外壳系统、电池和具有改进的叠层的电池支架技术方案

技术编号:8862570 阅读:150 留言:0更新日期:2013-06-28 01:48
提供用于铅电池的外壳系统。外壳系统具有基本上六侧面的立方体形状,外壳系统包括两对彼此垂直的平行侧壁(110、110’、111、111’)。每对侧壁限定基本上立方体形状的两个相对的表面,并且进一步限定在外壳系统内的内部体积。外壳系统包括进一步的一对平行侧壁,它们中的每一个垂直于上述侧壁,并且每一个具有比任何一个上述侧壁的表面面积大的表面面积。一个侧壁被布置作为用于密封外壳系统的分离盖壁(106)。至少一个分隔面被进一步包含在外壳系统中。分隔面划分所述内部体积,以致形成多个室(104),每个室(104)用于存储电池单元(105)。所有的分隔面垂直于盖壁(106)。进一步,显示了包括上述内容的电池单元、铅电池和铅电池布局。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及均根据独立权利要求的前序的用于铅电池的外壳系统、铅电池、铅电池支架布局以及电池单元。
技术介绍
铅电池是电池的常用类型,其中,电极由具有铅和/或二氧化铅的铅片组成,并且电解液由硫酸形成。铅电池基本上由耐酸外壳和至少两个铅片构成,其中一个铅片用作正极,而另一个铅片用作负极。铅片被浸没到硫酸溶液中。这个最普通的类型的铅电池在顶部配备有气体开口以防止气压聚集。当经由电解产生氢和氧时,气压增大。可理解地,这种电池只能在确保气体开口是在外壳的顶部上的方向上被存储和操作,以便确保排气和防止酸剂的溢出。它们需要定期地用H2O再充填。一种特殊类型的铅电池,所谓的VRLA型电池(阀控铅酸电池)利用调压阀被密封,并且不需要水的再充填来保持电池起作用。此外,这种电池可以被设计成具有吸收性玻璃垫,以在玻璃纤维上具有处于吸收状态中的酸剂。这类铅电池具有显著的优点,如它们可以在任何方向中被操作,并且具有减少的维持需求,即,不需要H2O的再充填。一个通常使用的电池设计是所谓的19英寸或23英寸的支架系统电池,具有可从前面接近的电池端子。四个单独的12V电池被布置成适合电机箱或电支架的19英寸或23英寸宽和400或600_深的抽屉。这些元件被配置成在前侧呈现端子通道。适合于19英寸/23英寸前通道布局的支架的外壳具有基本上盒形的外壳兀件,外壳兀件具有6个室。电池单元被放置到室中,以便由顶向下在内部延伸到室中并且在最上面呈现它们的单独的端子。已经发现这个结构会带来许多缺点。对于一个部分,电池单元的由顶向下的配置由于电池单元的大的垂直高度而导致硫酸的层化,这又导致电池的容量和使用寿命的减少。关于所述装备的一个进一步的缺点是室的2X3配置的后果。特别是在高温下操作电池的时候,需要单独电池单元比较大和厚的外侧侧壁,以便维持板极之间的吸收性玻璃垫的压缩。进一步的缺点是支架中的单独的电池的布线和连接复杂并且易于短路。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是提供对于技术现状的问题的解决方案。本专利技术的具体目的是提供容易和廉价制造并且具有提高的使用寿命和容量的、以及与技术现状相比较更容易安装的外壳系统、铅电池、电池支架布局和电池单元。利用根据独立权利要求的特征部分的用于铅电池的外壳系统、铅电池、电池支架 布局和电池单元,解决了问题。本专利技术的一个方面涉及用于铅电池的外壳系统。该外壳系统具有基本上六侧面的 立方体形状。外壳系统包括两对平行侧壁。两对侧壁彼此垂直。同时,每对侧壁形成基本上 立方体形状的两个相对的表面。在外壳系统内通过这些侧壁限定内部体积。外壳系统进一 步包括进一步的一对平行侧壁。这些垂直于上述的侧壁。此外,它们具有比任何一个上述 侧壁的表面面积大的表面面积。这些中的一个被布置作为用于密封外壳系统的分离盖壁。 外壳系统进一步包括划分所述内部体积以形成多个室的至少一个分隔面。室用于存储电池 单元。所有的分隔面垂直于盖壁。一种制造这种外壳系统的示范性的适当的制造处理将是注入模制。外壳系统可以 被一体地形成。在本专利技术的上下文中,基本上六侧面的立方体形状意指其具有矩形形状,该矩形 形状具有高度、长度和深度,以便包含体积。根据本专利技术的外壳系统进一步包括通道壁部分,通道壁部分具有导电体端子。通 道壁部分进一步包括至少一个流体通道开口。较佳地,它包括气体开口。在较佳实施例中, 通道壁部分由六侧面的立方体形状的一个侧壁形成。室被构造成容纳电池单元,该电池单元在电池单元被安装在19"或23"电池托 架上时与放置的外壳系统的表面相平行的方向上具有极板。根据本专利技术的外壳系统提供一系列的优点。例如,通过在水平方向上具有极板,在 电池单元或元件的铅片之间的间隔中的硫酸的垂直迁移和层化的路径,从作为标准19 "电 池的技术现状中的大约200mm,或者从23"标准电池中的250mm,减少到本专利技术中的几乎可 以忽略的2mm以下。本专利技术的进一步的优点是实现外侧电池单元壁的增强的强度的设置。众所周知, 在操作期间,元件中的吸收性玻璃垫需要持续的压缩,特别是当在较高温度下操作时,电池 单元外壳失去强度并且膨胀和扭曲。为了在较高的工作温度下确保压缩均匀,室的外部侧 壁必须被加强,从而被制造成具有增加的壁厚。这减少了可用于内部电池单元部分的体积, 并且强有力地增加了制造成本和部件成本。根据本专利技术的外壳系统减少了保证电池单元压缩所需要的整个壁厚。采用根据本 专利技术的外壳系统,压缩所需要的壁可以是相对较短并且较窄的,可以使用较少的材料来稳 固室之间的壁。这导致存储操作部分,即极板的室体积的潜在的增加,而且显著地降低材料 成本和制造成本。在较佳实施例中,内部体积被划分为六个室。在较佳实施例中,外壳系统适合于在 每个室中容纳电池单元或元件。此外,所述电池单元或者元件适合于在水平方向上被操作。在较佳实施例中,外壳系统包括整体的元件,并且盖壁是分离的预制元件。在进一步的较佳实施例中,盖壁进一步包括导体开口或端子供给通孔。在较佳实 施例中,根据本专利技术的盖壁进一步包括流体通道开口。更佳地,盖壁包括至少一个具有阀的 排气口。在较佳实施例中,一个侧壁的表面面积具有近似105mm的边缘宽度和近似395mm 或者600_的边缘深度。在替代的实施例中,一个侧壁的表面面积具有近似125_的边缘宽度和近似600_的边缘深度。这些表面面积都不是其中一个被布置为用于密封外壳系统 的分离盖壁的侧壁的表面面积。在较佳实施例中,室适合于容纳具有铅片极板的电池单元。室进一步适合于容纳 所述电池单元,以致当外壳系统放在具有近似414cm2或者近似630cm2或者近似750cm2的 一个表面面积的表面上时,极板被布置在水平方向上。在较佳实施例中,室适合于容纳具有铅片极板的电池单元,以致极板被布置 成平行于具有近似414cm2(例如105X395mm;宽度X深度)、或者近似630cm2 (例如 105 X 600mm;宽度X深度)、或者近似750cm2 (例如125 X 600mm;宽度X深度)的表面面 积的外壳系统的表面。在较佳实施例中,盖壁及其平行的相对侧壁都不具有近似414cm2、或者近似 630cm2、或者近似750cm2的表面面积。在较佳实施例中,流体,分别较佳地,气道开口包括至少一个具有阀的排气口。用于具有酸性电解液的铅电池的适当的阀和排气口对于本领域的技术人员是任 意的。在进一步的较佳实施例中,盖壁部分被成形为盖板。在进一步的较佳实施例中,盖壁部分具有多个气阀。更佳地,盖壁部分具有与电池 壳体部分具有室一样多的气阀,较佳地,它具有六个气阀。此外,盖壁部分具有集气管道。注入模制处理可以被简单化,并且当模芯在长度上从当前的280mm到310mm减少 到小于105mm和125mm时,可以防止在注入模制期间导致外壳壁的不均勻厚度的多余的模 芯移动/偏转。经由热板焊技术或者通过胶粘,可以使外壳系统与盖壁部分密封。本专利技术的另一个方面涉及用于铅电池的电池单元。这些电池单元包括彼此平行布 置的多个铅片。它们进一步包括具有浸透着电解液的多个吸收性玻璃纤维垫。每个玻璃纤 维垫被插入反向极性的两个相邻的铅片之间。电池单元适合于安装在如上所述的外壳系统 的室中。该电解液较佳地是酸性电解液。在进一步的较佳实施例中,电池单元包括本文档来自技高网
...

【技术保护点】
用于铅电池的外壳系统,所述外壳(100)具有基本上六侧面的立方体形状,其特征在于,所述外壳(100)包括:a)两对平行侧壁(110、110’、111、111’),这两对侧壁彼此垂直,并且每对侧壁限定所述基本上立方体形状的两个相对的表面,以及进一步限定所述外壳系统内的内部体积;b)另一对平行侧壁,它们中的每一个垂直于a)的所述侧壁,并且每一个具有比a)的任何一个所述侧壁的表面面积大的表面面积,一个被布置作为用于密封所述外壳系统的分离盖壁(106);c)至少一个分隔面(103),划分所述内部体积以致形成多个室(104),每个所述室(104)用于存储电池单元(105),并且所有的分隔面都垂直于所述盖壁(106)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈建王德力
申请(专利权)人:浙江南都电源动力股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1