[發明專利]連續極耳對稱混合極片同向電極卷繞式蓄電池

在審

• 申請號: 201710246203.2
• 申請日: 2017-04-15
• 公開（公告）號: CN106953065A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 陳學琴
• 申請（專利權）人: 陳學琴
• 主分類號: H01M2/26
• 分類號: H01M2/26;H01M10/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及鉛酸蓄電池，尤其是涉及一種高功率、高倍率放電的卷繞式鉛酸超級蓄電池，屬于蓄電池加工制造技術領域。

背景技術

傳統的鉛酸電池制造工藝和技術已經歷了一個多世紀的歷程。在一個多世紀的發展過程中，傳統的生產及加工技術被不斷地革新、新的技術和設備被不斷地采用。

目前，傳統的卷繞式鉛酸蓄電池大多采用單個或多個極耳作為集流方式，電流的導出和引入局限在有限的幾個焊接點上，通導能力較低，內阻較高，充放電過程中電流分布不均勻，難以實現大電流充放電。另外，大電流充放電時，由于電池內阻大，導致發熱嚴重，電池溫度過高，從而引起安全隱患；由于一般的卷繞式鉛酸蓄電池高倍率充放電較差，導致電池在需要高倍率充電和放電的使用場合表現不佳。

發明內容

為了克服現有卷繞式鉛酸蓄電池電流通導能力較低，內阻較高，充放電過程中電流分布不均勻的缺陷以及在需要高倍率充電和放電的使用場合表現不佳的缺陷，本發明提供一種連續極耳對稱混合極片同向電極卷繞式蓄電池，它能使充放電過程中電流分布均勻，有效提高電流通導能力，并提高了電極的機械強度和抗震動性能，降低了電極內阻，同時具備超級電容高倍率充電和放電特性，提高了電池的安全性，延長了電池的循環使用壽命，使卷繞式鉛酸蓄電池的性能進一步提高。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種連續極耳對稱混合極片同向電極卷繞式蓄電池，包括電池外殼(5)和電芯(33)，其特征是：電芯(33)由正極片(1)、負極片(2)以及位于所述正極片和負極片之間的隔膜(3)通過電芯卷軸(23)卷繞成柱狀體，在電芯(33)的兩端端頂分別設有正極集流盤(6)和負極集流盤(7)；所述正極片(1)在靠正極集流盤(6)一側頂端設有一與正極片(1)等長的極耳即正極連續極耳(8)，在正極連續極耳(8)與隔膜(3)靠正極集流盤(6)一側的頂端之間的位置設有一排沿極片長度方向等距排列的正極片氣孔(20)；所述負極片(2)在靠負極集流盤(7)一側頂端設有一與負極片(2)等長的極耳即負極連續極耳(9)，在負極連續極耳(9)與隔膜(3)靠負極集流盤(7)一側的頂端之間的位置設有一排沿極片長度方向等距排列的負極片氣孔(34)；所述正極集流盤(6)為盤狀體，在盤的中心設有一圓孔即正極安全閥安裝孔(36)，盤體上設有一與正極極片螺旋相吻合的螺旋狀槽體即正極片卡槽(32)，正極片(1)的正極連續極耳(8)沿正極片卡槽(32)卡制于其中，并通過焊接方法固定；所述負極集流盤(7)也為盤狀體，在盤的中心設有一圓孔即負極安全閥安裝孔(37)，盤體上設有一與負極極片螺旋相吻合螺旋狀槽體即負極片卡槽(35)，負極片(2)的負極連續極耳(9)沿負極片卡槽(35)卡制于其中，并通過焊接方法固定；在正極集流盤(6)和負極集流盤(7)上分別設有正極端子(18)和負極端子(19)，負極端子(19)通過設于電池外殼(5)側面的電極端子保護套(48)引到電池的正極端方向；在正負極之間設有正負極氣流通道(49)，該通道至少設置一條，用于將負極產生的氣體輸送到正極，并通過安全閥(14)排出。

在正極集流盤(6)的外側設有電池正極保護蓋(21)，在電池正極保護蓋(21)的中心設有正極安全閥安裝孔(36)，其孔內安裝有安全閥(14)。

所述正極片(1)、負極片(2)由鉛板作為底板(43)，在底板(43)上分別涂布點狀分布的金屬氧化物涂層。其金屬氧化物涂層物質為RuO₂、MnO₂、Co₃O₄、NiO、V₂O₅、Fe₃O₄、SnO₂等其中一種或幾種。

本發明的有益效果是該發明通過獨特的端面集流結構，大大提高了電池極片的集流面積并提高了極片與集流體之間的連接強度，使電極的機械強度和抗震動性能大幅度提高，實現電池大電流充放電過程中的電流密度的均勻分布，降低了內阻，散熱性能好，可以有效降低大電流充放電時的電池溫度；混合電極使蓄電池同時具備超級電容高倍率充電和放電特性。上述特點使蓄電池的安全性得到明顯改善，使卷繞式鉛酸蓄電池的循環使用壽命得以延長，并且使電池的使用性能得到進一步提高。本發明的制作方法經濟、簡單，易于實現規模生產，在蓄電池制造領域具有廣闊的應用前景。

附圖說明

圖1為本發明剖視圖；

圖2為本發明局部剖視圖；

圖3為本發明正極片示意圖；

圖4為本發明正極集流盤示意圖；