专利名称：一种长效蓄电池的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电池技术领域，涉及一种蓄电池，特别是二次电池。
背景技术：
二次电池也称为蓄电池，电池在工作时，在两极上进行的反应均为可逆反应，因此 可用充电的方法使两极活性物质恢复到初始状态，使电池得以再生，充电和放电能够反复 多次循环使用。常见的分类为铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、镍锌电池、太阳 能电池和燃料电池等。特别是铅酸电池、镍电池、锂离子电池应用范围更广。这些电池小容量的使用寿命还可以，但中大容量的使用寿命相当短，与设计寿命 相差甚远；原因一中大容量蓄电池的极板表面积比较大，形成了蓄电池电池外壳与极板 平行的表面强度不相配；原因二 现有电池槽对极板在充放电时无伸缩结构，蓄电池在充 放电时，正负极板会发生膨胀、收缩；促使电池的外壳被慢慢撑大，正、负极板的有效接触面 积也随之减小，极板大部分的面积活性物质无法得到转化，电池的容量也随之衰减，此蓄电 池也随之终止使用寿命。针对上述情况，本领域技术人员做出了一定的改进，如中国专利(授权公告号 CN2696137Y)提出的一种带有弹性保护体的蓄电池，它有电池槽、电池槽内安装极板，极板 包括正极板和负极板，正极板和负极板之间安装隔板，电池槽与极板之间安装弹性保护体。 通过安装弹性保护体，可以避免极板上金属材料松散脱落造成的短路及电池容量衰减等现象。然而上述专利中，安装弹性保护体的目的在于防止金属材料脱落，弹性保护体所 采用的材料可以是塑料泡沫或橡胶。由此看出，上述专利并不能解决极板膨胀和收缩引起 的电池寿命缩短的问题，反而起到负作用；如是安装塑料泡沫的话，根本无法把正极板、隔 板及负极板安装紧，促使蓄电池早期失效；如是安装橡胶的话，弹力比较好，压力也比较大， 我们现在所使用的极板大多是板栅与活性物质构成的，而活性物质是疏松多孔体，橡胶弹 力就会直接作用在活性物质，也会促使蓄电池早期失效。此专利技术不但不能延长蓄电池 使用循环寿命，还大大缩短了蓄电池使用寿命。
发明内容本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种结构简单，使用 寿命长的蓄电池。本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现一种长效蓄电池，包括外壳，外壳 内形成电池槽，所述的电池槽内设有若干个极板，所述的极板之间设有隔板，其特征在于， 所述的电池槽与极板平行的侧壁内侧设有由弹性材料制成的弹力层，所述的弹力层与极板 之间设有由刚性材料制成的衬板，且所述的衬板始终被紧压在弹力层与极板之间。本长效蓄电池中，弹力层呈平板状，电池槽与极板平行的两侧壁内侧均设置有弹 力层，利用弹力层的弹力，使得极板膨胀时弹力层压缩，为极板腾出空间；极板收缩时，弹力层在自身弹力作用下膨胀，将各极板压紧，保证正、负极板的有效工作面积及晶体颗粒与颗 粒之间的结合力，使得晶体颗粒与颗粒导电性能良好。极板分别为正极板和负极板，正极板 和负极板依次交替设置，且被上述的隔板隔开。由于弹力层采用弹性材料制成，直接与极板接触不能保证极板受力的均勻性，因 此，通过在弹力层与极板之间设置由刚性材料制成的衬板，使得弹力层、衬板和极板依次贴 合在一起，利用弹力层对衬板施加作用力，再通过衬板对极板施加作用力，保证极板受力的 均勻性，从而保证极板的使用寿命。在上述的长效蓄电池中，所述的外壳上设有若干个向内凹的加强筋。通过设置加 强筋保证蓄电池外壳的结构强度，由于加强筋的存在，会导致电池槽侧壁(即外壳)对弹力 层受力不均勻，因而设置上述的衬板能有效解决极板受力不均的问题。上述的加强筋呈方 格状，且均勻分布于外壳上。在上述的长效蓄电池中，所述的弹力层采用橡胶材料制成。橡胶材料具有高弹性、 绝缘性、不透水和空气等特点，且其使用寿命长，成本较低，用作弹力层能有效保证本蓄电 池的使用寿命。作为另一种方案，在上述的长效蓄电池中，所述的弹力层采用塑料弹簧制成。塑料 弹簧是由有记忆功能的塑料制成的弹簧。在上述的长效蓄电池中，所述的衬板采用环氧树脂材料制成。本蓄电池对衬板的 基本要求是绝缘性好、刚性高，环氧树脂具有绝缘性好，刚性较高的特点。本实用新型的目的还在于提供一种结构简单，使用寿命长的蓄电池组，本实用新 型的目的可通过下列技术方案实现一种长效蓄电池组，包括外壳，所述的外壳形成一槽体，在所述的槽体内设有若干 个隔墙，所述的隔墙将槽体分为若干个相互独立的电池槽，各电池槽内分别设有若干个极 板，且各极板之间设有隔板，其特征在于，所述的电池槽与极板平行的侧壁内侧设有由弹性 材料制成的弹力层，所述的弹力层与极板之间设有由刚性材料制成的衬板，且所述的衬板 始终被紧压在弹力层与极板之间。本长效蓄电池组的外壳呈六方体状，因而其内部形成一个槽体，平行于槽体侧壁 设置有若干个隔墙，隔墙与槽体的底部密封连接，保证将槽体分为相互独立的电池槽，各电 池槽内设置极板和隔板形成相互独立的单体蓄电池，各单体蓄电池通过引线串联在一起形 成本蓄电池组。在各个电池槽的两侧壁均设有弹力层和衬板，利用弹力层的弹力，使得极板膨胀 时弹力层压缩，为极板腾出空间；极板收缩时，弹力层在自身弹力作用下膨胀，将各极板压 紧，保证正、负极板的有效工作面积及晶体颗粒与颗粒之间的结合力，使得晶体颗粒与颗粒 导电性能良好，从而使极板使得各个单体蓄电池的使用寿命得到了保证，以保证蓄电池组 的使用寿命。在上述的长效蓄电池组中，所述的弹力层采用橡胶材料制成。在上述的长效蓄电池组中，所述的衬板采用环氧树脂材料制成。在上述的长效蓄电池组中，所述的外壳上设有若干个向内凹的加强筋。在上述的长效蓄电池组中，所述的电池槽数量为2 5个。在上述的长效蓄电池组中，所述的电池槽数量为3个。根据实际需要，可相应改变
4电池槽的数量。与现有技术相比，本长效蓄电池在电池槽的侧壁设置弹力层和衬板对极板产生压 力，保证极板的有效工作面积及晶体颗粒与颗粒之间的结合力，延长蓄电池的使用寿命，利 用衬板使得极板所受压力均勻，进一步提高蓄电池的使用寿命；同样将这种结构用于蓄电 池组上，也可达到提高蓄电池组使用寿命的目的。
图1是本实用新型所提供的实施例1的剖视结构示意图；图2是本实用新型所提供的实施例1的侧视结构示意图；图3是本实用新型所提供的实施例2的剖视结构示意图。图中，1、外壳；11、加强筋；2、电池槽；3、极板；4、隔板；5、衬板；6、弹力层；7、上 盖；71、接线柱；8、隔墙。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步 的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。实施例1如图1和图2所示，本长效蓄电池，包括外壳1，外壳1上均勻设有向内凹的加强筋 11，该加强筋11呈方格状，外壳1内形成电池槽2，电池槽2内依次交替设有若干个正负极 板3，各极板3之间设有隔板4，电池槽2与极板3平行的侧壁内侧设有由橡胶材料制成的 弹力层6，弹力层6与极板3之间设有由环氧树脂材料制成的衬板5，极板3和隔板4安装 于电池槽2内后，最靠近电池槽2侧壁的极板3紧贴在衬板5上，且衬板5被紧压在弹力层 6上。由于电池极板3在充放电时，会发生膨胀和收缩现象，通过设置该弹力层6和衬板 5，使得极板3膨胀时弹力层6被压缩，为极板3腾出空间；极板3收缩时，弹力层6在自身 弹力作用下膨胀，将各极板3压紧，通过弹力层6的弹力作用，保证正、负极板3的有效工作 面积及晶体颗粒与颗粒之间的结合力，使得晶体颗粒与颗粒导电性能良好。另外，由于外壳1上设有加强筋11，弹力层6的一侧紧贴电池槽2侧壁(即外壳 1内壁)，另一侧紧贴衬板5，因此在极板3膨胀和收缩时，弹力层6紧贴外壳1 一侧会发生 弹性形变，在其加强筋11位置所受压力与未设置加强筋11位置所受压力不同，导致衬板5 各部分受力不均勻，因此，衬板5采用刚性材料制成，衬板5的另一侧与极板3紧紧贴合，则 衬板5上的力均勻施加于极板3上，保证极板3各部分受力均勻，从而保证极板3的使用寿 命，提高蓄电池的使用寿命。上述的加强筋11可以呈正方格，也可以是斜方格或者网格等形状，其目的在于提 高外壳1的结构强度，保证蓄电池的结构强度。当然，本蓄电池中，如正负极板3分别于接 线柱71连接，外壳1上端还设有盖板等均为现有技术，因而在此不再赘述。实施例2如图3所示，本长效蓄电池组，包括外壳1，外壳1形成一槽体，在槽体内设有两个 隔墙8，隔墙8与槽体的底部密封连接，隔墙8将槽体分为三个相互独立的电池槽2，各电池槽2内分别设有若干个极板3，且各极板3之间设有隔板4，电池槽2与极板3平行的侧壁 内侧设有由弹性材料制成的弹力层6，弹力层6与极板3之间设有由刚性材料制成的衬板 5，且衬板5始终被紧压在弹力层6与极板3之间。本长效蓄电池组中，通过两个隔墙8将槽体分为三个电池槽2，并在电池槽2内设 置正负极板3和隔板4，从而形成三个相互独立的单体蓄电池，各单体蓄电池通过引线串联 在一起形成本蓄电池组。在各个单体蓄电池的电池槽2的两侧壁均设有上述的弹力层6和衬板5，单体蓄 电池的结构原理与实施例1所述的结构原理基本相同。弹力层6、衬板5和最靠近电池槽2 内壁的极板3依次相互紧贴，弹力层6采用橡胶材料制成，极板3采用刚性绝缘材料制成， 外壳1上也设有加强筋11，因此不再赘述。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所 属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似 的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管本文较多地使用了外壳1、加强筋11、电池槽2、极板3、隔板4、衬板5、弹力层 6、上盖7、接线柱71、隔墙8等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅 仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是 与本实用新型精神相违背的。
权利要求1.一种长效蓄电池，包括外壳(1)，外壳⑴内形成电池槽O)，所述的电池槽⑵内设 有若干个极板(3)，所述的极板C3)之间设有隔板G)，其特征在于，所述的电池槽( 与极 板(3)平行的侧壁内侧设有由弹性材料制成的弹力层(6)，所述的弹力层(6)与极板(3)之 间设有由刚性材料制成的衬板(5)，且所述的衬板( 始终被紧压在弹力层(6)与极板(3) 之间。
2.根据权利要求1所述的长效蓄电池，其特征在于，所述的外壳(1)上设有若干个向内 凹的加强筋(11)。
3.根据权利要求1或2所述的长效蓄电池，其特征在于，所述的弹力层(6)采用橡胶材 料制成。
4.根据权利要求1或2所述的长效蓄电池，其特征在于，所述的弹力层(6)采用塑料弹 簧制成。
5.根据权利要求1或2所述的长效蓄电池，其特征在于，所述的衬板( 采用环氧树脂 材料制成。
6.一种长效蓄电池组，包括外壳(1)，所述的外壳(1)形成一槽体，在所述的槽体内设 有若干个隔墙(8)，所述的隔墙(8)将槽体分为若干个相互独立的电池槽O)，各电池槽(2) 内分别设有若干个极板(3)，且各极板C3)之间设有隔板G)，其特征在于，所述的电池槽 (2)与极板C3)平行的侧壁内侧设有由弹性材料制成的弹力层(6)，所述的弹力层(6)与极 板(3)之间设有由刚性材料制成的衬板(5)，且所述的衬板( 始终被紧压在弹力层(6)与 极板⑶之间。
7.根据权利要求6所述的长效蓄电池组，其特征在于，所述的弹力层(6)采用橡胶材料 制成。
8.根据权利要求6或7所述的长效蓄电池组，其特征在于，所述的衬板( 采用环氧树 脂材料制成。
9.根据权利要求8所述的长效蓄电池组，其特征在于，所述的外壳(1)上设有若干个向 内凹的加强筋(11)。
专利摘要本实用新型提供了一种长效蓄电池，属于电池技术领域。它解决了现有的蓄电池使用寿命短的问题。本长效蓄电池包括外壳，外壳内形成电池槽，电池槽内设有若干个极板，极板之间设有隔板，电池槽与极板平行的侧壁内侧设有由弹性材料制成的弹力层，弹力层与极板之间设有由刚性材料制成的衬板，且衬板始终被紧压在弹力层与极板之间。本长效蓄电池在电池槽的侧壁设置弹力层和衬板对极板产生压力，保证极板的有效工作面积及晶体颗粒与颗粒之间的结合力，延长蓄电池的使用寿命，利用衬板使得极板所受压力均匀，进一步提高蓄电池的使用寿命；同样将这种结构用于蓄电池组上，也可达到提高蓄电池组使用寿命的目的。
文档编号H01M2/02GK201927643SQ20112002970
公开日2011年8月10日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日
发明者林子进 申请人:台州正方位电子有限公司