[發(fā)明專利]一種鉛酸蓄電池高導(dǎo)電板柵結(jié)構(gòu)及加工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710847885.2
• 申請(qǐng)日: 2017-09-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107768682B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉孝偉;章暉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 超威電源集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/73
• 分類號(hào): H01M4/73;H01M4/82
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏;李玉成

本發(fā)明公開(kāi)了一種鉛酸蓄電池高導(dǎo)電板柵結(jié)構(gòu)及加工方法，板柵結(jié)構(gòu)包括板柵，所述板柵的一側(cè)設(shè)有極耳，所述板柵上設(shè)有至少一個(gè)高導(dǎo)電筋條，所述高導(dǎo)電筋條的一端與極耳固定連接，高導(dǎo)電筋條的另一端與板柵的一個(gè)側(cè)邊固定連接，加工方法包括以下步驟：a.高導(dǎo)電筋條表面覆蓋耐酸腐蝕材料，將覆蓋耐酸腐蝕材料后的高導(dǎo)電筋條裁切成段；b.將裁切成段后的高導(dǎo)電筋條與板柵進(jìn)行固定；c.對(duì)固定后的高導(dǎo)電筋條與板柵進(jìn)行檢測(cè)，確保高導(dǎo)電筋條與板柵處于導(dǎo)通狀態(tài)。本發(fā)明旨在提供一種提高板柵導(dǎo)電能力以及在充放電過(guò)程中電流分布均勻性的鉛酸蓄電池高導(dǎo)電板柵結(jié)構(gòu)及加工方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于蓄電池制造領(lǐng)域，尤其涉及一種鉛酸蓄電池高導(dǎo)電板柵結(jié)構(gòu)及加工方法。

背景技術(shù)

目前，蓄電池內(nèi)設(shè)有板柵來(lái)作為電極，板柵一是作為活性物質(zhì)骨架，用于支撐活性物質(zhì)；二是作為導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，將電能從活性物質(zhì)中輸入和輸出。傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池板柵都用鉛合金制作，鉛合金電阻率較大，強(qiáng)度較低，板柵的鉛材料用量較大。蓄電池失效模式主要有以下幾種：一是蓄電池板柵與活性物質(zhì)結(jié)合界面出現(xiàn)不導(dǎo)電層，導(dǎo)致蓄電池早期容量快速衰減；二是正極活性物質(zhì)軟化脫落；三是負(fù)極板“不可逆硫酸鹽化”。其中負(fù)極“不可逆硫酸鹽化”的原因很多，主要原因是：負(fù)極板在充放電過(guò)程中，依靠板柵和活性物質(zhì)導(dǎo)電，在蓄電池深度放電時(shí)，極板活性物質(zhì)一部分轉(zhuǎn)化成為不導(dǎo)電的硫酸鉛，使得導(dǎo)電能力變差。在進(jìn)行充電時(shí)，負(fù)極板靠近板耳部位的電流較大，遠(yuǎn)離板耳的部位電流小，上部活性物質(zhì)中的硫酸鉛優(yōu)先轉(zhuǎn)化成為導(dǎo)電能力較強(qiáng)的海綿狀鉛，進(jìn)一步導(dǎo)致充電電流分布的不均勻。負(fù)極板充電是從板耳部位逐步下移至遠(yuǎn)離板耳部位，往往出現(xiàn)靠近板耳部位已經(jīng)出現(xiàn)過(guò)充電，而遠(yuǎn)離板耳部位沒(méi)有充足電的現(xiàn)象，硫酸鉛含量較高，技術(shù)上把這種現(xiàn)象叫住“分層”現(xiàn)象，長(zhǎng)時(shí)間積累導(dǎo)致蓄電池容量快速衰減。

現(xiàn)有技術(shù)中，在軍工領(lǐng)域，許多國(guó)家的常規(guī)動(dòng)力潛艇電池都用上了銅板柵負(fù)極，不僅改善了電流分布，提高了電極活性物質(zhì)利用率，而且較大幅度地提高了短時(shí)率放電容量，并且蓄電池負(fù)極板充電接受能力得到了很大改善，蓄電池循環(huán)壽命得到提高。但是，銅的價(jià)格高，并且需要進(jìn)行電鍍鉛合金處理，工藝復(fù)雜，成本較高，在其它領(lǐng)域和小型號(hào)鉛酸蓄電池中無(wú)法得到推廣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供了一種提高板柵導(dǎo)電能力以及在充放電過(guò)程中電流分布均勻性的鉛酸蓄電池高導(dǎo)電板柵結(jié)構(gòu)及加工方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種鉛酸蓄電池高導(dǎo)電板柵結(jié)構(gòu)，包括板柵，所述板柵的一側(cè)設(shè)有極耳，所述板柵上設(shè)有至少一個(gè)高導(dǎo)電筋條，所述高導(dǎo)電筋條的一端與極耳固定連接，高導(dǎo)電筋條的另一端與板柵的一個(gè)側(cè)邊固定連接。高導(dǎo)電筋條具有較高的導(dǎo)電能力，在板柵中起到提升導(dǎo)電率的作用，大大降低了板柵的壓降，使得極板在充放電過(guò)程中電流分布均勻性提高，使得極板充放電時(shí)板耳部位和遠(yuǎn)離板耳部位的保持較為一致的狀態(tài)，減小板耳部位出現(xiàn)過(guò)充、過(guò)放電，從而提高蓄電池的循環(huán)使用壽命。

作為優(yōu)選，所述的高導(dǎo)電筋條的表面覆蓋有耐酸腐蝕材料，所述的耐酸腐蝕材料包括鉛、鉛合金、塑料、耐酸樹(shù)脂、耐酸橡膠、耐酸漆中的一種或幾種組合而成。高導(dǎo)電筋條的表面被耐酸腐蝕材料覆蓋，使得高導(dǎo)電筋條不直接與電解液接觸，避免腐蝕污染蓄電池。

作為優(yōu)選，所述的高導(dǎo)電筋條與板柵焊接固定。焊接固定操作工藝較為方便快捷，有利于降低成本。

作為上述優(yōu)選方案的替代方案，所述的高導(dǎo)電筋條與板柵一體成型。采用一體成型，高導(dǎo)電筋條與板柵齊平，便于板柵進(jìn)行布置和安裝。

一種鉛酸蓄電池高導(dǎo)電板柵加工方法，包括以下步驟：

a. 高導(dǎo)電筋條表面覆蓋耐酸腐蝕材料，將覆蓋耐酸腐蝕材料后的高導(dǎo)電筋條裁切成段；

b. 將裁切成段后的高導(dǎo)電筋條與板柵進(jìn)行固定；

c. 對(duì)固定后的高導(dǎo)電筋條與板柵進(jìn)行檢測(cè)，確保高導(dǎo)電筋條與板柵處于導(dǎo)通狀態(tài)。