[實用新型]鉛蓄電池

有效

• 申請號: 201320617178.1
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN203491336U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 孫勤超;吳昊;阿部陽隆;佐佐木健浩
• 申請（專利權）人: 松下蓄電池（沈陽）有限公司;松下電器產業株式會社
• 主分類號: H01M4/14
• 分類號: H01M4/14;H01M2/14
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳建全

技術領域

本實用新型涉及鉛蓄電池，具體地說，涉及壽命特性、充電效率特性、高率放電特性都優良的鉛蓄電池。

背景技術

鉛蓄電池不僅用于起動車輛的電源、照明電源和備用電源，也廣泛用于主電源用途，即用作獨立充放電設備用電源例如電動汽車、電動叉車、電動鏟車、電動客車、電動自行車、電動摩托車、電動滑板車、小型電動助力車、高爾夫球車、電力機車等的動力電源，太陽能用電池等電能儲存裝置。在這些用途中，鉛蓄電池的工作特點是：啟動時電流大，行車時放電電流較小，放電時間長。與此同時，也要求減少鉛蓄電池的維護保養，并且還要求鉛蓄電池具有較長的循環壽命。在電池的長壽命化方面，通常的做法是：通過提高加在極板群上的壓力以及用隔板壓住正極活性物質，從而抑制正極活性物質的膨脹，防止正極活性物質的脫落。但是，隨著電池的大型化，需要為增強電槽而改變其材質或增加電槽的壁厚，即使這樣，也難以在極板群上施加并維持適當的壓力。鉛蓄電池隨著其使用時間的延長，因正極集電體的氧化而產生腐蝕，由此導致正極集電體的截面積減少，整個正極板的導電性下降。其結果是，電池進行高率放電時的電壓特性下降。這樣的正極集電體的腐蝕進一步發展時，最終正極集電體本身發生斷裂。由此導致電池容量迅速下降而壽命終結。

在鉛蓄電池使用的過程中，當反復進行充放電時，電池性能會逐漸降低。當電池性能降低時，電池內壓有時會上升，從而在正極板和負極板之間施加較大的壓力。這時，電極組容易發生壓縮或變形。即，電池內壓上升時電極組有容易被擠壞的傾向。

另一方面，隨著電子設備的小型化及輕量化迅速發展，也要求用作電源的鉛蓄電池具有較小的體積和較高的充放電容量，減小電池正負極板之間的距離是在保持容量不變的情況下減小體積的有效途徑，但是正負極板靠得太近就會有內部短路的危險。當正極板與負極板發生短路時，電池內部溫度會上升，這時也要求極板群有確保安全性的功能。而且，從維持電池的功率特性和充放電容量的觀點考慮，還需要確保極板群的離子透過性以及吸收和保持電解液的性能。

關于如何提高鉛蓄電池的綜合性能例如循環壽命、容量和充放電效率，現有技術中已經在格柵合金，鉛膏配方等方面進行了考慮，而且鑒于極板的結構和性能大大影響著鉛蓄電池的體積、功率特性、充放電容量以及循環壽命，所以對極板的性能和結構一直在進行各種研究。

中國實用新型專利CN201820837U公開了一種雙面涂板用等撓度遮膏板，其所要解決的技術問題是：現有遮膏板下端的工作面為平面，在出膏時，鉛膏具有一定的壓力使極板下凹，遮膏板與極板中間的距離增大，中間涂膏量相對增多，雙面涂板后的生極板往往是中間較厚，兩邊薄，固化后極板彎曲嚴重，影響了極板的質量。上述雙面涂板用等撓度遮膏板包括遮膏板、設于遮膏板內用于極板涂膏的出膏口，上述出膏口上下貫穿遮膏板，其特征在于：遮膏板下端的工作面呈外凸圓弧形。呈外凸圓弧形的工作面與下凹的極板相配以補償極板的變形量，使極板的涂膏厚度基本相同，提高產品質量。

中國實用新型專利CN201906687U公開了一種涂板機控制極板厚度的偏心調節裝置，該偏心調節裝置可以在實際使用中隨機檢測極板厚度，如出現波動可在不停機的狀態下進行動態調節，保證通過涂板機的極板厚度一致。

日本專利特開昭57-21068公開了一種密閉型鉛蓄電池用正極的制造方法，其特征在于，鉛膏密度低達3.0～3.4g/cm³（通常的鉛膏密度為3.7～4.1g/cm³）的活性物質鉛膏被填充在格柵中。該方法所要解決的技術問題是：通過降低正極板的鉛膏密度來提高正極板的多孔度，從而改善密閉型鉛蓄電池的急速放電特性，但是為了抑制由于降低了鉛膏密度而導致的壽命降低，在鉛膏中添加了聚四氟乙烯的水性分散液。

日本專利昭58-223259公開了一種鉛蓄電池極板的制造方法，其特征在于，在由鉛或鉛合金形成的帶狀的切拉法格柵板中填充活性物質鉛膏后，對在其長度方向上隔開一定的間隔具有若干寬度的切斷部進行加壓、壓縮，將該切斷部的中心切斷而制成單個極板，然后進行干燥。如該文獻中的圖4所示，由該制造方法制得的極板的兩個端部的厚度比中間部分更薄。該制造方法所要解決的技術問題是為了克服以往的在切斷部處活性物質保持力弱，活性物質容易脫落的缺點。