[實用新型]一種防止極板膨脹短路的水平鉛酸電池

有效

• 申請號: 201821685611.4
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN208986122U
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 楊其軍;章暉;韓祖孟;秦志全;王新征;周玉星
• 申請（專利權）人: 浙江圖蘭特儲能科技有限公司
• 主分類號: H01M10/12
• 分類號: H01M10/12;H01M10/14
• 代理公司: 杭州華知專利事務所(普通合伙) 33235
• 代理人: 張德寶

本實用新型提供一種防止極板膨脹短路的水平鉛酸電池，包括電池外殼，以及由正、負極板和隔膜組成的電池極群，其特征在于，所述電池外殼包括底板、頂蓋和兩側板，所述側板在每塊負極板的延伸方向上設置有負極活性物質容置槽，該負極活性物質容置槽與任意正極板分離。本實用新型能夠通過負極活性物質容置槽控制負極活性物質的膨脹路徑避免正、負極板接觸短路。

【技術領域】

本實用新型涉及一種蓄電池，尤其涉及一種防止極板膨脹短路的水平鉛酸電池。

【背景技術】

鉛酸電池始于1859年Gaston Plante關于Pb電極在10wt％的硫酸溶液中充放電的研究。1881年，Camille Faure將紅鉛、硫酸和水混合而成的鉛膏涂布于鉛板作為電極，Ernest Volckmar將鉛板變更為鉛板柵。這兩項技術緩解了鉛酸電池正負極鉛膏軟化脫落，有效地提高了鉛酸電池的容量。鉛酸電池結構由此基本成型并走向成熟。經過150余年的研究和改進，鉛酸電池在極板、添加劑、隔板材料以及制造工藝等方向都得到了革新。目前，鉛酸電池產量和儲電量仍然雄踞化學電源之首，正在為人類社會的發展和進步做出巨大的貢獻。因其具有穩定可靠、無記憶效應、價格低廉、可做成單體大容量電池等優點，鉛酸電池已被廣泛用作汽車啟動電源、不間斷電源、從電動自行車到柴油潛艇的動力電源和儲能電源等等。

傳統鉛酸電池的基本結構是由涂有鉛膏的板柵形成正負極板，正負極板之間用隔膜分隔，正負極板焊接到相應的匯流排后通過極柱將電池電流與外部連接，電池蓋將電池密封，防止電解液流出。傳統鉛酸電池的極板采用垂直的方式放置，使用過程中會出現電解液層化現象，即電解液濃度差的極化現象，這是電池容量下降及壽命縮短的主要原因之一。

為了解決以上問題，人們開發出了一種水平鉛酸電池：極板為準雙極結構，即在板柵的一邊涂覆正極活性物為正極板，另一邊涂覆負極活性物為負極板；雙極板間用隔膜隔開，按照一定的位置水平交錯疊放，然后安裝壓力框架固定，形成電池模塊裝入電池槽中，經鑄焊后進行密封，然后經過灌酸、化成，最終制成水平電池。這種水平鉛酸電池雖然解決了電解質層化現象，且內阻小、輕量化，單元格之間的串聯由連接雙極板的鉛絲直接實現，無需焊接(傳統單元格串聯，先將上一單元的焊接成一體的正極引出端與下一單元的焊接成一體的負極引出端再通過焊接的方式成為一體，實現相鄰單元格的串聯)。

但是，對于鉛酸電池來說，在發生電化學反應的過程中，正、負極活性物質會發生不同程度的體積膨脹，刺穿隔膜，與正極活性物接觸短路，或者通過極板邊緣縫隙使正、負極板相互接觸而造成短路，導致電池失效。因此，防止電池活性物質的膨脹造成正、負極板接觸短路，是提高水平鉛酸電池使用壽命的有效手段。

【發明內容】

本實用新型提供一種防止極板膨脹短路的水平鉛酸電池，能夠通過負極活性物質容置槽控制負極活性物質的膨脹路徑避免正、負極板接觸短路。

本實用新型的技術解決方案如下：