一种蓄电池的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及化学电源技术领域，具体地说涉及一种蓄电池。
【背景技术】
[0002]在化学电源技术领域，化学蓄电池遵照国家标准的要求是高安全性、高能量、高功率密度、长寿命、低成本、无环境污染，对人体无损害的(无重金属、无毒物排放)，并能商业化、国产化生产为目标的动力蓄电池，即为二次储能电源等，其前景远大。
[0003]但目前现有的化学蓄电池，如铅酸蓄电池、液流蓄电池、钠硫电池以及目前较为先进的锂电池等，均存在成本高、可利用资源有限、长期循环寿命差、重金属污染严重、毒物排放量大、安全性能差等缺陷，已满足不了我国现代工农业生产、信息交通、祖国建设和军事国防工业等高速发展所增长的质量和数量方面的需求。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供一种蓄电池，减少重金属和毒物排放，减少蓄电池的成本投入，可利用资源丰富，所制得的蓄电池成本低，安全性高。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是:
[0006]一种蓄电池，包括电池壳体、设置于电池壳体内的极板群和扣在壳体上的盖板，所述盖板上设置有正极集流板、负极集流板、正负极隔离板膜、正极接线柱、负极接线柱、正极集流片和负极集流片，所述正极集流板、负极集流板固定在壳体外表面的两侧，所述正极接线柱、负极接线柱分别通过正极集流板、负极集流板分别固定在正极集流片和负极集流片上；所述极板群包括第一侧边缘上形成的拥有正极板集电部的正极板、第二侧边缘上形成的拥有负极板集电部的负极板，所述正极集流片和负极集流片与壳体内腔内的正极板、负极板分别连接；
[0007]所述正极板由NaAlCaO 或 NaFeCaO 或 NaMgCaO 或 NaMoCaO 或 NaClAlCaO 材料制成，所述负极板碳素天然石墨制成；所述正极集流板为铝箔；所述负极集流板为铜箔。
[0008]作为对上述技术方案的改进，所述壳体为聚乙烯塑料壳体，所述壳体的内腔的底部设置有垂直相交的纵向棱条和横向棱条。如此设计，极板群与底部平面存在空隙，以防止极板群的电极极片经长时间、多周期充放电后，电极极片的微量脱粉沉于底部，防止造成内部微小短路而影响电池容量和寿命。
[0009]作为对上述技术方案的改进，所述纵向棱条和横向棱条的高度为2?3mm。
[0010]作为对上述技术方案的改进，所述纵向棱条和横向棱条的宽度为2?3mm。
[0011]一、本实用新型蓄电池的正极板选用NaAlCaO或NaFeCaO或NaMgCaO或NaMoCaO或NaClAlCaO材料制成。
[0012]在中国，氧化钙(CaO)资源非常丰富，占地球含量3.45%，其碳酸钙(石灰石)祖国各地最为丰富，经精选含钙纯度最高的碳酸钙矿石，密度可达到1.55g/cm3，经896°C_920°C煅烧清杂后，经球磨后，细度达到100-120目过筛方可配用，其价格很低廉。
[0013]氧化铝(铝粉或铝灰)，铝金属占地球含量为7.73%，资源丰富，成本低。
[0014]钠金属资源来于:氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠，特别是氯化钠(食盐)资源最为丰富，占地球含量2.74%。
[0015]氧化铁资源丰富，铁金属占地球含量为4.75% (过度金属)。
[0016]镁金属资源丰富，占地球含量的2.00% (碱金属)，因镁金属与锂元素为对角线规贝1J，其性质与锂金属均为相似。
[0017]以钙铝酸钠蓄电池为例:
[0018]A、正极在充电时，化学反应为:
[0019]Na+1AlCaO — Na+1— XAlCaO+XNa +1+Xe-此时钠离子脱嵌。
[0020]B、放电时正极化学反应:
[0021]Na+— XALCaO+XNa ++Xe-— NaAlCaO 此时的钠离子嵌入。
[0022]二、本实用新型的蓄电池的负极板选用碳素天然石墨制成。
[0023]选择天然石墨化碳材料(用量比例65-70% )，碳素材料很适合用作钠离子在负极材料中嵌入(充电时)和脱嵌(放电时)，其比容量可达250-300mAh/g，导电率也很高。
[0024]该电池在充电时，负极电极化学反应，由于碳元素很适合该电池负极材料。
[0025]充电时负极化学反应，XNa++Xe_+C6_NaXC6，此时钠离子嵌入。放电时，负极化学反应NaXC6_XNa++Xe-+C6，此时钠离子脱嵌。
[0026]本实用新型的蓄电池
[0027](I)选择原材料资源丰富，成本低廉，电化学稳定性好，能在65°C -90°C范围正常工作，无高温燃烧、无爆炸危险性，很安全。
[0028](2)绿色环保，无毒性，无重金属排放，对环境无污染，对人体无损害，使用寿命长，有较高的能量密度，体积小重量轻，相同容量是铅酸电池重量的1/3.
[0029](3)制备工艺简单，工作效率高，节省能源，水源，人工等。
[0030]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0031]本实用新型的蓄电池，减少重金属和毒物排放，减少蓄电池的成本投入，可利用资源丰富，所制得的蓄电池成本低，安全性高。本实用新型的蓄电池制作工艺简单，电池成品率高，可靠性好，集流片、集流板等进行导电连接，连接面积大，抗振动性能好，电池内部电流、温度分布均匀，降低了电池的内阻，提高了电池的功率性能。
【附图说明】
[0032]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图及具体的实施例对本实用新型作进一步地说明。
[0034]如图1所示，本实用新型的包括电池壳体1、设置于电池壳体I内的极板群2和扣在壳体I上的盖板3，所述盖板3上设置有正极集流板4、负极集流板5、正负极隔离板膜、正极接线柱6、负极接线柱7、正极集流片12和负极集流片13，所述正极集流板4、负极集流板5固定在壳体I外表面的两侧，所述正极接线柱6、负极接线柱7分别通过正极集流板4、负极集流板5分别固定在正极集流片12和负极集流片13上；所述极板群2包括第一侧边缘上形成的拥有正极板集电部8的正极板10、第二侧边缘上形成的拥有负极板集电部9的负极板11，所述正极集流片12和负极集流片13与壳体内腔内的正极板10、负极板11分别连接；
[0035]所述正极板10 由 NaAlCaO 或 NaFeCaO 或 NaMgCaO 或 NaMoCaO 或 NaClAlCaO 材料制成，所述负极板11碳素天然石墨制成；所述正极集流板4为铝箔；所述负极集流板5为铜箔。
[0036]所述壳体I为聚乙烯塑料壳体，所述壳体I的内腔的底部设置有垂直相交的纵向棱条和横向棱条。如此设计，极板群3与底部平面存在空隙，以防止极板群3的电极极片经长时间、多周期充放电后，电极极片的微量脱粉沉于底部，防止造成内部微小短路而影响电池容量和寿命。
[0037]所述纵向棱条和横向棱条的高度为2?3mm。
[0038]所述纵向棱条和横向棱条的宽度为2?3mm。
[0039]以上所述仅是本实用新型的一种实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种蓄电池，其特征在于:包括电池壳体、设置于电池壳体内的极板群和扣在壳体上的盖板，所述盖板上设置有正极集流板、负极集流板、正负极隔离板膜、正极接线柱、负极接线柱、正极集流片和负极集流片，所述正极集流板、负极集流板固定在壳体外表面的两侧，所述正极接线柱、负极接线柱分别通过正极集流板、负极集流板分别固定在正极集流片和负极集流片上；所述极板群包括第一侧边缘上形成的拥有正极板集电部的正极板、第二侧边缘上形成的拥有负极板集电部的负极板，所述正极集流片和负极集流片与壳体内腔内的正极板、负极板分别连接； 所述正极板由NaAlCaO或NaFeCaO或NaMgCaO或NaMoCaO或NaClAlCaO材料制成，所述负极板碳素天然石墨制成；所述正极集流板为铝箔；所述负极集流板为铜箔。
2.根据权利要求1所述的蓄电池，其特征在于:所述壳体为聚乙烯塑料壳体，所述壳体的内腔的底部设置有垂直相交的纵向棱条和横向棱条。
3.根据权利要求2所述的蓄电池，其特征在于:所述纵向棱条和横向棱条的高度为2 ?3mm ο
4.根据权利要求2或3所述的蓄电池，其特征在于:所述纵向棱条和横向棱条的宽度为2?3mm0
【专利摘要】本实用新型公开了一种蓄电池，包括电池壳体、极板群和盖板，所述盖板上设置有正极集流板、负极集流板、正极接线柱、负极接线柱、正极集流片和负极集流片，所述正极集流板、负极集流板固定在壳体外表面的两侧，所述正极接线柱、负极接线柱分别通过正极集流板、负极集流板分别固定在正极集流片和负极集流片上；所述极板群包括第一侧边缘上形成的拥有正极板集电部的正极板、第二侧边缘上形成的拥有负极板集电部的负极板，所述正极集流片和负极集流片与壳体内腔内的正极板、负极板分别连接；本实用新型的蓄电池减少重金属和毒物排放，减少蓄电池的成本投入，蓄电池成本低，安全性高。
【IPC分类】H01M10-0525
【公开号】CN204516854
【申请号】CN201520243996
【发明人】汤初云, 王富喜, 李永亮
【申请人】汤初云
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月13日