[發明專利]膠體電池超聲波分散灌膠工藝

有效

• 申請號: 201010287977.8
• 申請日: 2010-09-15
• 公開（公告）號: CN101976741A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 張紹輝
• 申請（專利權）人: 超威電源有限公司
• 主分類號: H01M10/12
• 分類號: H01M10/12;H01M2/36
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 韓洪

技術領域

本發明涉及一種電池加工工藝，尤其涉及膠體電池超聲波分散灌膠工藝。

背景技術

蓄電池的化成技術就是將完全干燥的生極板(未化成極板)放在稀硫酸電解液中進行充電，經過電化學反應，分別使正極板的氧化鉛氧化為二氧化鉛及使負極板的氧化鉛還原為海綿狀金屬鉛的過程?，F有技術中的化成方法有兩種：化成槽化成方法，俗稱“外化成”以及電池化成方法，俗稱“內化成”。由于傳統的外化成能耗大，同時產生嚴重的污染，在極板化成過程中產生大量的酸霧，在極板清洗過程中需要大量潔凈水的同時產生了大量含酸及重金屬的廢水，在極板干燥過程中浪費大量的熱能。因此逐漸淘汰外化成而采用更為節能環保的內化成是行業發展的趨勢。如公開號為“1564366”的《一種膠體電池的內化成工藝》發明專利，就針對內化成工藝對電池極群實際用酸量進行有效控制，使電池每單隔酸量與極群容量相匹配，防止電池電解液損失造成電池熱失控，并大大提高電池的循環壽命。但是在實際操作過程中，技術人員發現，即使采用該發明的技術，但是由于膠體加入電池時，膠體黏度較大而無法在電池中分散均勻，這樣會導致電池質量不穩定，成品率低。因此我們亟需尋找一種先進的膠體電池超聲波分散灌膠工藝。

發明內容

本發明的目的在于采用膠體電池超聲波分散灌膠工藝，使得膠體在電池內分散均勻，保證生產出的電池質量穩定，合格率高。同時在保證生產質量的同時不影響生產效率。

為解決上述問題，本發明是通過以下技術方案實現：定量注酸步驟和超聲波分散步驟同步進行。

優選的，定量注酸步驟采用真空加酸機進行定量注酸，超聲波分散步驟為將電池放置在真空加酸機的工作臺上，電池正對著真空加酸機的加酸管，超聲波發生器安裝在電池下方。通過這個步驟，可以在加酸的同時通過超聲波發生器對電池內膠體進行超聲波分散。

優選的，定量注酸步驟采用真空加酸機進行定量注酸，真空加酸機的工作臺上裝有傳送帶，超聲波分散步驟為將電池放置在傳送帶上，電池正對著真空加酸機的加酸管，超聲波發生器安裝在電池側面。這樣的結構用于流水線生產中，設置在電池側面的超聲波發生器不會影響到傳送帶的傳輸，同時也能起到超聲波分散的工作。

優選的，超聲波分散步驟在定量注酸步驟以及抽真空步驟之間實施或者在抽真空步驟以及充電化成步驟之間實施。這樣的方式可以在對定量注酸步驟完成后的電池進行超聲波分散，就避免了對一些前續步驟中的次品進行超聲波分散，節約了能源。

優選的，所述超聲波分散步驟通過將注酸完畢后的電池放在超聲波發生器旁進行。距離以超聲波的作用范圍為限。

優選的，超聲波發生器所采用頻率為25KHZ-30KHZ。超聲波頻率越高，其波長就越短，在傳播過程中的衰弱就越快，因此超聲波能量利用率低。而頻率過低時，雖然能量利用率相對高，但又會對人體的聽覺有傷害。對于本發明而言，超聲波頻率既要起到分散作用，又不能破壞膠體內部構成，因此采用25KHZ-30KHZ的頻率最為合適。

與現有技術相比，本發明的優點是：通過超聲波分散步驟對電池內膠體進行分散，避免膠體分散不均勻導致電池質量不穩定而且成品率低的問題，使得成品合格率高。同時在增加了工序的前提下并沒有延長整個工藝流程的時間，保證了生產的效率。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

圖1為本發明膠體電池超聲波分散灌膠工藝示意圖；

圖2為本發明膠體電池超聲波分散灌膠工藝在流水線生產中的示意圖。

具體實施方式

膠體電池超聲波分散灌膠工藝，包括依次實施的定量注酸、抽真空以及充電化成步驟，充電化成步驟前還要經過超聲波分散步驟。超聲波應用是一項新興的行業，通常在軍事、醫療及工業中有較大的用途。但是電池是屬于化學危險品，在生產過程中一直是需要避免震動的，因此現有技術中也沒有將超聲波技術應用到電池生產行業中的先例。

但是膠體電池的特性使得超聲波技術在電池生產中有了用武之地。膠體電池的密封原理和普通閥控電池技術相似，也是氧的循環過程，因為隔板材料不同，在膠體電池中正極的氧氣并不是通過隔板的孔隙傳輸到負極，而是通過膠體內部的裂紋來實現的，膠體的裂紋在膠體形成時收縮產生，是氧的復合通道。而正是由于膠體本身有固定作用，使得膠體電池內部幾乎消除了電解液分層現象，因此延長了極板的工作壽命。但是由于膠體的黏度大，使得膠體在電池中分布不均勻，造成電池質量不穩定。但是這樣的結構耐搖擺以及震動，經過多次實驗，我們發現可以采用超聲波對膠體進行分散，并且設計了相應的設備。