储能用管式胶体蓄电池的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种储能用管式胶体蓄电池技术，储能用管式胶体蓄电池包括涂膏式负极板(1)、隔板(2)、正端子(4)、负端子(5)、蓄电池盖(6)、蓄电池槽(7)、正汇流排(8)、负汇流排(9)、胶体电解质(10)、安全阀(13)，其特征在于：还包括管式正极板(3)，所述涂膏式负极板(1)、隔板(2)、管式正极板(3)装配在所述蓄电池槽(7)内，在所述蓄电池槽(7)内填充有胶体电解质(10)；在所述蓄电池内灌入稀硫酸溶液进行分段式化成程序和充电凝胶程序进行内化成。本实用新型具有产品性能可靠、寿命长、环保的显著特点，还具有生产效率高，制造成本低廉等特点，适合大规模制造生产。
【专利说明】储能用管式胶体蓄电池
【技术领域】
[0001]本实用新型属于太阳能、风能等可再生能源系统中储能用蓄电池【技术领域】，特别涉及储能用管式胶体蓄电池。
【背景技术】
[0002]储能用蓄电池是应用于太阳能、风能等可再生能源领域的核心部件之一，蓄电池的性能直接关系到系统的正常运转。目前国内可再生能源系统使用的储能蓄电池存在正极铅膏软化脱落等现象，蓄电池的使用寿命较短，往往导致储能系统的运行成本大大增加。可见，现有技术中存在着储能用蓄电池正极铅膏软化脱落、电解质分层，蓄电池实际使用寿命较短的技术缺陷。
实用新型内容
[0003]本实用新型提供一种管式胶体蓄电池技术，来克服储能用蓄电池存在的上述缺陷，解决的思路是:
[0004]采用管式正极板防止正极铅膏的软化脱落；
[0005]采用胶体电解质技术，以解决电解质的分层现象。
[0006]本实用新型的具体技术方案是:
[0007]储能用管式胶体蓄电池，包括涂膏式负极板(I)、隔板(2)、正端子(4)、负端子
(5)、蓄电池盖(6)、蓄电池槽(7)、正汇流排(8)、负汇流排(9)、胶体电解质(10)、安全阀
(13)，其特征在于:还包括管式正极板(3)，
[0008]其中，
[0009]所述涂膏式负极板(I)、隔板(2)、管式正极板(3)装配在所述蓄电池槽(7)内，在所述蓄电池槽(7)内填充有胶体电解质(10)；
[0010]所述涂膏式负极板(I)与所述管式正极板(3)分别用焊接材料焊接为所述正汇流排(8)和所述负汇流排(9)，所述正汇流排(8)和所述负汇流排(9)的上部分别通过焊接连接所述正端子(4)和所述负端子(5);所述正端子(4)和所述负端子(5)再分别通过端子环氧树脂(12)与所述蓄电池盖(6)粘结并密封固定；
[0011]所述隔板(2)插入在所述管式正极板(3)、涂膏式负极板(I)之间；
[0012]所述蓄电池盖(6)和所述蓄电池槽(7)用槽盖环氧树脂(11)粘接固定；
[0013]所述安全阀(13)通过其下部的螺纹安装在所述蓄电池盖(6)上；
[0014]所述管式正极板(3)，包括管式板栅(16)、排管(17)、扣底(18)，在所述管式板栅
(16)和所述排管(17)之间挤入正极板铅膏(15)，正极板铅膏(15)填充在排管(17)和所述管式板栅(16)的板栅筋条(14)的间隙中；
[0015]进一步的，所述正汇流排(8)和所述负汇流排(9)为铅锡合金焊接材料；
[0016]进一步的，所述管式板栅(16)为铅合金材料制作；所述排管(17)为酚醛树脂或聚丙烯酸树脂固化的涤纶材料；[0017]所述储能用管式胶体蓄电池的采用内化成方式，即在所述蓄电池内灌入稀硫酸溶液进行分段式化成程序和充电凝胶程序进行内化成方式。
[0018]本实用新型具有如下有益效果:采用管式正极板防止正极铅膏的软化脱落；采用胶体电解质技术，防止了电解质的分层；采用内化成技术解决储能蓄电池的外化成存在的生产过程的酸雾和硫酸排放量大、能耗高，易引起环境污染的弊端，克服蓄电池存在着寿命较短的问题。因此本实用新型具有产品性能可靠、寿命长、环保的显著特点，还具有生产效率高，制造成本低廉等特点，适合大规模制造生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1，是本实用新型的外形图。
[0020]图2，是本实用新型的A-A水平剖面示意图。
[0021]图3，是本实用新型的蓄电池端子与蓄电池盖以及蓄电池槽盖间连接结构示意图。
[0022]图4，是本实用新型的俯视结构示意图。
[0023]图5，是本实用新型的管式正极板结构示意图。
[0024]图6，是本实用新型的管式正极板剖面的局部I的放大图。
[0025]图7，是本实用新型与普通储能蓄电池在充放电循环条件下的容量变化趋势对比图。
[0026]其中，1-涂膏式负极板、2-隔板、3-管式正极板、4-正端子、5-负端子、6_蓄电池盖、7-蓄电池槽、8-正汇流排、9-负汇流排、10-胶体电解质、11-槽盖环氧树脂、12-端子环氧树脂、13-安全阀、14-板栅筋条、15-正极板铅膏、16-管式板栅、17-排管、18-扣底。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图，进一步详细说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0028]如图1所示，为发明储能用管式胶体蓄电池的外形图。它包括涂膏式负极板1、隔板2、管式正极板3、正端子4、负汇流排9、负端子5、蓄电池盖6、蓄电池槽7。
[0029]如图2所示，为本实用新型储能用管式胶体蓄电池的A-A水平剖面示意图。所述涂膏式负极板I与所述管式正极板3分别用铅锡合金焊接为所述正汇流排8和所述负汇流排9 ;所述正汇流排8和所述负汇流排9的上部分别通过焊接连接所述正端子4和所述负端子5;
[0030]所述管式正极板3、涂膏式负极板I两者之间插入所述隔板2，所述隔板2防止两者搭接短路，同时也为氧循环和硫酸离子运动提供通道；
[0031]所述蓄电池槽7是整个蓄电池的容器，所述管式正极板3、涂膏式负极板1、隔板2、胶体电解质10均装配在蓄电池槽7内；
[0032]所述蓄电池盖6和所述蓄电池槽7用槽盖环氧树脂11粘接固定；
[0033]所述胶体电解质10填充在所述涂膏式负极板1、隔板2、管式正极板3和蓄电池槽7的间隙中，形成硫酸的载体和氧循环的通道；
[0034]再结合如图3、图4所示，所述安全阀13通过其下部的螺纹安装在所述蓄电池盖6上，以控制所述蓄电池槽7内的压力，并利于氧循环；当所述蓄电池槽7内的压力过高时，所述安全阀13打开，向外排气而泄压，防止了蓄电池槽7由于内部压力太高而受到破坏，而当压力下降到一定程度后，所述安全阀13自动关闭，防止蓄电池的失水。
[0035]所述蓄电池的正端子4和所述负端子5分别通过端子环氧树脂12与所述蓄电池盖6粘结并密封固定；
[0036]所述涂膏式负极板I与所述管式正极板3分别用铅锡合金焊接为所述正汇流排8和所述负汇流排9。
[0037]如图5、图6所示，所述管式正极板3，包括铅合金制作的管式板栅16、酚醛树脂或聚丙烯酸树脂固化的涤纶材料制作的排管17和扣底18，在所述管式板栅16和所述排管17之间挤入铅膏，经封底后，固化干燥，形成管式正极板；正极板铅膏15填充在排管17和所述管式板栅16的板栅筋条14的间隙中；
[0038]再如图7所示，是本实用新型与普通储能蓄电池在充放电循环条件下的容量变化趋势对比图，说明本实用新型比普通储能蓄电池的容量和充放电循环次数都明显具有优势，因此本实用新型是一种产品性能可靠、寿命长、显著特点。
[0039]本实用新型的制作实施步骤具体如下:
[0040]管式正极板制作:
[0041](I)将Pb-Ca合金或Pb-Sn合金熔融，采用浇铸或压铸方法制作管式板栅16。
[0042](2)备好管式正极板铅膏15。
[0043](3)将涤纶材料的排管17安装在板栅16上，挤入铅膏15并使铅膏填充在排管17和板栅筋条14的间隙中，之后安装扣底18、固化，形成管式正极板3。
[0044]涂膏式负极板制造:
[0045](I)将Pb-Ca合金熔融，采用浇铸方法制作板栅16。
[0046](2)备好涂膏式负极板I。
[0047]蓄电池装配:
[0048](I)将管式正极板3、涂膏式负极板1、隔板2顺序依次配组。
[0049](2)去掉最后一片隔板2，经烧焊或铸焊正汇流排8和负汇流排9，并焊接正端子4和负端子5后，形成极板群。
[0050](3)将极板群装入蓄电池槽7中，向蓄电池槽7上部的流胶槽内加入槽盖环氧树脂11。
[0051](4)将蓄电池盖6的下沿扣入蓄电池槽7上部的流胶槽中，并使正端子4和负端子5从蓄电池盖上的预留孔中伸出。
[0052](5)分别向正端子4和负端子5与蓄电池盖之间的间隙中加入端子环氧树脂12。
[0053](6)将蓄电池在室温储存24h，使槽盖环氧树脂11和端子环氧树脂12分别固化，形成未化成的蓄电池。
[0054]蓄电池化成:
[0055](I)将稀硫酸加入未化成的蓄电池中；
[0056](2)将蓄电池正负极加装在蓄电池化成电源上；
[0057](3)按蓄电池化成程序的要求进行化成；
[0058](4)充电后凝胶；
[0059](5)清理蓄电池表面，并加装安全阀13，完成储能用管式胶体蓄电池的制造。
[0060]本实用新型具有如下有益效果:管式胶体蓄电池能克服目前存在的正极活性物质利用率低、正极铅膏易软化脱落、负极硫酸盐化和电解质分层现象；采用管式正极板防止正极铅膏的软化脱落；采用胶体电解质技术，防止了电解质的分层；采用内化成技术解决储能蓄电池的外化成存在的克服了现有技术外化成生产过程的酸雾和硫酸排放量大、能耗高，易引起环境污染的弊端；也避免了后续的胶体电解质的加胶工艺复杂所制造成本高的问题；还避免了胶体电解质凝胶不均匀现象，使蓄电池存在着寿命较短的问题。因此本实用新型具有产品性能可靠、寿命长、环保的显著特点，还具有生产效率高，制造成本低廉等特点，适合大规模制造生产。
【权利要求】
1.储能用管式胶体蓄电池，包括涂膏式负极板(I)、隔板(2)、正端子(4)、负端子(5)、蓄电池盖(6)、蓄电池槽(7)、正汇流排(8)、负汇流排(9)、胶体电解质(10)、安全阀(13)，其特征在于，还包括管式正极板(3)，其中: 所述涂膏式负极板(I)、隔板(2)、管式正极板(3)装配在所述蓄电池槽(7)内，在所述蓄电池槽(X)内填充有胶体电解质(10)； 所述涂膏式负极板(I)与所述管式正极板(3)分别用焊接材料焊接为所述正汇流排(8)和所述负汇流排(9)，所述正汇流排(8)和所述负汇流排(9)的上部分别通过焊接连接所述正端子(4)和所述负端子(5);所述正端子(4)和所述负端子(5)再分别通过端子环氧树脂(12)与所述蓄电池盖(6)粘结并密封固定； 所述隔板(2)插入在所述管式正极板(3)、涂膏式负极板(I)之间； 所述蓄电池盖(6)和所述蓄电池槽(7)用槽盖环氧树脂(11)粘接固定； 所述安全阀(13)通过其下部的螺纹安装在所述蓄电池盖(6)上。
2.如权利要求1所述的储能用管式胶体蓄电池，其特征在于，所述管式正极板(3)，包括管式板栅(16)、排管(17)、扣底(18)，在所述管式板栅(16)和所述排管(17)之间挤入正极板铅膏(15)，正极板铅膏(15)填充在排管(17)和所述管式板栅(16)的板栅筋条(14)的间隙中。
3.如权利要求1所述的储能用管式胶体蓄电池，其特征在于，所述正汇流排(8)和所述负汇流排(9)为铅锡合金焊接材料。
4.如权利要求2所述的储能用管式胶体蓄电池，其特征在于，所述管式板栅(16)为铅合金材料制作；所述排管(17)的材料为酚醛树脂或聚丙烯酸树脂固化的涤纶材料。
【文档编号】H01M4/14GK203774399SQ201420180027
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年4月10日 优先权日:2014年4月10日
【发明者】孙言行, 杨巨鹏, 郭从乐, 杨广福, 徐国荣 申请人:陕西凌云蓄电池有限公司