引出端和负极引出端，相邻模块电池的正极引出端与负极引出端相互串联。
[0017]所述电极连接组件还包括延伸至所述壳体外的总正电缆和总负电缆。所述总正电缆和总负电缆分别连接一个蓄电池端子，或所述总正电缆和总负电缆连接至一个蓄电池端子。
[0018]本技术还进一步提供了一种铅酸模块电池组，包括不少于2个相互串联和/或并联的前述无隔室铅酸模块电池。本领域技术人员在本技术技术原理的基础上，根据负载电压设计、结构需求、检修需求等，可设计出任意规格的无隔室铅酸模块电池，并通过串联和/或并联的方式进行组合，以获得满足设计需求的铅酸模块电池组。
[0019]有益效果：本技术利用柔性薄膜代替了工程塑料，壳体不再具有多个隔室，大幅降低了壳体的重量。将电池极群与柔性膜封装操作效率更高，电池极群具有厚度更薄、极片面积更大、活性物质利用率更高的特点，可进一步减轻正负极板栅的重量，再一次的提高了能量密度。柔性薄膜的设计可显著优化化成散热效果，柔性薄膜电芯散热面积、散热速度均优于传统电池，因此可以提高化成电流，大幅提高生产效率。通过连接件将刚性封装条连成一体，弥补了柔性膜封包电池极群容易变形、排列不整齐的不足。基于本技术提供的模块电池和电池组，电解液的注液速度更快，可单独进行重量控制，化成下线后再进行配组，更加有利于质量管理，提升电池组均一性。
附图说明
[0020]图1是实施例1无隔室铅酸模块电池的分解结构示意图；
[0021]图2是实施例1不含上盖的组装结构示意图；
[0022]图3是实施例1电池单元的结构示意图；
[0023]图4是实施例1电池单元俯视视角的立体结构示意图；
[0024]图5是实施例2电池单元的结构示意图；
[0025]图6为实施例3额定电压为48V铅酸电池组的组装结构示意图；
[0026]图7为实施例4额定电压为60V铅酸电池组的组装结构示意图；
[0027]图8为实施例5额定电压为72V铅酸电池组的组装结构示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施例对本技术进行进一步说明。
[0029]实施例1
[0030]如图1和图2所示，本实施例提供了一个额定电压为24V的无隔板铅酸模块电池，包括壳体100和12个电池单元200，壳体100包括厢体110和上盖120，上盖120开设有2个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无隔室铅酸模块电池，其特征在于：包括壳体、设于壳体内的若干柔性膜铅酸电池单元、以及用于串联所述若干柔性膜铅酸电池单元的电极连接组件，所述壳体具有能容纳所述若干柔性膜铅酸电池单元的一个连续空间；所述柔性膜铅酸电池单元包括电池极群、用于包裹所述电池极群的柔性膜、以及与所述柔性膜热封的封装条，所述封装条设有供电池极群电极引出端延伸至外的电极孔。2.根据权利要求1所述的一种无隔室铅酸模块电池，其特征在于：所述封装条上设有排气口。3.根据权利要求2所述的一种无隔室铅酸模块电池，其特征在于：所述封装条上设有注液管。4.根据权利要求3所述的一种无隔室铅酸模块电池，其特征在于：所述排气口和所述注液管为同一个管体。5.根据权利要求1
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2,4任意一项所述的一种无隔室铅酸模块电池，其特征在于：还包括用于连接相邻封装条的连接件。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘桃松，董炎军，张巡蒙，王德力，丁平，苑景春，陈建，陈冬，黄镔，郭之球，宋振华，王恒，毛雁芳，段玉娟，
申请(专利权)人：华宇新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：