[發明專利]一種膠體電池的制作方法

有效

• 申請號: 201310733505.4
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN103730695A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 郭志剛;李桂發;陳清元;高根芳;沈旭培;劉玉;鄧成智;張林山;劉三元;曹進;李丹;宋文龍
• 申請（專利權）人: 天能電池集團有限公司
• 主分類號: H01M10/12
• 分類號: H01M10/12;H01M10/14
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及鉛酸蓄電池領域，具體涉及一種膠體電池的制作方法。

背景技術

膠體電池是鉛酸蓄電池的一種，最簡單的做法，是在硫酸中添加膠凝劑，使硫酸電解液變為膠態。廣義而言，膠體電池與常規鉛酸蓄電池的區別不僅僅在于電解液改為膠凝狀，例如，非凝固態的水性膠體，從電化學分類結構和特性看同屬膠體電池。

Gel-VRLA電池（膠體電池）從很大程度上解決了AGM-VRLA電池存在的問題，比如熱失控、深放性能差、酸分層等，因此，在要求比較高的應用領域上得到廣泛應用。

現有技術中，制作膠體電池可以采用生極板，也可以采用熟極板（生極板化成之后得到熟極板），采用生極板時，制作工藝一般包括以下步驟：

a、將正極板和負極板間隔排列，在相鄰極板的間隙中插入隔板；

b、在極性相同的各極耳之間插入梳板，梳板的底面抵靠隔板的頂沿；

c、在極性相同的各極耳上焊接匯流排，得到極群；

d、將極群裝入電池單格內，再向電池單格注入膠體電解液，然后經化成充電和封裝，得到膠體電池。

采用熟極板制作膠體電池時，經極群組裝以及加膠體電解液后，無需再次化成，可直接充電。

生極板化成時，需要將極板置于盛有稀硫酸的化成槽中，通電將生極板的成分轉化為正負極板物質，化成過程中有倒酸程序，會產生大量的酸霧與廢水，給環境帶來嚴重污染。

因此，無論是采用生極板還是熟極板，在化成時的倒酸程序中，都必然對極板強度產生一定影響，并可能導致負極添加劑的流失。

申請公告號為CN103035884A的發明公開了一種內化成用生極板的預處理方法，包括：將固化干燥后的生極板浸泡在密度為1.01～1.40g/mL稀硫酸中，正極板浸泡時間為20～80分鐘，負極板浸泡時間為10～50分鐘；將浸泡完成的生極板進行干燥。

利用該發明提供的方法進行生極板的預處理后，可以直接組裝電池，一次定量加注膠體電解液，再進行化成充電即可完成電池的制作，不需要進行倒酸工序，相應減少了環境污染。

現有技術中，在焊接匯流排時，預先在各極板之間夾裝隔板，隔板的邊緣大于極板的邊緣，焊接匯流排時，在極板的頂沿和匯流排之間具有較大的間隙，降低了電池內部的空間利用率。

發明內容

本發明提供了一種膠體電池的制作方法，生產可操作性強，能夠降低生產成本，提高電池的化成效率、電池重量比能量，大大降低對環境的污染。

一種膠體電池的制作方法，包括將極板組裝為極群后放入電池單格內，再向電池單格注入膠體電解液，然后經化成充電和封裝，得到所述膠體電池，將極板組裝為極群的過程包括：

（1）將多塊極板間隔排布；

（2）向極性相同的各極耳之間插入梳板，梳板的底面抵靠極板的頂沿；

（3）在極性相同的各極耳上焊接匯流排；

（4）在相鄰的極板之間插入隔板，得到所述極群。

本發明中所述極板采用申請公告號為CN103035884A的發明中所公開的方法進行預處理，以便在將極群置入電池單格中后，進行一次定量加膠，然后再進行化成充電即可，不需要在化成過程中進行倒酸工序，降低生產成本，且不存在環境污染。

本發明制作膠體電池時，首先進行匯流排的焊接，然后再插入隔板，匯流排與極板的頂沿之間的間隙僅為梳板的厚度，相比現有技術中，預先在各極板之間插入隔板，再進行匯流排的焊接而言，能夠減小匯流排與極板頂沿之間的間距，使得在相同大小的電池單格中，極板面積能夠做得更大，提高電池的重量比能量。

采用先焊匯流排，再插隔板的方法，可以將極板的高度提升0.1～5mm，同時，由于焊接匯流排時，沒有超出極板頂沿的隔板的影響，能夠在一定程度上，提升電池的一致性。

匯流排焊接可以采用多種形式，例如，步驟（3）中，所述梳板的頂面帶有匯流排成型槽，所述匯流排通過熔焊形成。

梳板由兩部分對接而成，匯流排成型槽圍繞極耳設置，匯流排熔焊完成之后，梳板兩部分分開后撤離。

又如，步驟（3）中，所述匯流排為預成型，焊接時擱置在梳板的頂面。

即預先依據極耳的尺寸鑄焊出匯流排，預成型的匯流排具有與極耳相配合的卡槽，將極耳伸入卡槽中后，匯流排與梳板的頂面相接觸，然后將極耳和匯流排相焊接。

為了提高步驟（1）中多塊極板間隔排布定位的效率，優選地，步驟（1）中，通過夾具將多塊極板間隔排布定位。