[實用新型]全密封雙極性碳鉛電池

有效

• 申請號: 201220587284.5
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN202871924U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 王海濤;楊宇光;莫之民
• 申請（專利權）人: 莫之民
• 主分類號: H01M10/06
• 分類號: H01M10/06;H01M4/68;H01M4/14
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 王書剛

技術領域

本實用新型涉及一種能夠代替鉛酸電池提供能量的雙極性碳鉛電池，屬于化學電源技術領域。

背景技術

鉛酸電池主要由鉛及其氧化物等制成，電解液是硫酸溶液。鉛酸電池有著廣泛的應用，但因其能量密度低，在一些領域內無法使用，并且在制造過程中產生極為嚴重的污染，危及人們的健康，造成多人次的“血鉛”事件，且報廢電池的回收過程易造成污染，受到各界及政府的關注，并制定了嚴厲的行政措施，并提出全面大幅降低鉛使用量的要求。傳統的鉛酸電池其質量的55%為鉛金屬，因而如何減少鉛的用量而能達到與原鉛酸電池同樣的能量水平是人們研究的一個重大課題。

發明內容

本實用新型針對現有鉛酸電池存在的不足，提供一種用鉛量少、能量密度高、重量輕、體積小、壽命長的全密封雙極性碳鉛電池。

本實用新型的全密封雙極性碳鉛電池，采用以下技術解決方案：

該碳鉛電池，包括正極端蓋、負極端蓋和中隔艙；中隔艙的兩側敞口且中間嵌有導電板，正極端蓋和負極端蓋分別與中隔艙的兩側敞口對接，三者成為一個密封整體，該密封整體的內部注有硫酸溶液；正極端蓋和負極端蓋的端面均設有分別作為正引出極和負引出極的電極通孔；正極端蓋與中隔艙的導電板之間由外至里依次設置有正極引出板、碳鉛正極板、玻璃絲隔柵和碳鉛負極板；負極端蓋與中隔艙的導電板之間由外至里依次設置有負極引出板、碳鉛負極板、玻璃絲隔柵和碳鉛正極板。

正極引出板、負極引出板和導電板由帶鉛金屬化孔的鍍鉛雙面銅箔環氧板制成。

碳鉛正極板由正極鉛膏涂布在碳素電池板柵上制成，碳鉛負極板由負極鉛膏涂布在碳素電池板柵制成，碳素電池板柵呈平板結構，其板面上分布有通孔。

本實用新型大幅減少了用鉛量，具有能量密度高、重量輕、體積小、壽命長的特點。減少用鉛量50%，能量密度比鉛酸電池高約50%，質量、體積比鉛酸電池小約50%，充放電次數達1200次以上，壽命比鉛酸電池長3倍。

附圖說明

圖1是本實用新型全密封雙極性碳鉛電池的結構剖視圖。

圖2是本實用新型中碳鉛電池板柵的結構示意圖。

其中：1、負極端蓋，2、負極引出板，3、碳鉛負極板，4、玻璃絲隔柵，5、碳鉛正極板，6、中隔艙，7、導電板，8、碳鉛負極板，9、玻璃絲隔柵，10、碳鉛正極板，11、正極引出板，12、正極端蓋，13、電極通孔，14、工藝孔，15、碳素電池板柵，16、通孔。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型的全密封雙極性碳鉛電池主要包括正極端蓋12、負極端蓋1、和中隔艙6，三者均為塑料制品，通過模具注塑成型。正極端蓋12和負極端蓋1為蓋形結構，其一側敞口。中隔艙6為一個框體，其中間嵌有導電板7，兩側敞口。正極端蓋12和負極端蓋1的敞口分別與中隔艙6兩側的敞口對接在一體，成為一個四周全部密封的整體。正極端蓋12和負極端蓋1的端面均設有電極通孔13，分別作為電池的正引出極和負引出極。

正極端蓋12與中隔艙6之間由外至里依次設置有正極引出板11、碳鉛正極板10、玻璃絲隔柵9和碳鉛負極板8。負極端蓋1與中隔艙6之間由外至里依次設置有負極引出板2、碳鉛負極板3、玻璃絲隔柵4和碳鉛正極板5。正極引出板11與正極端蓋12的里側之間通過膠將四周縫隙灌注密封。負極引出板2與負極端蓋1的里側之間也通過膠將四周縫隙灌注密封。

正極引出板11、負極引出板2和導電板7由帶鉛金屬化孔的鍍鉛雙面銅箔環氧板制成。

碳鉛正極板由正極鉛膏涂布在碳素電池板柵上制成，碳鉛負極板由負極鉛膏涂布在碳素電池板柵制成。碳素電池板柵15的結構如圖2所示，呈長方體板狀結構，由石墨、硅、鈦和纖維素等多種材料經壓制、燒結制成，其板面上分布多個圓形或其它任意形狀的通孔16。

中隔艙6的上下端面上均設有工藝孔14，將整個電池浸入硫酸溶液中，硫酸溶液由中隔艙6下端面上的工藝孔進入電池內部，通過中隔艙6上端面上的工藝孔排氣，使電池內部的各部件浸滿硫酸溶液，然后將電池由硫酸溶液中提出，瀝盡硫酸溶液，再將工藝孔14堵住密封。