[實(shí)用新型]自動疊板裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020185561.0
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN201673962U
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭隆;郭家碩
• 申請（專利權(quán)）人: 郭隆;郭家碩
• 主分類號: H01M4/82
• 分類號: H01M4/82
• 代理公司: 北京華夏博通專利事務(wù)所 11264
• 代理人: 劉俊

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種自動、快速地將正極板、絕緣片與負(fù)極板堆棧在水平電池治具內(nèi)的裝置。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的密閉式鉛蓄電池，具有以下缺點(diǎn)：

板柵采用將鉛錠加熱熔融灌注到模具的方式，耗材較多。

電池極板采用傳統(tǒng)的垂直放置方式，容易有電解液層化現(xiàn)象。

采用電槽兩側(cè)的固定條來固定極群，經(jīng)過使用因極板活物質(zhì)形變及使用震動，容易造成活物質(zhì)脫落。

因?yàn)橹瞥贪嗟栏稍铩⑹斐傻裙ば颍a(chǎn)流程較長，使存貨周轉(zhuǎn)時間較慢，造成資金使用效率上的壓力。

板柵采用實(shí)心合金鉛，以及用來將電池各極間串、并聯(lián)的鉛塊無法省略，因此耗材較多。

鉛材采用加熱溶解，會產(chǎn)生鉛蒸氣，雖經(jīng)過排氣凈化，但經(jīng)常因排風(fēng)不足造成對人員與環(huán)境的污染。

因重量重，其重量比能量(33wh/kg)較低，以及一般抗震結(jié)構(gòu)的因素，壽命循環(huán)次數(shù)僅約300次，且充電時間較長約(6-8hr)。

水平鉛蓄電池則是為了改良前述傳統(tǒng)鉛蓄電池的缺失而發(fā)展出來的新型電池；水平鉛蓄電池是因?yàn)殡姵貥O板采用水平放置，不同于傳統(tǒng)式鉛蓄電池的垂直放置，故稱為“水平電池”。

水平電池的基本制程：

其基材以強(qiáng)度較高且多線纏繞的玻璃纖維為蕊心，用冷擠壓的方式在玻璃纖維外面包一層鉛合金，而形成鉛線。再將鉛線編織成鉛網(wǎng)，并發(fā)展出一種全新的鉛膏，不需要經(jīng)過熟成階段，同時依照電池結(jié)構(gòu)的需求，在鉛網(wǎng)上分別依次涂上正極、負(fù)極鉛膏成為極板；為加強(qiáng)極板活物質(zhì)強(qiáng)度，在極板兩側(cè)加上特殊紙材，在經(jīng)過干燥之后，包上特殊微細(xì)玻璃棉之后即可進(jìn)行電池組裝。而電池在封裝完成之后，再進(jìn)行真空注酸、化成、灌固化劑、清洗、包裝等工序，即完成水平電池的生產(chǎn)程序。

因?yàn)闃O板采用水平放置，故可以避免電池的電解液濃度差的極化現(xiàn)象，而電解液濃度差的極化現(xiàn)象是傳統(tǒng)鉛蓄電池容量下降及壽命縮短的主要原因之一。

水平電池的極板陰陽直接連通，因此內(nèi)阻小，極板活物質(zhì)利用比較均勻，且節(jié)省極群并聯(lián)鉛材，大電流放電，電壓降比較小。

采用鉛網(wǎng)替代傳統(tǒng)的柵板(grid)，得以減輕電池重量、節(jié)省耗材，讓電池的重量比能量大為提高(≥40wh/kg)，同時電池的充電接受率也提高，因此有利于快速充電。

因?yàn)殂U網(wǎng)抗拉強(qiáng)度大，能耐充放電循環(huán)中極板活物質(zhì)的形狀變化，因此循環(huán)壽命次數(shù)也相對提高。

一般的水平電池包含有102片極板(包含正、負(fù)極板)與101片絕緣片(玻璃棉)，其組合方式，是在一治具內(nèi)設(shè)置六個極板堆棧組，每一個極板堆棧組是依序由正極板、絕緣材、負(fù)極板、絕緣材、正極板、...從下往上堆棧，或依序由負(fù)極板、絕緣材、正極板、絕緣材、負(fù)極板、...從下往上堆棧，且相鄰極板堆棧組的堆棧次序相反。

傳統(tǒng)上在進(jìn)行水平電池的極板與絕緣材的堆棧方式，都是采用人工操作，以致于生產(chǎn)效率低下。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以更有效率地在水平電池堆棧安裝極板與絕緣材的自動化裝置。

本實(shí)用新型是利用絕緣材裁切單元將一連續(xù)的絕緣材裁切成多個絕緣片后，由第一輸送單元將裁切后的多個絕緣片輸送至治具內(nèi)放置，再利用第二輸送單元將堆棧的正極板與堆棧的負(fù)極板輸送至治具內(nèi)堆棧成極板堆棧組，該第二輸送單元可以依預(yù)先設(shè)定位移路線，使治具內(nèi)的每一極板堆棧組依序以一正極板、一絕緣片、一負(fù)極板、一絕緣片、...重復(fù)堆棧至一數(shù)量，或依序以一負(fù)極板、一絕緣片、一正極板、一絕緣片、...重復(fù)堆棧至一數(shù)量。

本實(shí)用新型所述自動疊板裝置，包括有一極板堆棧區(qū)、一絕緣材裁切單元、一第一輸送單元、一極板供應(yīng)單元與一第二輸送單元。極板堆棧區(qū)用以放置一制造水平電池用的治具。絕緣材裁切單元具有一連續(xù)卷繞的絕緣材，以及一裁刀，該裁刀由動力組件驅(qū)動進(jìn)行垂直方向的移動，以將展開的絕緣材裁切成多個絕緣片。第一輸送單元可在絕緣材裁切單元與極板供應(yīng)單元之間移動，用以將裁切后的絕緣片輸送至治具內(nèi)放置。極板供應(yīng)單元具有交錯放置的堆棧正極板與堆棧負(fù)極板；第二輸送單元可在極板堆棧區(qū)與治具之間移動，以將正極板與負(fù)極板一一輸送至治具內(nèi)堆棧成極板堆棧組。