薄壳体铅酸电池及其制造方法

专利名称：薄壳体铅酸电池及其制造方法
技术领域：
本发明属于化学电池生产技术领域，更具体地说，是涉及一种薄壳体铅酸电池及制造方法。
背景技术：
传统的阀控密封铅酸蓄电池的实现技术原理如下铅酸蓄电池的电化学反应原理就是充电时将电能转化为化学能在电池内储存起来，放电时将化学能转化为电能供给外系统。其充电和放电过程是通过电化学反应完成的，电化学反应式如下正极
充电
PbS04+H20 * - Pb04+H2S04+2H++2e·
放电副反应H2O触 l/202+2H++2e_负极
充电
PbS04+2H++2e' * > Pb04+H2S04
放电副反应2H++2e_充电 > H2从上面反应式可看出，充电过程中存在水分解反应，当正极充电到70%时，开始析出氧气，负极充电到90%时开始析出氢气，由于氢氧气的析出，如果反应产生的气体不能重新复合得用，电池就会失水干涸。对于早期的传统开口式铅酸蓄电池，由于氢氧气的析出及从电池内部逸出，不能进行气体的再复合，需要经常加酸加水维护。对于后续阀控式铅酸蓄电池，其能在电池内部对氧气再复合利用，同时抑制氢气的析出，克服了传统开口式铅酸蓄电池的主要缺点。阀控式铅酸蓄电池采用负极活性物质过量设计，电解液吸附在隔板中，正极在充电后期产生的氧气通过隔板的空隙扩散到负极，与负极海绵状铅发生反应变成水，使负极处于去极化状态或充电不足状态，达不到析氢过电位，所以负极不会由于充电而析出氢气，电池失水量很小，故使用期间不需加酸加水维护。阀控式铅酸蓄电池氧循环过程如下
正极 PbS04+H20-- Pb°4+°2)
扩
rPbS°4 _ PbO2 --
负极 ~II
^H2O[
-H2S04+Pb04可以看出，在阀控式铅酸蓄电池中，负极起着双重作用，即在充电末期或过充电时，一方面极板中的海绵状铅与正极产生的O2反应而被氧化成一氧化铅，另一方面是极板中的硫酸铅又要接受外电路传输来的电子进行还原反应，由硫酸铅变成海绵状铅。在电池内部，若要使氧的复合反应能够进行，必须使氧气从正极扩散到负极。氧的移动过程越容易，氧循环就越容易建立。在阀控式蓄电池内部，氧以两种方式传输一是溶解在电解液中的方式，即通过在液相中的扩散，到达负极表面；二是以气相的形式扩散到负极表面。传统开口式电池中，氧的传输只能依赖于氧在正极区H2SO4溶液中溶解，然后依靠在液相中扩散到负极。如果氧呈气相在电极间直接通过开放的通道移动，那么氧的迁移速率就比单靠液相中扩散大得多。充电末期正极析出氧气，在正极附近有轻微的过压，而负极化合了氧，产生一轻微的真空，于是正、负极间的压差将推动气相氧经过电极间的气体通道向负极移动。阀控式铅蓄电池的设计提供了这种通道，从而使阀控式铅酸蓄电池在使用电压范围工作，而不损失水。对于氧循环反应效率，阀控式铅酸蓄电池电池具有良好的密封反应效率，在贫液状态下氧复合效率可达99%以上。但是阀控式铅酸蓄电池在进行氧复合的过程中，并不是任何时间氧都是立即完全复合反应掉，电池的内压会有高过外压的可能，但是由于电池壳 体是有一定强度的，在不超过安全阀开阀压力的情况下，外壳不至于产生影响使用的变形。阀控式铅酸电池的外壳形式是符合传统铅酸电池的使用要求的，铅酸电池主要使用在电信、电力、火车机车等场合，一般很少提供用于盛放铅酸蓄电池的电池箱，所以蓄电池一般都有一个满足耐用性要求的坚固外壳。而电动车辆用铅酸电池一般都是盛放在一个有一定强度的电池箱中，例如电动自行车电池，这样就有蓄电池外壳和电池箱外壳两层塑料壳体，既浪费了一层壳体、又占用了较多的电池箱内部空间，不利于电池组的小型紧凑化。同时，传统的铅酸蓄电池都是以12V为一个单元组成一个成品电池，里面有6个2V的电池单体。虽然一般的蓄电池厂商在电池制作时，会对极板进行称重配组，能保证6个单体电池见一致性差异不会很大。但是在电池制作过程中，因加酸量、化成电流、装配压力等制造过程缺陷会造成单体电池间的容量、内阻存在一定差异。而且一旦电池制作完成，12V电池中的每个单格2V电池无法再进行配组优化。所以导致电池在使用过程中因2V单体电池的失效而报废整只12V电池，这种设计缺陷，造成很大的资源浪费。传统的电动车辆用12V铅酸电池采用的多是壳体厚度在2 8mm厚度的硬质PP、ABS塑料，为整体式结构，其外形尺寸是固定的，这使实际生产中需要开大量的模具才能满足各种尺寸电池的要求，且工艺复杂，使用的密封胶容易失效导致电池报废；另外，12V的电池又由一个较大尺寸、且厚度达2 8_的硬质塑料电池箱包装。本身铅酸电池的外壳强度和耐用性已经可以满足电动车辆的使用要求，外围盛放铅酸电池的电池箱在耐用性方面是富余的，仅仅起到固定铅酸电池作用，是比较明显的资源浪费，同时这样的双层外壳也造成了空间上的浪费。

发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有铅酸电池的以上缺陷，提供一种薄壳体铅酸电池，采用软薄塑料壳作为蓄电池的外壳，降低了外壳对材料和空间的浪费；同时确保蓄电池在充放电过程中产生的未能及时复合消耗掉的氧气不会累计而造成壳体鼓胀。
为解决上述技术问题，本发明的采用的技术方案是提供一种薄壳体铅酸电池，包括至少一单体电池，所述单体电池包括外壳、间隔相设于所述外壳内的多个正极板和多个负极板、以及电解液，相邻所述正极板与所述负极板之间设有一隔板，各所述正极板通过一正极汇流排连接，各所述负极板通过一负极汇流排连接，所述正极汇流排和所述负极汇流排分别连接有一正极柱和一负极柱；所述单体电池的外壳为软薄塑料壳；所述负极板比所述正极板高或者宽至少2mm,且所述负极板与所述正极板的容量比大于I. I。 进一步地，所述负极板比所述正极板高2 50mm，在所述软薄塑料壳上还设有一用于泄压而防止电池因内部气压过高导致爆裂的防爆阀。进一步地，所述软薄塑料壳为一长方体，其具有一顶部和一底部，所述防爆阀设于所述顶部，在所述顶部上还设有供所述正极柱和所述负极柱穿过的两个极柱孔，所述正极柱和所述负极柱上设有螺纹且通过套设于其上的、分别位于所述软薄塑料壳的内侧和外侧的螺母相夹固定；各所述螺母21与所述软薄塑料壳之间还设有第一密封垫片。进一步地，在所述软薄塑料壳的顶部还设有一用于灌注电解液的注液孔，所述注液孔设有内螺纹，并与一套有第二密封垫片的螺栓紧密配合实现密封。优选地，所述软薄塑料壳的材料为ABS或者PP或者铝塑复合膜。优选地，所述软薄塑料壳的厚度为O. 5 2mm。优选地，所述软薄塑料壳的侧部和底部为热封方式封装连接，且所述软薄塑料壳的底部为折叠式封装。进一步地，所述防爆阀为“十”字形或者圆形，其凹陷部的厚度比所述软薄塑料壳的厚度薄，且厚度范围为O. I 1mm。进一步地，所述薄壳体铅酸电池由至少两个所述单体电池配组连接而成，所述单体电池之间为串联、或者并联、或者串并联结合连接。本发明提供的薄壳体铅酸电池的有益效果在于本铅酸电池将传统的铅酸电池的硬质外壳改为软薄的塑料材质制作，这样既可以节省外壳费用，也提高了空间利用率；同时，在电池内部采用负极板比正极板多出一定宽度或高度的设计，使负极板反应表面积增大，以改善氧复合循环效率，使之达到或超过普通铅酸电池的水平，可保证电池在使用过程中没有多余氧气出现造成电池鼓胀或者破裂，从而克服了 当铅酸电池的外壳改为软薄塑料材质后，因没有足够的强度而使铅酸电池的内部压力与外界压力差别不大、以至于在有氧气出现并未能在负极板适时复合消耗掉时，电池壳体将鼓胀的问题；另外，在电池壳上设置一防爆阀以防止电池因内部气压过高导致爆裂，进一步提高电池的使用安全性。本发明还提供了一种薄壳体铅酸电池的制造方法，所述方法包括以下工艺步骤步骤一，制作正极板、负极板及隔板，保证所述负极板的高度或者宽度比所述正极板大2 50mm ；步骤二，将所述步骤一制造完成的正极板、负极板、隔板按照普通铅酸电池的组装工艺进行包板、汇流排焊接操作，形成电池内的极组，并将极组正、负极分别焊接上设有螺纹的正极柱、负极柱；步骤三，选择厚度为O. 5 2mm的ABS或者PP或者铝塑复合膜软质塑料制作出长方体电池外壳，并在其壳体顶部开设两个用于穿设所述正极柱和所述负极柱的极柱孔及一个用于灌注电解液的注液孔，在其壳体顶部上还设置一个用于泄压而防止电池因内部气压过高导致爆裂的防爆阀，其壳体底部敞开以满足所述步骤二制作完成的电池极组装入的要求；步骤四，将所述步骤二装配完成的电池极组装入所述步骤三制作完成的电池外壳内，将所述正极柱和负极柱穿过所述电池外壳顶部的极柱孔，并在两个极柱孔处的壳体内外侧分别用一与所述正极柱及负极柱的外螺纹相配的螺母夹持配合将所述正极柱和负极柱固定于所述电池外壳上，且各所述螺母与外壳之间夹设一第一密封垫片，两所述螺母相对旋紧后实现所述极柱孔处的密封；并将所述电池外壳的底部通过热封处理进行密封，形成半成品单体电池；步骤五，设计一夹具，利用该夹具将所述半成品单体电池夹紧，通过所述注液孔将符合设计参数的电解液灌注到电池内，并按照设定的化成步骤将电池进行初次化成充电；步骤六，将所述步骤五初次化成完毕的电池中多余的电解液从所述注液孔处抽`出，使电池处于贫液状态，然后将所述注液孔密封，并对电池进行放电分容，去除所述夹具后得到单体电池。本发明还提供的薄壳体铅酸电池的制造方法的有益效果在于本制造方法由于将硬质外壳改为软薄的塑料外壳，避免了制造外壳时的开模工序，简化生产工艺流程，节省了外壳及电池整体的生产成本；同时由于软薄塑料外壳的外形设计可塑性好、尺寸调节方便，使得电池在设计的过程中的灵活性大为提高；本发明生产方法制作出的电池具有质量轻、密封性好、比能量高等优点。


图I为本发明实施例提供的薄壳体铅酸电池的局部剖切立体结构示意图一；图2为本发明实施例提供的薄壳体铅酸电池的局部剖切立体结构图示意二 ；图3为图I所示的薄壳体铅酸电池的俯视结构示意图；图4为图I所示的薄壳体铅酸电池的正视结构示意图；图5为图I所示的薄壳体铅酸电池的左视结构示意图；图6为本发明实施例提供的薄壳体铅酸电池的外壳的立体结构示意图；图7为本发明实施例提供的薄壳体铅酸电池的正极板与负极板正视结构的对比示意图；图8为本发明实施例提供的薄壳体铅酸电池的组合立体结构示意图。
具体实施例方式为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。请一并参照图I至图5及图7，现对本发明提供的薄壳体铅酸电池进行说明。所述薄壳体铅酸电池，包括至少一单体电池1，所述单体电池I包括外壳11、间隔相设于所述外壳11内的多个正极板12和多个负极板13、以及电解液，相邻所述正极板12与所述负极板13之间设有一隔板14，各所述正极板13通过一正极汇流排15连接，各所述负极板13通过一负极汇流排16连接，所述正极汇流排15和所述负极汇流排16分别连接有一正极柱17和一负极柱18 ;所述单体电池I的外壳为软薄塑料壳；所述负极板13比所述正极板12高或者宽，其高度差H或者宽度差至少为2mm,保证所述负极板13与所述正极板12的容量比大于I. I。本发明提供的薄壳体铅酸电池，将传统的铅酸电池的硬质外壳改为软薄塑料材质制作，这样既可以节省外壳费用，也提高了空间利用率；同时，提高负极与正极容量的比值，将其调整到I. I I. 5之间，高于通常情况下的阀控式蓄电池负极与正极的容量的设计比值I. 05 I. 1，以确保产生的氧气能及时完全复合，不产生气胀；而要提高这个容量比值，如果仅通过增加负极板13的厚度来提高负极和正极容量比，氧气则仍然只能通过隔板空隙和电解液扩散到负极，效果不明显；本发明所采用的技术手段为在电池内部采用负极板13比正极板12多出一定宽度或高度的设计，使部分氧可以不通过隔板14的空隙和电解液扩散到负极，而是直接通过扩散阻力更低的空气达到负极板13比正极板12多出裸露的 表面131上，并且使负极板13进行氧复合的反应面积增大，以加快氧气的复合速度，使其及时复合消耗掉，保证电池在使用过程中没有多余氧气出现而造成电池鼓胀，从而克服了 当铅酸电池的外壳11改为软薄塑料材质后，因没有了足够的强度而使铅酸电池的内部压力与外界压力差别不大、以至于在有氧气出现并未能在负极板适时复合消耗掉的情况下而导致电池壳体将鼓胀的问题；高出的具体数值H需视负极板13的厚度和宽度等参数而定，只要保证负极板13和正极板12的容量比在I. I以上的一个合适值即可，但至少为2mm。进一步地，请一并参见图I、图3图6及图7，作为本发明提供的薄壳体铅酸电池的一种具体实施方式
，经试验证明，所述负极板13比所述正极板12高2 50mm为较佳的范围，高出的具体数值H需视负极板13的厚度和宽度等参数而定，只要保证负极板13和正极板12的容量比在I. I以上的一个合适值即可；这个合适的值是要保证电池在以2. 45
2.5V充电时,产生的氧气能及时在负极完全复合掉,不会有多余气体产生；同时，在所述软薄塑料壳上还设有一用于泄压而防止电池因内部气压过高导致爆裂的防爆阀19，以提高电池的使用安全性，从而取消传统铅酸电池上设置的安全阀结构，这个防爆阀19在电池外壳的周边任何一个位置都可以。进一步地，请一并参见图I至图6，作为本发明提供的薄壳体铅酸电池的一种具体实施方式
，所述软薄塑料壳(即外壳11)为一长方体，其具有一顶部111和一底部112，所述防爆阀19设于所述顶部111，以直接受到电池内上部无电解液的空气部分的压力，确保电池内部超压时而及时爆裂，在所述顶部111上还设有供所述正极柱17和所述负极柱18穿过的两个极柱孔110，所述正极柱17和所述负极柱18上设有螺纹且通过套设于其上的、分别位于所述软薄塑料壳(即外壳11)的内侧和外侧的螺母21相夹固定；各所述螺母21与所述软薄塑料壳(即外壳11)之间还设有第一密封垫片31。本实施方式中，正负极柱各通过两螺母21的夹持而固定于软薄塑料壳(即外壳11)之上，且利用第一密封垫片31实现密封，结构合理巧妙，密封效果好。进一步地，请参见图I、图3及图6，作为本发明提供的薄壳体铅酸电池的一种具体实施方式
，在所述软薄塑料壳(即外壳11)的顶部111还设有一用于灌注电解液的注液孔120，所述注液孔120设有内螺纹，并与一套有第二密封垫片(图中未示)的螺栓(图中未示)紧密配合实现密封。本实施方式中，注液孔120的采用螺栓配合密封垫圈的方式密封效果好，不易失效，维护电池时可重复开启且操作方便。当然，所述注液孔120也可以通过填注密封胶实现密封，只是这种方式在需要再次开启注液孔120时十分不方便，不利于加酸等维护操作，而且种密封方式的密封强度欠佳。进一步地，作为本发明提供的薄壳体铅酸电池的一种优选实施方式，所述软薄塑料壳(即外壳11)的材料为ABS或者PP或者铝塑复合膜；因为这些材料较为常见，成本相对较低，但又不仅仅限于这些材质，不过该种材料应该具有以下特性(I)具有较小水分子扩散能力，以避免蓄电池内电解液水分散失；(2)可以抵挡硫酸溶液对材质的侵蚀，以避免外壳破损失效；(3)有一定的机械强度，保证电池在制作和组装过程中不至于受损失效；(4)可以通过热封、或者环氧等粘接剂粘接等方式实现壳体密封。进一步地，作为本发明提供的薄壳体铅酸电池的一种优选实施方式，所述软薄塑料壳(即外壳11)的厚度为O. 5 2mm。从减轻电池自身的重量和保证电池壳体的机械强度等角度来考虑，外壳11不宜过厚，也不宜过薄，一般来说，其厚度在O. 5 2mm范围内选 择合适的值即可满足综合性能的要求。进一步地，请参见图2，作为本发明提供的薄壳体铅酸电池的一种优选实施方式，所述软薄塑料壳(即外壳11)的侧部和底部112为热封方式封装连接，且所述软薄塑料壳(即外壳11)的底部112为折叠式封装。本实施方式中，米用热封的方式对外壳11的侧部和底部进行封装，这种封装方式使得外壳11的密封性好，且连接不宜失效；当然，也可以采用环氧等粘接剂粘接等方式实现壳体密封，但其密封性和连接强度不及热封方式好；而底部112还采用折叠式封装，使得软性塑料壳的重合面积增大，进一步加大了连接强度，保证电池在内部气压强度较大的情况下其连接也不易因鼓胀而破裂。进一步地，请参见图I、图3及图6，作为本发明提供的薄壳体铅酸电池的一种具体实施方式
，所述防爆阀19为“十”字形或者圆形，其凹陷部的厚度比所述软薄塑料壳(即外壳11)的厚度薄，且厚度范围为O. I 1mm。本实施方式中，所述防爆阀19可以预制成型或者热压成型，其凹陷部分厚度在O. I Imm之间进行选择，具体数值视希望的破裂压力而定，一般可以设定在内部压力高于大气压2 5倍时破裂泄压。当然，所述防爆阀19的形状不限于“十”字形或者圆形，也可以是方形、棱形等其它形状。进一步地，作为本发明提供的薄壳体铅酸电池的一种优选实施方式，本实施例中，将2V作为一个成品单元的设计规格，。进一步地，请参见图8，作为本发明提供的薄壳体铅酸电池的一种具体实施方式
，所述薄壳体铅酸电池由至少两个所述单体电池I配组连接而成，所述单体电池I之间为串联，或者并联，或者串并联结合连接。本实施方式中，所述单体电池I的设计电压为2V，于是就可以提供根据2V电池的容量和内阻进行配组，连接成具有不同的输出电压或电流的组合电池，以满足不同情况的用电需求；比如可以配组为4V、6V、8V、12V等偶数电压的电池组，进一步提高电池组的一致性，延长电池的使用寿命，电池组出现问题，也仅需对出现问题的单体电池进行个别维修或者替换，从而减少电池的维护和使用成本，并避免资源浪费。本发明还提供一种薄壳体铅酸电池的制造方法。请一并参见图I至图7，所述薄壳体铅酸电池的制造方法包括以下工艺步骤步骤一,制作正极板12、负极板13及隔板14，保证所述负极板13的高度或者宽度比所述正极板12大；这个大出的尺寸分为在2 50mm进行选择，具体的尺寸数字需视负极板13的厚度和宽度等参数而定，只要保证负极与正极容量的比值在I. I I. 5之间的一个合适值即可；步骤二，将所述步骤一制造完成的正极板12、负极板13、隔板14按照普通铅酸电池的组装工艺进行包板、汇流排焊接操作，形成电池内的极组，并将极组正、负极分别焊接上设有螺纹的正极柱17、负极柱18 ；步骤三，选择厚度为O. 5 2mm的ABS或者PP或者铝塑复合膜软质塑料制作出长方体或者其它形状的电池外壳11，并在其壳体顶部111开设两个用于穿设所述正极柱17和所述负极柱18的极柱孔110及一个用于灌注电解液的注液孔120，在其壳体顶部111上还设置一个用于泄压而防止电池因内部气压过高导致爆裂的防爆阀19，其壳体底部112敞开以满足所述步骤二制作完成的电池极组装入的要求。本步骤中，可在注液孔120内壁加工有螺纹，并与一个套有第二密封垫片的螺栓紧密配合，在电池化成完毕，用于实现电池的密封，当然也可使用密封胶等材质灌注在注液孔120中实现密封；防爆阀19可预制成型或者热压成型，其形状可为“十”字形或者圆形，也可以为方形或者棱形等其它形状，其凹陷部分 的厚度在O. I O. 5_之间进行设定，具体数值视希望的破裂压力而定，一般可以设定在内部压力高于大气压2 5倍时破裂泄压。步骤四，将所述步骤二装配完成的电池极组装入所述步骤三制作完成的电池外壳11内，将所述正极柱17和负极柱18穿过所述电池外壳顶部111的极柱孔110，并在两个极柱孔110处的壳体内外侧分别用一与所述正极柱17及负极柱18的外螺纹相配的螺母21夹持配合将所述正极柱17和负极柱18固定于所述电池外壳11上，且各所述螺母21与外壳11之间夹设一第一密封垫片31，两所述螺母21相对旋紧后实现所述极柱孔110处的密封；并将所述电池外壳11的底部112通过热封处理进行密封，形成半成品单体电池，当然也可以采用环氧等粘接剂粘接等方式代替热封实现壳体密封。步骤五，设计一夹具，利用该夹具将所述半成品单体电池夹紧，通过所述注液孔120将符合设计参数的电解液灌注到电池内，并按照设定的化成步骤将电池进行初次化成充电；步骤六，将所述步骤五初次化成完毕的电池中多余的电解液从所述注液孔120处抽出，使电池处于贫液状态，然后将所述注液孔120密封，并对电池进行放电分容，去除所述夹具后得到单体电池I。本发明提供的薄壳体铅酸电池的制造方法，由于将硬质外壳改为软薄的塑料外壳，从而避免了制造外壳时的开模工序，简化生产工艺流程，节省了外壳及电池整体的生产成本；同时由于软薄塑料外壳的外形设计可塑性好、尺寸调节方便，使得电池在设计的过程中的灵活性大为提高；本发明生产方法制作出的电池具有质量轻、密封性好、比能量高等优点。进一步地，参见图8，做出上述薄壳体铅酸电池后，测定每只单体电池I的内阻和容量，根据不同情形的实际需求或者生产规格进行配组，并将配好组的单体电池I串联、或者并联，或者串并联结合的方式进行连接形成电池组。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种薄壳体铅酸电池，包括至少一单体电池，所述单体电池包括外壳、间隔相设于所述外壳内的多个正极板和多个负极板，相邻所述正极板与所述负极板之间设有一隔板，各所述正极板通过一正极汇流排连接，各所述负极板通过一负极汇流排连接，所述正极汇流排和所述负极汇流排分别连接有一正极柱和一负极柱；其特征在于 所述单体电池的外壳为软薄塑料壳； 所述负极板比所述正极板高或者宽至少2mm，且所述负极板与所述正极板的容量比大于 I. I ο
2.根据权利要求I所述的薄壳体铅酸电池，其特征在于所述负极板比所述正极板高2 50mm，在所述软薄塑料壳上还设有一用于泄压而防止电池因内部气压过高导致爆裂的防爆阀。
3.根据权利要求2所述的薄壳体铅酸电池，其特征在于所述软薄塑料壳为一长方体，其具有一顶部和一底部，所述防爆阀设于所述顶部，在所述顶部上还设有供所述正极柱和所述负极柱穿过的两个极柱孔，所述正极柱和所述负极柱上设有螺纹且通过套设于其上的、分别位于所述软薄塑料壳的内侧和外侧的螺母相夹固定；各所述螺母与所述软薄塑料壳之间还设有第一密封垫片。
4.根据权利要求3所述的薄壳体铅酸电池，其特征在于在所述软薄塑料壳的顶部还设有一用于灌注电解液的注液孔，所述注液孔设有内螺纹，并与一套有第二密封垫片的螺栓紧密配合实现密封。
5.根据权利要求I所述的薄壳体铅酸电池，其特征在于所述软薄塑料壳的材料为ABS或者PP或者铝塑复合膜。
6.根据权利要求I所述的薄壳体铅酸电池，其特征在于所述软薄塑料壳的厚度为O.5 2mmο
7.根据权利要求3所述的薄壳体铅酸电池，其特征在于所述软薄塑料壳的侧部和底部为热封方式封装连接，且所述软薄塑料壳的底部为折叠式封装。
8.根据权利要求2所述的薄壳体铅酸电池，其特征在于所述防爆阀为“十”字形或者圆形，其凹陷部的厚度比所述软薄塑料壳的厚度薄，且厚度范围为O. I 1mm。
9.根据权利要求I至8任一项所述的薄壳体铅酸电池，其特征在于所述薄壳体铅酸电池由至少两个所述单体电池配组连接而成，所述单体电池之间为串联、或者并联、或者串并联结合连接。
10.一种权利要求I至8任一项所述的薄壳体铅酸电池的制造方法，其特征在于，包括以下工艺步骤 步骤一，制作正极板、负极板及隔板，保证所述负极板的高度或者宽度比所述正极板大·2 50mm ； 步骤二，将所述步骤一制造完成的正极板、负极板、隔板按照普通铅酸电池的组装工艺进行包板、汇流排焊接操作，形成电池内的极组，并将极组正、负极分别焊接上设有螺纹的正极柱、负极柱； 步骤三，选择厚度为O. 5 2mm的ABS或者PP或者铝塑复合膜软质塑料制作出长方体电池外壳，并在其壳体顶部开设两个用于穿设所述正极柱和所述负极柱的极柱孔及一个用于灌注电解液的注液孔，在其壳体顶部上还设置一个用于泄压而防止电池因内部气压过高导致爆裂的防爆阀，其壳体底部敞开以满足所述步骤二制作完成的电池极组装入的要求；步骤四，将所述步骤二装配完成的电池极组装入所述步骤三制作完成的电池外壳内，将所述正极柱和负极柱穿过所述电池外壳顶部的极柱孔，并在两个极柱孔处的壳体内外侧分别用一与所述正极柱及负极柱的外螺纹相配的螺母夹持配合，将所述正极柱和负极柱固定于所述电池外壳上，且各所述螺母与外壳之间夹设一第一密封垫片，两所述螺母相对旋紧后实现所述极柱孔处的密封；并将所述电池外壳的底部进行密封，形成半成品单体电池； 步骤五，设计一夹具，利用该夹具将所述半成品单体电池夹紧，通过所述注液孔将符合设计参数的电解液灌注到电池内，并按照设定的化成步骤将电池进行初次化成充电； 步骤六，将所述步骤五初次化成完毕的电池中多余的电解液从所述注液孔处抽出，使电池处于贫液状态，然后将所述注液孔密封，并对电池进行放电分容，去除所述夹具后得到单体电池。
全文摘要
本发明适用于化学电池生产技术领域，提供了一种薄壳体铅酸电池及其制造方法；该薄壳体铅酸电池包括至少一单体电池，所述单体电池包括外壳、间隔相设于所述外壳内的多个正极板和多个负极板、以及电解液，相邻所述正极板与所述负极板之间设有一隔板，各所述正极板通过一正极汇流排连接，各所述负极板通过一负极汇流排连接，所述正极汇流排和所述负极汇流排分别连接有一正极柱和一负极柱；所述单体电池的外壳为软薄塑料壳；所述负极板比所述正极板高或者宽至少2mm，且所述负极板与所述正极板的容量比大于1.1。本发明提供的薄壳体铅酸电池生产成本低、比能量大、空间利用率高、可塑性好；其生产工艺简单、设计灵活。
文档编号H01M10/12GK102903859SQ20111021180
公开日2013年1月30日 申请日期2011年7月27日 优先权日2011年7月27日
发明者张华农, 胡金丰 申请人:深圳市雄韬电源科技股份有限公司