一种高性能铅酸蓄电池结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高性能铅酸蓄电池结构，所述铅酸蓄电池的正负极板交错分布，装配在电池槽中，所述铅酸蓄电池的极耳分布在铅酸蓄电池极群两侧；极耳是中置的或偏置的，正负极板都是相同的矩形；装配结构中，正负极耳的分布成中心对称关系。本实用新型专利技术从几何关系上彻底解决了电流不平衡问题和极群不平衡问题，提高了电池的工作电压与高倍率充放电能力，也提高了电池的比能量，降低了蓄电池的成本。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种高性能铅酸蓄电池的新型结构。
技术介绍
铅酸蓄电池是一种应用十分广泛的二次电池，特别是最近若干年，铅酸电池在储能、电动车、牵引车、通信、照明等领域获得较快发展。混合动力车是一种环保节能的车辆，铅酸蓄电池在混合动力车的应用研究在国内才刚刚开始，混合动力汽车要求蓄电池具有高倍率放电能力，要求瞬间可达IOCA的放电电流；较高的储存能量，储存能量密度可达40wh/kg以上；可快速充电，充电电流要求5CA以上；循环寿命长等特点。传统的铅酸电池比较笨重，放电功率以及循环寿命也不能满足混合动力车的要求，这要求我们必须在电池材料上，配方上，尤其是电池结构上做大量工作。公知铅酸蓄电池正负极板的极耳装配时都是朝同一个方向，并且都是朝电池盖方向，也就是说电池极耳都是在电池的同一侧，并且都是朝上，如图1、2所示，正负极板交错分布，装配在电池槽33中，当电流从负极耳32流向正极耳31时，由于极板内阻的原因，靠近极耳的区域内阻较小，势必造成上区域35的电流比下区域36的电流大的多。这使得公知蓄电池结构存在以下问题:1.极耳是起汇流连接作用，当电流通过时，位于极耳下部的活性物质优先放电，这种结构造成蓄电池靠近极耳部分电流过大，而远离极耳部分的电流偏小，电流不均衡，也就造成极板上半部分先损坏，蓄电池提前寿命终结。2.活性物质利用率较低，根据以往的经验数据判断，公知极板的活性物质利用率上半部分要比下半部分高10%以上，这就造成下半部分有很多活性物质没利用起来，电池要提高比能量十分困难。同时，公知铅酸蓄电池结构成本较高，需要用大量的铅连接；另外其欧姆电阻较大，电流不平衡会造成电池单格不平衡。
技术实现思路
为了解决上述弊端，本技术所要解决的技术问题是，提供一种电流分布均匀，活性物质利用率高，可快速充放电，改善电池大功率充放电能力的铅酸蓄电池结构。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是，一种高性能铅酸蓄电池结构，所述铅酸蓄电池的正负极板交错分布，装配在电池槽中，其特征在于，所述铅酸蓄电池的极耳分布在铅酸蓄电池极群两侧；极耳是中置的或偏置的，正负极板都是相同的矩形；装配结构中，正负极耳的分布成中心对称关系。本技术的有益效果在于:本技术从几何关系上彻底解决了电流不平衡问题和极群不平衡问题，提高了电池的工作电压与高倍率充放电能力，也提高了电池的比能量，降低了蓄电池的成本。优选地，所述铅酸蓄电池的正极耳与负极耳装配在极群侧面的中间位置或者偏离中间位置，正极板与负极板交替分布，每片正极板与负极板之间都装有隔膜，正极耳与负极耳在装配时成中心对称关系，正极耳焊接在正极汇流排上，负极耳焊接在负极汇流排上，极群装在电池槽中，每个极群间用连接桥串联，连接桥放在电池槽内部或者外部，正极柱与负极柱是电池电压输出端。下面将结合附图和具体实施方式对本本技术做进一步说明。附图说明图1为公知铅酸蓄电池主视结构示意图；图2为公知铅酸蓄电池俯视结构示意图；图3为实施例1的铅酸蓄电池主视结构示意图；图4为实施例1的铅酸蓄电池俯视结构示意图；图5为实施例1的铅酸蓄电池正、负极板结构示意图；图6为实施例2的铅酸蓄电池主视结构示意图；图7为实施例2的铅酸蓄电池俯视结构示意图；图8为实施例2的铅酸蓄电池正、负极板结构示意图。具体实施方式实施例1:参见图3-5，反映本技术的一种具体结构，正极耳10与负极耳11装配在极群侧面的中间位置(即中置)，正极板I与负极板2交替分布，每片正极板I与负极板2之间都装有隔膜3，正极耳10与负极耳11在装配时成中心对称关系，电流从正极流向负极时，这种对称的几何关系，就决定极板每个点的电流是相同的。正极耳10通过焊接连接在正极汇流排4上，负极耳11通过焊接连接在负极汇流排5上，极群12装在电池槽9中，每个极群12间用连接桥6串联起来，连接桥6可以放在电池槽9内部或者外部，极群12的数量取决于所需电压值，需要的电压越高，串联的极群越多。正极柱7与负极柱8是电池电压输出端。实施例2:参见图6-8，反映本技术的另一种具体结构，正极耳210与负极耳211装配在极群侧面，偏离中间位置(即偏置)，正极板21与负极板22交替分布，每片正极板21与负极板22之间都装有隔膜23，正极耳210与负极耳211在装配时成中心对称关系，电流从正极流向负极时，这种对称的几何关系，就决定极板每个点的电流是相同的。正极耳210通过焊接连接在正极汇流排24上，负极耳211通过焊接连接在负极汇流排25上，极群212装在电池槽29中，每个极群212间用连接桥26连接，连接桥26可以放在电池槽29内部或者外部，极群212的数量取决于所需电压值，需要的电压越高，极群越多。正极柱27与负极柱28是电池电压输出端。本技术描述的上述实施方式仅是为了清楚地说明本技术的技术方案，而不能理解为对本技术做出任何的限制。本技术具有公知的多种替代方式和变形，在不脱离本技术实质意义的前提下，均落入本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能铅酸蓄电池结构，所述铅酸蓄电池的正负极板交错分布，装配在电池槽中，其特征在于，所述铅酸蓄电池的极耳分布在铅酸蓄电池极群两侧；极耳是中置的或偏置的，正负极板都是相同的矩形；装配结构中，正负极耳的分布成中心对称关系。

【技术特征摘要】
1.一种高性能铅酸蓄电池结构，所述铅酸蓄电池的正负极板交错分布，装配在电池槽中，其特征在于，所述铅酸蓄电池的极耳分布在铅酸蓄电池极群两侧；极耳是中置的或偏置的，正负极板都是相同的矩形；装配结构中，正负极耳的分布成中心对称关系。2.如权利要求1所述的一种高性能铅酸蓄电池结构，其特征在于，所述铅酸蓄电池的正...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎福根，唐怀远，
申请(专利权)人：湖南丰日电源电气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：