铅蓄电池用板栅、极板、极板群和铅蓄电池的制作方法_3

文档序号:8640534阅读:来源:国知局
中的各 个粗斜筋条(本说明书中将其有时简称为"2个斜筋条群中的各个粗斜筋条")可以被配置 成相对于上述板栅的宽度方向的中心线是左右对称的,也可以被配置成相对于上述板栅的 宽度方向的中心线不是左右对称的。但是,从使得整个极板中筋条的总体分布更均匀、并且 电流传输更均衡和高效的观点考虑,优选的是,一个斜筋条群中的各个粗斜筋条与另一个 斜筋条群中的各个粗斜筋条可以被配置成相对于上述板栅的宽度方向的中心线是左右对 称的,这时,这两个斜筋条群各自的与上横梁骨的汇聚连接点相对于上述中心线通常也是 左右对称的。进一步优选的是,上述板栅中的上述2个以上斜筋条群(即所有斜筋条群) 中的所有粗斜筋条在整体上被配置成相对于上述板栅的宽度方向的中心线是左右对称的。 图1中示出了板栅1中一个斜筋条群的4根粗斜筋条与另一个斜筋条群的4根粗斜筋条相 对于板栅1的宽度方向的中心线10是左右对称的情况,其中一个斜筋条群汇聚连接到上述 极耳2与上述上横梁骨3相交叉处的中心点7,另一个斜筋条群汇聚连接到上横梁骨上的交 点8处,中心点7和交点8相对于中心线10是左右对称的。而且,图1中示出的又是板栅 中具有2个斜筋条群且这2个斜筋条群中的所有粗斜筋条在整体上被配置成相对于上述板 栅的宽度方向的中心线是左右对称的情况,并且根据图1所示的内容可以很容易地理解板 栅中具有3个、4个或更多个斜筋条群且所有这些斜筋条群中的所有粗斜筋条在整体上被 配置成相对于上述板栅的宽度方向的中心线是左右对称的情况。
[0065] 图2是本实用新型的板栅的一个例子的示意图,该板栅具有两个斜筋条群,其中 一个斜筋条群中的各个粗斜筋条与另一个斜筋条群中的各个粗斜筋条被配置成相对于上 述板栅的宽度方向的中心线不是左右对称的。
[0066] 本实用新型的上述板栅虽然具有比较复杂的筋条配置形式,但是能够通过铸造法 容易地制造出来。
[0067] 本实用新型还提供一种铅蓄电池用极板,其包含上述板栅和由该板栅保持的活性 物质层。上述极板可以为正极板和负极板中的至少之一,但是与负极板相比,正极板更需要 配置成上述结构,因为在铅蓄电池中正极板更容易发生膨胀和变形,且电池容量由正极板 控制,将正极板配置成上述结构的话,更能发挥效果。而且,本实用新型的发明者发现与负 极板相比,正极板的粗斜筋条的配置形式、比值a/W、b/W对高率放电特性有更大的影响。
[0068] 因为铅蓄电池用极板与板栅的尺寸在长度和宽度方面是完全一致的,因此极板中 极耳位置、极耳宽度与极板宽度的比值、以及粗斜筋条的配置形式等等都与板栅中的上述 情况是完全一致的。
[0069] 本实用新型进一步提供一种铅蓄电池用极板群,其由多片正极板和多片负极板隔 着隔板交替重叠而成,其中,上述正极板为上述制得的极板;上述负极板的极耳的宽度方向 的中心位置离上述负极板的宽度方向的较近一端边缘的距离a与上述负极板的宽度W的 比值a/W为0. 34以下,上述负极板的板栅具有2个以上斜筋条群,每个斜筋条群由多根粗 斜筋条构成,上述多根粗斜筋条各自的一端汇聚连接在上述板栅的上横梁骨的汇聚连接点 上、另一端与上述板栅的左纵梁骨、右纵梁骨或下横梁骨连接,一个斜筋条群的汇聚连接点 为上述极耳与上述上横梁骨相交叉处的中心点。上述负极板的比值a/W的下限值以及比值 b/W并不需要特意地进行限定。这是因为,本实用新型的发明者发现与正极板的比值a/W、 b/W相比,负极板的比值a/W、b/W对高率放电特性的影响要小一些,特别是在限定了负极板 的板栅具有2个以上的由多根上述粗斜筋条构成的上述斜筋条群的情况下,可以不必对负 极板的比值a/W、b/W的下限进行特别的限定,只要在本领域中的常规范围即可。但是,从更 好地兼顾高率放电特性、汇流排的焊接操作性和耐内部短路性三者的观点考虑,优选上述 极板群中负极板的比值a/W为0. 29~0. 34、比值b/W为0. 14~0. 205,更优选负极板的比 值 a/W 为 0? 31 ~0? 33、比值 b/W 为 0? 15 ~0? 18。
[0070] 另外,从提高充放电效率和成本控制的观点考虑,优选上述极板群的最外侧均为 负极板,即负极板比正极板多1片。其原因是:正极板活性物质比较疏松,且正极板的化学 反应比负极板的化学反应剧烈,反应前后活性物质体积变化较大,所以当将正极板夹在负 极板之间,可使其两侧放电均匀,从而减轻正极板的翘曲和活性物质脱落。
[0071] 在本实用新型的极板群中,优选的是,正极板中一个斜筋条群中的各个粗斜筋条 与另一个斜筋条群中的各个粗斜筋条被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线是左右对 称的,负极板中一个斜筋条群中的各个粗斜筋条与另一个斜筋条群中的各个粗斜筋条被配 置成相对于板栅的宽度方向的中心线是左右对称的,因为这能够使得整个极板群中筋条的 总体分布更均匀、并且电流传输更均衡和高效,从而能够更好地提高大电流放电性能即高 率放电特性。
[0072] 在本实用新型的极板群中,进一步优选的是,正极板中的上述2个以上斜筋条群 (即所有斜筋条群)中的所有粗斜筋条在整体上被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线 是左右对称的,并且负极板中的上述2个以上斜筋条群(即所有斜筋条群)中的所有粗斜 筋条在整体上被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线是左右对称的,因为这能够进一步 提高大电流放电性能即高率放电特性。
[0073] 在本实用新型的极板群中,还优选的是,正极板和负极板各自的对应区域的对应 粗斜筋条的配置形态完全一致而相互重叠,因为这能够使得正极板和负极板对应区域的筋 条的分布一致、反应性也一致,从而不会出现某一个极板的反应性较差而容易导致反应钝 化和疲劳的情况,由此能够提高大电流放电下的循环寿命性能。
[0074] 在本实用新型的极板群中,特别优选的是,正极板中的上述2个以上斜筋条群(即 所有斜筋条群)中的所有粗斜筋条在整体上被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线是 左右对称的,负极板中的上述2个以上斜筋条群(即所有斜筋条群)中的所有粗斜筋条在 整体上被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线是左右对称的,并且上述正极板和上述负 极板各自的对应区域的对应粗斜筋条的配置形态完全一致而相互重叠,因为这能够进一步 提高大电流放电性能以及大电流放电下的循环寿命性能。
[0075] 图3(a)和图3(b)给出了本实用新型的极板群的一个例子的示意图,在该极板群 中,如图3 (a)所示,正极板中的2个斜筋条群中的各个粗斜筋条被配置成相对于板栅的宽 度方向的中心线是左右对称的,如图3(b)所示,负极板中的2个斜筋条群中的各个粗斜筋 条被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线是左右对称的,而且上述正极板和上述负极板 各自的对应区域的对应粗斜筋条的配置形态完全一致而相互重叠。图3(a)和图3(b)示出 的是正负极板各自中具有2个斜筋条群且这2个斜筋条群中的所有粗斜筋条在整体上被配 置成相对于板栅的宽度方向的中心线是左右对称的情况,但是根据图3(a)和图3(b)所示 的内容可以很容易地理解正负极板各自中具有3个、4个或更多个斜筋条群且所有这些斜 筋条群中的所有粗斜筋条在整体上被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线是左右对称 的情况,在这种情况下,所得的极板群中正极板中的上述2个以上斜筋条群(即所有斜筋条 群)中的所有粗斜筋条在整体上被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线是左右对称的, 并且负极板中的上述2个以上斜筋条群(即所有斜筋条群)中的所有粗斜筋条在整体上被 配置成相对于板栅的宽度方向的中心线是左右对称的,而且上述正极板和上述负极板各自 的对应区域的对应粗斜筋条的配置形态完全一致而相互重叠。后文中有时将极板群中粗斜 筋条的这种配置和分布的类型简记为A类型。
[0076] 图4(a)和图4(b)给出了本实用新型的极板群的另一个例子的示意图,在该极板 群中,如图4(a)所示,正极板中的2个斜筋条群中的各个粗斜筋条被配置成相对于板栅的 宽度方向的中心线不是左右对称的,如图4(b)所示,负极板中的2个斜筋条群中的各个粗 斜筋条被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线不是左右对称的,但是上述正极板和上 述负极板各自的对应区域的对应粗斜筋条的配置形态完全一致而相互重叠。图4(a)和图 4 (b)示出的是正负极板各自中具有2个斜筋条群且这2个斜筋条群中的所有粗斜筋条在整 体上被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线不是左右对称的情况,但是根据图4(a)和 图4(b)所示的内容可以很容易地理解正负极板各自中具有3个或更多个斜筋条群且所有 这些斜筋条群中的所有粗斜筋条在整体上被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线不是 左右对称的情况,在这种情况下,所得的极板群中正极板中的上述2个以上斜筋条群(即所 有斜筋条群)中的所有粗斜筋条在整体上被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线不是 左右对称的,并且负极板中的上述2个以上斜筋条群(即所有斜筋条群)中的所有粗斜筋 条在整体上被配置成相对于板栅的宽度方向的中心线不是左右对称的,但是上述正极板和 上述负极板各自的对应区域的对应粗斜筋条的配置形态完全一致而相互重叠。后文中有时 将极板群中粗斜筋条的这种配置和分布的类型简记为B类型。
[0077] 图5(a)和图5(b)给出了本实用新型的极板群的一个比较例的示意图,如图5(a) 所示,正极板中的2个斜筋条群中的各个粗斜筋条被配置成相对于板栅的宽度方向的中心 线不是左右对称的,如图5(b)所示,负极板中的2个斜筋条群中的各个粗斜筋条被配置成 相对于板栅的宽度方向的中心线不是左右对称的,而且上述正极板和上述负极板各自的对 应区域的对应粗斜筋条的配置形态也不完全一致而不完全相互重叠。在这种情况下,所得 的极板群中正极板和负极板各自中的多个斜筋条群中的各个粗斜筋条在整体上被配置成 相对于板栅的宽度方向的中心线都不是左右对称的,而且上述正极板和上述负极板各自的 对应区域的对应粗斜筋条的配置形态也不完全一致而不完全相互重叠。后文中有时将极板 群中粗斜筋条的这种配置和分布的类型简记为C类型。
[0078] 本实用新型还提供一种铅蓄电池,其具有多个单元电池,该单元电池是通过极板 群与电解液一起收纳在单元电池室中而形成的,其中,极板群是上述制得的极板群。
[0079] 本实用新型的发明者发现:在铅蓄电池中极板群的极板(正负极板)的宽度W与 单元电池室的宽度Q的比值W/Q对铅蓄电池的性能也有明显的影响。图6是表示本实用 新型的铅蓄电池的单元电池室和极板的尺寸关系的示意图。如果上述比值W/Q过小,即单 元电池室的宽度Q过大,则极板群与单元电池室的壁面之间的间隙大,极板群容易晃动,从 而不能被稳定地固定,所以电池的耐振动性降低。而如果上述比值W/Q过大,即单元电池室 的宽度Q过小,则极板群与单元电池室的壁面之间的间隙小,由于极板两侧的隔板会比极 板宽一些并占用一部分单元电池室的容积,所以极板群装入单元电池室时容易受到挤压而 不容易装入,造成电池组装
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1