铅蓄电池的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种铅蓄电池，其具有多个单元电池，所述单元电池具有极板群、电解液以及单元电池室，所述极板群和所述电解液收纳在所述单元电池室中，所述极板群是由多片正极板和多片负极板隔着隔板交替排列而成，所述正极板包含具有正极极耳的正极集电体和由该正极集电体保持的正极活性物质层，所述负极板包含具有负极极耳的负极集电体和由所述负极集电体保持的负极活性物质层，其特征在于，所述单元电池的正极汇流排和负极汇流排中的至少一个具有下述结构：所述汇流排的离极柱最远的部分的宽度A大于所述汇流排的离极柱最近的部分的宽度B、即A>B。该铅蓄电池改善了汇流排铸焊工艺（COS）中汇流排的焊接性并提高了放电特性。
【专利说明】铅蓄电池
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铅蓄电池。更具体地说，涉及改善了汇流排铸焊工艺(COS)中汇流排的焊接性并提高了放电特性的铅蓄电池。
【背景技术】
[0002]铅蓄电池不仅用于起动车辆的电源和后备电源，也广泛用于主电源用途，即用作独立充放电设备用电源例如电动汽车、电动自行车、电动摩托车、电动滑板车、小型电动助力车、高尔夫球车等的动力电源，太阳能用电池等。
[0003]关于如何提高铅蓄电池的综合性能，现有技术中已经在各个方面进行了考虑，而且鉴于汇流排和极柱的结构和性能大大影响着铅蓄电池的充放电特性以及循环寿命，所以对汇流排也一直在进行各种研究。
[0004]日本专利公报平5-59544公开了一种铅蓄电池的汇流排，其是通过铸焊工艺形成的，在该汇流排的上部至少沿该汇流排的长度方向上形成了凹部，该凹部在中央部分最深，朝周边部分逐渐变浅，并且可以从所述凹部的最深部分向汇流排外周设置水平的或具有倒锥度的一个以上的电解液排出槽。这种汇流排在通过对应结构的铸型形成时，能够控制各部分的熔融液的冷却速度，使得所有的极耳的顶端部分都适宜地熔融，避免了过度熔融，从而确保了极耳和汇流排形成可靠性高的焊接。
[0005]日本专利公报平2-210755公开了一种铅蓄电池极板群汇流排部的铸造铸型，向该铸型中供给熔融铅并浸溃极耳从而形成极板群的汇流排部，其中所述铸型的除了极柱形成部之外的汇流排形成部的容积比率为阳极群1:阴极群1.1以下，或者除去铸造的极柱且包括了极板群极耳在内的汇流排部分的体积比率为阳极群1:阴极群1.05以下。这种铸型能够减少阴极群的汇流排铅量并提高焊接性的可靠性而降低不良情况和工序数等，从而解决了现有技术中所存在的下述技术问题:阴极群的极板片数比阳极群的极板片数多，由此阴极群的汇流排的铅量必然增加，从而阴极群的汇流排的铸型容积大，所需热量增加且达到固化粘接的时间变长，则会由于在尚未等到阴极群充分固化粘接的情况下极群就从铸型脱去，因此会使得阴极极耳发生变形、强度不足或折损。
[0006]CN201130683Y公开了一种铅酸蓄电池铸焊用汇流排结构，其包括设于极群组顶部并分别与正、负极板极耳连接的正极汇流排和负极汇流排；用于极群组间焊接串联设于汇流排上的对焊件，该对焊件为半圆锥形的对焊件；和上述正极汇流排上的远离对焊件的一端上设置的一凸台。上述凸台所在部位的铅液冷却速度变慢，使正极板极耳表面与铅液熔融为一个整体，提高了焊接质量。并且，上述半圆锥形的对焊件增加了极群组之间跨桥连接的横截面积，从而能够提高蓄电池承载大电流放电的性能。
[0007]CN101908608A公开了一种铅酸铸焊蓄电池的汇流排，所述汇流排的顶面上所有点中至少有两点到所述汇流排底面的距离不相同。这种汇流排可以有效地减少铅的使用量，提高冷却速度，节省生产成本，并且有利于脱模。
[0008]但是，现有技术中还没有考虑在汇流排铸焊工艺(COS)中极柱对汇流排的焊接性以及汇流排的电特性的影响以及汇流排与极柱如何匹配的文献。事实上，汇流排铸焊工艺中极柱对汇流排的焊接性以及汇流排的电特性有明显的影响。具体地说，当如图2所示采用COS工艺形成各部分的宽度相同的汇流排，而极柱垂直立在该汇流排的一端时，则COS焊接体两端铅用量不均衡，而在COS焊接模具熔池内，所有位置对铅液的加温时间、熔融热量、冷却时间是相同的，这就导致整个COS焊接体两端的焊接效果不同，影响整体焊接性。例如，无极柱一端的汇流排已经充分冷却，有极柱一端的汇流排还未充分冷却，或者待有极柱的一端的汇流排充分冷却后，无极柱一端的汇流排已经冷却了过长时间，从而导致各个极耳与汇流排的各个部分的焊接程度不同，不能确保各个极耳和汇流排都形成可靠性高的焊接。
[0009]另一方面，汇流排与极柱的匹配还会影响到电阻、集电性和充放电特性。
[0010]在现有技术中，还不存在通过同时对汇流排与极柱的匹配、以及拉网格栅与极耳的设定来改善汇流排的焊接性并提高放电特性的铅蓄电池。
【发明内容】
[0011]本发明所要解决的技术问题
[0012]本发明的目的在于提供一种改善了汇流排铸焊工艺(COS)中汇流排的焊接性并提高了放电特性的铅蓄电池。
[0013]解决该技术问题的技术手段
[0014]本发明通过在铸焊工艺(COS工艺)中形成汇流排的各部分的宽度不同的设计，并且对极板的拉网格栅与极耳进行设定，从而解决了上述的技术问题。
[0015]本发明涉及如下内容。
[0016](I)、一种铅蓄电池，其具有多个单元电池，所述单元电池具有极板群、电解液以及单元电池室，所述极板群和所述电解液收纳在所述单元电池室中，所述极板群是由多片正极板和多片负极板隔着隔板交替排列而成，所述正极板包含具有正极极耳的正极集电体和由该正极集电体保持的正极活性物质层，所述负极板包含具有负极极耳的负极集电体和由所述负极集电体保持的负极活性物质层，其特征在于，所述单元电池的正极汇流排和负极汇流排中的至少一个具有下述结构:所述汇流排的离极柱最远的部分的宽度A大于所述汇流排的离极柱最近的部分的宽度B、即A>B。
[0017](2)、根据上述(I)所述的铅蓄电池，其特征在于，所述汇流排的宽度从所述离极柱最远的部分朝着所述离极柱最近的部分呈直线性减小。
[0018](3)、根据上述(I)所述的铅蓄电池，其特征在于，所述宽度A与所述宽度B的比值A/B 为 1.05 ?2。
[0019](4)、根据上述(I)所述的铅蓄电池，其特征在于，所述极柱位于所述汇流排的中间部分。
[0020](5)、根据上述(I)所述的铅蓄电池，其特征在于，所述极柱位于所述汇流排的端部。
[0021](6)、根据上述(I)所述的铅蓄电池，其特征在于，所述正极极耳的厚度大于所述负极极耳的厚度。
[0022](7)、根据上述(I)所述的铅蓄电池，其特征在于，具有所述结构的所述汇流排所对应的极板满足下述条件:集电体是拉网格栅，极耳的宽度a与所述拉网格栅在边框上的相邻两个交点之间的距离b之比a/b≥1。
[0023](8)、根据上述(7)所述的铅蓄电池，其特征在于，所述a/b为I~2。
[0024](9)、根据上述(7)所述的铅蓄电池，其特征在于，所述极耳的宽度a内所覆盖的所述交点为至少I个。
[0025](10)、根据上述(7)所述的铅蓄电池，其特征在于，所述极耳的宽度a内所覆盖的所述交点为I~2个。
[0026](11)、根据上述(7)所述的铅蓄电池，其特征在于，所述极耳的宽度a为5~15mm。
[0027](12)、根据上述(7)所述的铅蓄电池，其特征在于，所述宽度B大于所述宽度a，即
B>a。
[0028]( 13)、根据上述(I)所述的铅蓄电池，其特征在于，具有所述结构的所述汇流排是通过铸焊工艺来制备的，该铸焊工艺包括下述步骤:准备具有与所述结构对应的模腔的铸模；在所述铸模的模腔内中设置铅熔融液，将极板群倒置使得极耳溶入到所述铸模的模腔中的所述铅熔融液中，在所述铅熔融液冷却固化后脱模，然后将所述极板群翻转过来而正立放置。
[0029]发明效果
[0030]本发明通过采用铸焊工艺(COS工艺)形成靠近极柱的汇流排部分的宽度和远离极柱的汇流排部分的宽度不同的设计，使整个汇流排的铅量均匀分布，在加温时间、熔融热量、冷却时间相同的情况下，汇流排各部分的焊接性基本上相同，达到最好的焊接效果。在此基础上，通过对极板的拉网格栅与极耳进行设定，提高极耳的宽度并使得极耳覆盖更多的拉网格栅在边框上的交点(即极耳与更多的拉网格栅在边框上的交点相连接)，可以降低电阻、提高放电特性和集电性，从而提高铅蓄电池的整体集电性和放电特性。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]图1是本发明的铅蓄电池中所使用的极板群的立体示意图。
[0032]图2是现有技术的铅蓄电池中所使用的汇流排和极柱的连接结构的示意图。图2(a)是立体图，图2(b)是主视图，图2(c)是俯视图。
[0033]图3是本发明的铅蓄电池中所使用的汇流排和极柱的连接结构的一个实施方式的不意图。图3 (a)是立体图，图3 (b)是俯视图，图3 (C)是主视图。图3 (b)中的虚线表不现有技术的各部分宽度相同(即各部分宽度均为C)的汇流排以及该汇流排上的极柱的示意图。
[0034]图4是本发明的铅蓄电池的极板中所使用的拉网格栅与极耳的连接结构和尺寸的示意图。图4(a)是拉网格栅与极耳的连接结构的示意图，其中极耳的宽度为a，拉网格栅在边框上的相邻两个交点之间的距离为b;图4(b)是将图4(a)的要素进行了简化后并放大的局部的示意图。
[0035]图5是本发明的铅蓄电池中所使用的汇流排和极柱的连接结构的另一个实施方式的不意图。图5 (a)是立体图，图5(b)是俯视图，图5(c)是主视图。
【具体实施方式】
[0036]以下，参照附图对本发明的铅蓄电池(以下有时记作“电池”)进行说明。在附图中，为了简化说明，对具有实质上相同的功能的构成要件用同一参考符号表示。另外，本发明并不限于以下的实施方式。
[0037]本发明涉及一种铅蓄电池，其具有多个单元电池，所述单元电池具有极板群、电解液以及单元电池室，所述极板群和所述电解液收纳在所述单元电池室中，所述极板群是由多片正极板和多片负极板隔着隔板交替排列而成，所述正极板包含具有正极极耳的正极集电体和由该正极集电体保持的正极活性物质层，所述负极板包含具有负极极耳的负极集电体和由所述负极集电体保持的负极活性物质层，其特征在于，所述单元电池的正极汇流排和负极汇流排中的至少一个具有下述结构:所述汇流排的离极柱最远的部分的宽度A大于所述汇流排的离极柱最近的部分的宽度B、即A>B。
[0038]图1是本发明的铅蓄电池中所使用的极板群的立体示意图。
[0039]所述汇流排和所述极柱是通过采用铸焊工艺(COS工艺)来形成。现有的铸焊工艺均是形成各部分的宽度相同的汇流排，但是本
【发明者】发现，用于形成所述汇流排的各部分的熔融液受离所述极柱距离的不同的影响，其熔融热量和冷却速度均有所不同。用于形成所述汇流排的离极柱最远的部分比离极柱最近的部分更容易完成冷却而凝固，从而导致汇流排的各部分的物理特性不均匀，与各个极耳的结合也不均匀和稳定。图2是现有技术的铅蓄电池中所使用的汇流排和极柱的连接结构的示意图。图2(a)是立体图，图2(b)是主视图，图2(c)是俯视图。当如图2所示采用COS工艺形成各部分的宽度相同的汇流排，极柱垂直立在该汇流排的一端时，则COS焊接体两端铅用量不均衡，而在COS焊接模具熔池内，所有位置对铅液的加温时间、熔融热量、冷却时间是相同的，这就导致整个COS焊接体两端的焊接效果不同，影响整体焊接性，例如，无极柱一端的汇流排已经充分冷却，有极柱一端的汇流排还未充分冷却，或者待有极柱的一端的汇流排充分冷却后，无极柱一端的汇流排已经冷却了过长时间，从而导致各个极耳与汇流排的各个部分的焊接程度不同，不能确保各个极耳和汇流排都形成可靠性高的焊接。
[0040]但是，本发明中通过采用铸焊工艺(COS工艺)形成靠近极柱的汇流排部分的宽度和远离极柱的汇流排部分的宽度不同的设计，使得所述汇流排的离极柱最远的部分的宽度A大于所述汇流排的离极柱最近的部分的宽度B、即A>B，使整个汇流排的铅量均匀分布，在加温时间、熔融热量、冷却时间相同的情况下，各部分的焊接性基本上相同，达到最好的焊接效果。
[0041]在本发明的铅蓄电池中，优选所述汇流排的宽度从所述离极柱最远的部分朝着所述离极柱最近的部分呈直线性减小。另外，优选所述宽度A与所述宽度B的比值为1.05?
2。当所述比值小于1.05时，用于形成汇流排的各部分的铅液的熔融性不均匀，不能实现良好的上述焊接效果，而当所述比值超过2时，有可能使整个汇流排的电阻会有所变大，放电特性和集电性有所降低。
[0042]在本发明的铅蓄电池中，所述极柱可以位于所述汇流排的端部(如图3所示)，也可以位于所述汇流排的中间部分(如图5所示)。
[0043]图3是本发明的铅蓄电池中所使用的汇流排和极柱的连接结构的一个实施方式的不意图。图3 (a)是立体图，图3 (b)是俯视图，图3 (C)是主视图。其中，如图3(a)所不，所述极柱位于所述汇流排的端部；如图3(b)所示，所述汇流排的没有形成极柱的一个端部(即离极柱最远的部分)的宽度A大于所述汇流排的形成了极柱的一个端部(即离极柱最近的部分)的宽度B、即A>B。为了更直观地显示本发明与现有技术的汇流排和极柱的连接结构的不同，在图3(b)中用虚线示出了现有技术的各部分宽度相同(即各部分宽度均为C)的汇流排以及该汇流排上的极柱。从图3中可以清楚地看出本发明的靠近极柱的汇流排部分的宽度和远离极柱的汇流排部分的宽度的不同。另外，尽管相对于所述现有技术的汇流排而言，本发明的汇流排的各部分的宽度发生了变化，但也可以保持整个汇流排的体积不变，而且就宽度而言，还可以满足(A+B) /2=C这样的关系式。
[0044]图5是本发明的铅蓄电池中所使用的汇流排和极柱的连接结构的另一个实施方式的不意图。图5 (a)是立体图，图5(b)是俯视图，图5(c)是主视图。
[0045]其中，所述极柱位于所述汇流排的中间部分，由此该汇流排的中间部分的宽度B小于两端部分的宽度A。
[0046]另一方面，如上所述，本发明的铅蓄电池中通过采用铸焊工艺(COS工艺)使所述汇流排的离极柱最远的部分的宽度A大于所述汇流排的离极柱最近的部分的宽度B、即A>B时，会使整个汇流排的电阻变大，放电特性和集电性降低。对此，本
【发明者】发现，通过使具有所述结构的所述汇流排所对应的极板的集电体为拉网格栅，并提高极耳的宽度且使得极耳覆盖更多的拉网格栅在边框上的交点(即极耳与更多的拉网格栅在边框上的交点相连接)，可以降低电阻、提高放电特性和集电性，从而提高铅蓄电池的整体集电性和放电特性。
[0047]因此，对于本发明的铅蓄电池来说，优选的是，具有所述结构的所述汇流排所对应的极板满足下述条件:集电体是拉网格栅，极耳的宽度a与所述拉网格栅在边框上的相邻两个交点之间的距离b之比 a/b ^ 1，更优选所述a/b为I~2。当所述a/b小于I时，在极耳的宽度内没有覆盖拉网格栅在边框上的交点，无法有效地降低电阻、提高放电特性和集电性,而当所述a/b超过2时，有可能使极耳的宽度过宽，增加极耳材料的用量并对汇流排的铸焊焊接性产生不利影响。另外，极耳的宽度不能超过汇流排的宽度，也就是所述宽度B大于所述宽度a，即B>a。图4是本发明的铅蓄电池的极板中所使用的拉网格栅与极耳的连接结构和尺寸的示意图。图4(a)是拉网格栅与极耳的连接结构的示意图，其中极耳的宽度为a，拉网格栅在边框上的相邻两个交点之间的距离为b ;图4(b)是将图4(a)的要素进行了简化后并放大的局部的示意图。
[0048]本发明的铅蓄电池中，所述极耳的宽度a内所覆盖的所述交点为至少I个，优选为I~2个。另外,所述极耳的宽度a为5~15mm,优选为5~8mm。
[0049]本发明中所说的拉网格栅在边框上的交点是指拉网格栅与边框相连接部分的中心点，图4(a)和图4(b)中所示的距离b的两个端点就是所说的交点。
[0050]对于本发明的铅蓄电池，可以通过采用一个铸焊工艺，利用不同的模腔，同时形成正极汇流排和负极汇流排。
[0051]通常来说，所述正极极耳的厚度大于所述负极极耳的厚度，即正极极耳的厚度和负极极耳的厚度不同，所述多片正极极耳总厚度大于所述多片负极极耳总厚度，所以正极汇流排和负极汇流排的铸焊工艺所需的热容量也有所不同。
[0052]本发明中所采用的汇流排铸焊工艺(COS工艺)包括下述步骤:准备具有各部分的宽度不同的模腔的铸模；在上述铸模的模腔内中设置铅熔融液，将极板群倒置使得正极极耳和/或负极极耳溶入到铸模的模腔中的铅熔融液中，在所述铅熔融液冷却固化后脱模，然后将所述极板群翻转过来而正立放置。
[0053]通过对上述各个构成要素进行选择和组合，对本发明进行实施，得到了以下的实施方式。
[0054](实施方式I)
[0055]本实施方式的铅蓄电池具有多个单元电池，所述单元电池具有极板群、电解液以及单元电池室，所述极板群和所述电解液收纳在所述单元电池室，所述极板群为如图1所示的极板群，所述单元电池的正极汇流排和负极汇流排中的至少一个采用图3所示的汇流排和极柱的连接结构，所述汇流排的离极柱最远的部分的宽度A大于所述汇流排的离极柱最近的部分的宽度B、即A>B，优选所述宽度A与所述宽度B的比值A/B为1.05~2。所述极板群的正极板和负极板中的至少一个采用图4所示的拉网格栅与极耳的连接结构和尺寸比例，其中极耳的宽度a和所述拉网格栅在边框上的相邻两个交点之间的距离b之比a/b ^ 1，更优选所述a/b为I~2。所述极耳的宽度a内所覆盖的所述交点为至少I个,优选为I~2个。另外,所述极耳的宽度a为5~15mm,优选为5~8mm。极耳的宽度不能超过汇流排的宽度，也就是说所述宽度B大于所述宽度a，即B>a。
[0056](I)正极板的制造
[0057]以约100:15:10的重量比将原材料铅粉(铅和氧化铅的混合物)、水和稀硫酸进行捏合，从而获得作为正极活性物质的正极铅膏。
[0058]另一方面，将包含含有约0.07质量％Ca和约1.3质量％Sn的Pb合金通过浇铸挤压成1.3_厚的铅带， 采用往复式切拉法得到图4所示的拉网格栅。然后，在所述拉网格栅上填充上述正极铅膏。然后，通过切断、熟化、干燥和化成，就可以获得正极板。上述化成可以在组装成极板群之前进行，也可以在组装成极板群并装配到铅蓄电池的壳体内之后来进行。
[0059](2)负极板的制造
[0060]以约100:5:10重量比将原材料铅粉、水、稀硫酸进行捏合，从而获得作为负极活性物质的负极铅膏。
[0061]将含有约0.07质量％Ca和约0.25质量％Sn的Pb合金原料通过浇铸挤压成预定厚度例如0.65mm的铅带，采用往复式切拉法得到图4所示的拉网格栅。然后，在所述拉网格栅上填充上述负极铅膏。然后，通过切断、熟化、干燥和化成，就可以获得负极板。上述化成可以在组装成极板群之前进行，也可以在组装成极板群并装配到铅蓄电池的壳体内之后来进行。
[0062](3)铅蓄电池的制造
[0063]将6片上述获得的负极板和5片上述正极板分别隔着隔板交替地重叠，从而获得图1所示的极板群。随后，分别将单个极板群中的各个正极极耳和各个负极极耳采用铸焊工艺(cos工艺)焊接到一起，获得正极汇流排和负极汇流排。采用的铸焊工艺(cos工艺)包括下述步骤:准备具有各部分的宽度不同的模腔的铸模；在上述铸模的模腔内中设置铅熔融液，将极板群倒置使得正极极耳和负极极耳溶入到铸模的模腔中的铅熔融液中，在所述铅熔融液冷却固化后脱模，然后将所述极板群翻转过来而正立放置。
[0064]将各个极板群分别收纳在电池壳体中的由间隔壁隔开的6个单元电池室中。通过将一个极板群的负极汇流排与相邻的极板群的正极汇流排串联连接，由此依次将各个极板群串联连接起来，也就是将各个单元电池串联起来。
[0065]然后，将电池盖安装到电池壳体的开口上。随后，从电池盖上所设置的液体入口向每个单元电池中倒入浓度为1.242g/ml的硫酸作为电解液，并且在电池壳体中进行化成。在化成后，将具有用来将电池内部产生的气体和压力排出的阀固定在液体入口中，从而获得铅蓄电池。
[0066](实施方式2)
[0067]实施方式2中，除了采用图5所示的汇流排和极柱的连接结构以及尺寸大小来代替图3所示的汇流排和极柱的连接结构以及尺寸大小之外，其它构成要素与实施方式I相同，根据最终所要达到的技术效果，这些构成要素可以从实施方式I所描述的范围中适宜地选取即可。
[0068]以下，基于实施例对本发明进行具体地说明，但这些实施例只是是本发明的例示，本发明并不限于这些实施例。
[0069](实施例1?8)
[0070]实施例1?8是实施方式I的具体例子，其中正极汇流排和负极汇流排均为相同的形状，正极汇流排和负极汇流排的A、B值均相同，正极板和负极板的集电体均为拉网格栅，且拉网格栅的a、b值相同。各个构成要素的参数以及电池的放电特性和汇流排的铸焊工艺(COS)焊接性的数值参见后述表I中所示的值。
[0071]下面对实施方式I的铅蓄电池的放电特性、汇流排的铸焊工艺(COS)焊接性的测定方法和测定条件进行说明。
[0072]1、铅蓄电池的放电容量的测定方法和测定条件
[0073]铅蓄电池的放电特性主要通过该电池的放电容量来体现，而且放电容量也可以反映出极板格栅的导电性好坏。
[0074]所使用的电池规格为12V，100Ah。即，电池的额定电压为12V，12V是6个单元电池的额定电压的总和，1.75V是单个单元电池的终止电压，整个电池的终止电压为
1.75VX6=10.5V，在放电过程中，电压逐渐下降，当整个电池的电压降低到10.5V时，放电终止。
[0075]放电容量的具体测试条件如下:
[0076]将制造30天之内的新品电池进行电压，内阻及重量的测定后，在环境温度为25±2°C条件下以5A的恒定电流放电到10.5V终止后，计算出放电容量(单位为安时，简记为 Ah)。
[0077]2、汇流排的铸焊工艺(COS)焊接性的测定方法和测定条件
[0078]汇流排的焊接性(即汇流排与极耳之间的焊接性)是通过确认极耳纵向分界线来判断的，分界线越清晰、开始位置越靠上，则汇流排的焊接性越不好。
[0079](I)根据外观(目测、卡尺)进行分析的判定标准如下:
[0080]①汇流排的表面具有光泽、无波纹，氧化层分布均匀；
[0081]②无缺肉、气孔；
[0082]③相同位置的尺寸均匀(偏差为±0.15mm)；
[0083]④极耳与汇流排熔为一体，极耳的分界线仅能看到一点，极耳无断裂、熔化等不良情况发生。
[0084](2)对汇流排的铸焊工艺(COS)焊接性进行测定的方法如下:
[0085]①将汇流排放入到环氧树脂中进行粘接固化；
[0086]②接着，使用电锯将汇流排从中间处锯断，然后对断面进行毛刺处理、水洗、干燥；
[0087]③接着，将水、冰醋酸和双氧水的混合溶液涂抹在所述断面上，并不停进行擦拭直到表面出现结晶；
[0088]④接着，确认所述断面上有无气孔及气孔的大小、汇流排与极耳之间的焊接效果。
[0089](3)汇流排的铸焊工艺(COS)焊接性进行分析的判定标准如下:
[0090]X:极耳与汇流排熔为一体，但可以看见明显的较多气孔和分界线。
[0091]Δ:在汇流排的上部开始可以看见极耳的纵向分界线和少量小气孔，极耳上部与汇流排融合。
[0092]O:在汇流排的中央附近开始可以看见极耳的纵向分界线，极耳上部与汇流排融口 ο
[0093]◎:极耳与汇流排熔为一体，仅能稍微看见一点极耳的分界线。
[0094](比较例I~4)
[0095]比较例I~4是实施方式I的比较例，各个构成要素的参数以及电池的放电特性和汇流排的铸焊工艺(COS)焊接性的数值参见后述表1中所示的值。
[0096](实施例9~16)
[0097]实施例9~16是实施方式2的一个具体例子，其中正极汇流排和负极汇流排均为相同的形状，正极汇流排和负极汇流排的A、B值均相同，正极板和负极板的集电体均为拉网格栅，且拉网格栅的a、b值相同。各个构成要素的参数以及电池的放电特性和汇流排的铸焊工艺(COS)焊接性的数值参见后述表1中所示的值。
[0098]实施方式2的铅蓄电池的放电容量的测定方法和测定条件如下:
[0099]所使用的电池规格为12V，7.2Ah。即，电池的额定电压为12V，12V是6个单元电池的额定电压的总和，1.75V是单个单元电池的终止电压，整个电池的终止电压为
1.75VX6=10.5V，在放电过程中，电压逐渐下降，当整个电池的电压降低到10.5V时，放电终止。
[0100]放电容量的具体测试条件如下:
[0101]将制造30天之内的新品电池进行电压、内阻及重量的测定后，在环境温度为25±2°C条件下以0.36A的恒定电流放电到10.5V终止后，计算出放电容量(单位为安时，简记为Ah)。
[0102]实施方式2的铅蓄电池的汇流排的铸焊工艺(COS)焊接性的测定方法和测定条件与实施方式I中所述的方法和条件相同。
[0103](比较例5~8)
[0104]比较例5~8是实施方式2的比较例，各个构成要素的参数以及电池的放电特性和汇流排的铸焊工艺(COS)焊接性的数值参见后述表1中所示的值。
[0105]各实施例及各比较例的正极板和负极板的制造条件、各种结构要素以及物性的评价结果示于下述表1中。
[0106]表1
【权利要求】
1.一种铅蓄电池，其具有多个单元电池，所述单元电池具有极板群、电解液以及单元电池室，所述极板群和所述电解液收纳在所述单元电池室中，所述极板群是由多片正极板和多片负极板隔着隔板交替排列而成，所述正极板包含具有正极极耳的正极集电体和由该正极集电体保持的正极活性物质层，所述负极板包含具有负极极耳的负极集电体和由所述负极集电体保持的负极活性物质层，其特征在于，所述单元电池的正极汇流排和负极汇流排中的至少一个具有下述结构:所述汇流排的离极柱最远的部分的宽度A大于所述汇流排的离极柱最近的部分的宽度B、即A>B。
2.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其特征在于，所述汇流排的宽度从所述离极柱最远的部分朝着所述离极柱最近的部分呈直线性减小。
3.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其特征在于，所述宽度A与所述宽度B的比值A/B为1.05~2。
4.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其特征在于，所述极柱位于所述汇流排的中间部分。
5.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其特征在于，所述极柱位于所述汇流排的端部。
6.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其特征在于，所述正极极耳的厚度大于所述负极极耳的厚度。
7.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其特征在于，具有所述结构的所述汇流排所对应的极板满足下述条件:集 电体是拉网格栅，极耳的宽度a与所述拉网格栅在边框上的相邻两个交点之间的距离b之比a/b≤I。
8.根据权利要求7所述的铅蓄电池，其特征在于，所述a/b为I~2。
9.根据权利要求7所述的铅蓄电池，其特征在于，所述极耳的宽度a内所覆盖的所述交点为至少I个。
10.根据权利要求7所述的铅蓄电池，其特征在于，所述极耳的宽度a内所覆盖的所述交点为I~2个。
11.根据权利要求7所述的铅蓄电池，其特征在于，所述极耳的宽度a为5~15mm。
12.根据权利要求7所述的铅蓄电池，其特征在于，所述宽度B大于所述宽度a，即B>a。
13.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其特征在于，具有所述结构的所述汇流排是通过铸焊工艺来制备的，该铸焊工艺包括下述步骤:准备具有与所述结构对应的模腔的铸模；在所述铸模的模腔内中设置铅熔融液，将极板群倒置使得极耳溶入到所述铸模的模腔中的所述铅熔融液中，在所述铅熔融液冷却固化后脱模，然后将所述极板群翻转过来而正立放置。
【文档编号】H01M10/06GK104078638SQ201310109197
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年3月29日 优先权日:2013年3月29日
【发明者】潘宇亮, 田晓申, 白春宇, 中岛孝, 井门勋, 佐佐木健浩 申请人:松下蓄电池(沈阳)有限公司, 松下电器产业株式会社