专利名称：汽车轻量化电池的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新能源电池，尤其是涉及一种汽车轻量化电池。
背景技术：
汽车轻量化是汽车产业的发展方向之一，也是一个汽车厂商和国家技术先进程度 的重要标志。汽车轻量化英文名称lightweight of Automobile。汽车的轻量化，就是在 保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量，从而提高汽车的动 力性，减少燃料消耗，降低排气污染。实验证明，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高 6%-8%;汽车整备质量每减少100公斤，百公里油耗可降低0. 3-0. 6升；汽车重量降低1%，油 耗可降低0. 7%。当前，由于环保和节能的需要，汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮 流。汽车蓄电池是一种将化学能转变成电能的装置，属于直流电源，它的作用有启动 发动机时，给起动机提供强大的起动电流(一般高达200-600A);当发电机过载时，可以协助 发电机向用电设备供电；当发动机处于怠速时，向用电设备供电；当发电机端电压高于汽 车蓄电池的电动势时，将一部分电能转变为化学能储存起来，也就是进行充电。目前市场上 使用的汽车蓄电池主要是铅酸蓄电池。铅酸蓄电池的缺点有下面几个方面功率密度低，瞬 间放电能力不足；为保证起动能力，选择高于实际需求的容量；大电流充放电造成蓄电池 寿命加速降低；成本高、重量重，体积大。
实用新型内容本实用新型是提供一种汽车轻量化电池，其主要是解决现有技术所存在的铅酸蓄 电池功率密度低，瞬间放电能力不足，为保证起动能力，选择高于实际需求的容量，大电流 充放电造成蓄电池寿命加速降低，成本高、重量重，体积大等的技术问题。本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的本实用新型的汽车轻量化电池，包括壳体，所述的壳体包括有电池壳体、电容器壳 体，电池壳体内设有串联在一起的铅酸电池组，铅酸电池组内设有隔板，其上连接有铅酸极 柱，电容器壳体内设有超级电容器，超级电容器上连接有电容极柱，铅酸极柱与电容极柱之 间通过金属线连接在一起。铅酸部分的正负极板要求板栅筋条要密。所有铅酸电池组和超 级电容器放在注塑好的塑料壳内。铅酸电池组之间跟普通启动型铅酸电池组装方式相同， 是通过穿壁焊连接的。铅酸部分穿壁焊完成后先把铅酸部分热封。铅酸部分跟电容器之间 用金属线连接。金属线可以是软铜接线或者其它能起到导电作用的线。软铜接线可以在浇 铅零件的时候浇在铅零件里面。壳体的原材料可以为PP或者ABS。作为优选，所述的电容器壳体靠近底部处开有通气孔，用来防止电池在使用时超 级电容器部分气胀。作为优选，所述的电容器壳体上部设有封盖，封盖处设有密封胶。作为优选，所述的铅酸电池组为6组或12组。超级电容器为12V或24V功率型高压超级电容器，内阻要比铅酸部分小。并且要与前面的铅酸电池组匹配。6组铅酸电池，则 为12V超级电容器，12组铅酸电池则为24V超级电容器。作为优选，所述的铅酸电池组内的隔板为PE隔板。铅酸电池组组装方式跟传统启 动型铅酸电池相同，具体正负极板数由具体使用情况定。但是负极比正极要多一片，隔板套 在正极上面。本实用新型的正负极板要求板栅筋条要密，隔板采用PE隔板。作为优选，所述的超级电容器根据启动所需能量由若干电容器小模块并联组装而 成，并联组装的过程是按照压板、绝缘片、取电板、电容器小模块(数量由高压超级电容器所 需的电压所定)、取电板、绝缘片、压板的顺序把上述几大部件叠放在一起，压板通过螺杆连 接后拧紧。所有归为正极的取电板的极耳通过铜螺杆固定后引出到上部左侧，为正极柱；所 有归为负极的取电板的极耳通过铜螺杆固定后引出到上部左侧，为负极柱。组装完成后的 电容器用环氧树脂或者各种融胶进行封装。作为优选，所述的电容器小模块由电极片、隔膜、绝缘垫圈、电极片压装而成。因此，本实用新型将超级电容器优越的充放电性能，加上传统铅酸电池成熟低成 本的储电性能结合起来，达到提高电池的功率密度，减小重量和体积，延长使用寿命，实现 绿色环保的根本目的，大量减少了铅和酸的用量，缓解了铅矿资源严重短缺的突出矛盾，为 汽车制造商降低成本与整车减自重，结构简单、合理。
附图1是本实用新型的一种结构示意图；附图2是图1的俯视结构示意图；附图3是本实用新型铅酸电池组与超级电容器的连接示意图。图中零部件、部位及编号电池壳体1、电容器壳体2、铅酸电池组3、铅酸极柱4、超 级电容器5、电容极柱6、金属线7、通气孔8、封盖9。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。实施例1 本例的汽车轻量化电池，主要用在重型卡车的起动上面，代替原来2只 12V、165Ah起动型铅酸电池使用，起动瞬间功率比同型号风帆蓄电池高30%。如图1、图2， 有一个电池壳体1与电容器壳体2，电容器壳体上部设有封盖9，封盖处设有密封胶。如图 3，电池壳体内设有串联在一起的铅酸电池组3，铅酸电池组为12组，每一组由10片9Ah的 108正铅极板和9片9Ah的108负极板和9片PE隔板组成。铅酸电池组上连接有铅酸极柱 4。电容器壳体内设有超级电容器5，超级电容器根据启动所需能量由4个电容器小模块并 联组装而成，电容器小模块由电极片、隔膜、绝缘垫圈、电极片压装而成。并且每个电容器小 模块由30个单组电容器内串联而成。超级电容器上连接有电容极柱6，铅酸极柱与电容极 柱之间通过金属线7即软铜接线连接在一起。使用时，将电池装入汽车即可起到蓄电池的作用。实施例2 本例的汽车轻量化电池，主要用在重型卡车的起动上面，代替原来2只 12V、120Ah起动型铅酸电池使用，起动瞬间功率比同型号风帆蓄电池高35%。如图1、图2， 有一个电池壳体1与电容器壳体2，电容器壳体上部设有封盖9，封盖处设有密封胶。如图
43，电池壳体内设有串联在一起的铅酸电池组3，铅酸电池组为12组，每一组由8片9Ah的 108正铅极板和9片7Ah的108负极板和7片PE隔板组成。铅酸电池组上连接有铅酸极柱 4。电容器壳体内设有超级电容器5，超级电容器根据启动所需能量由3个电容器小模块并 联组装而成，电容器小模块由电极片、隔膜、绝缘垫圈、电极片压装而成。并且每个电容器小 模块由30个单组电容器内串联而成。超级电容器上连接有电容极柱6，铅酸极柱与电容极 柱之间通过金属线7即软铜接线连接在一起。使用时，将电池装入汽车即可起到蓄电池的作用。以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于 此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新 型的专利范围之中。
权利要求1.一种汽车轻量化电池，包括壳体，其特征在于所述的壳体包括有电池壳体(1)、电 容器壳体(2)，电池壳体内设有串联在一起的铅酸电池组(3)，铅酸电池组内设有隔板，其 上连接有铅酸极柱(4)，电容器壳体内设有超级电容器(5)，超级电容器上连接有电容极柱 (6),铅酸极柱与电容极柱之间通过金属线(7)连接在一起。
2.根据权利要求1所述的汽车轻量化电池，其特征在于所述的电容器壳体(2)靠近底 部处开有通气孔(8)。
3.根据权利要求1或2所述的汽车轻量化电池，其特征在于所述的电容器壳体(2)上 部设有封盖(9 )，封盖处设有密封胶。
4.根据权利要求1或2所述的汽车轻量化电池，其特征在于所述的铅酸电池组(3)为 6组或12组。
5.根据权利要求1或2所述的汽车轻量化电池，其特征在于所述的铅酸电池组内的隔 板为PE隔板。
6.根据权利要求1或2所述的汽车轻量化电池，其特征在于所述的超级电容器(5)根 据启动所需能量由若干电容器小模块并联组装而成。
7.根据权利要求6所述的汽车轻量化电池，其特征在于所述的电容器小模块由电极 片、隔膜、绝缘垫圈、电极片压装而成。
专利摘要本实用新型涉及一种新能源电池，尤其是涉及一种汽车轻量化电池。其主要是解决现有技术所存在的铅酸蓄电池功率密度低，瞬间放电能力不足，为保证起动能力，选择高于实际需求的容量，大电流充放电造成蓄电池寿命加速降低，成本高，重量重，体积大等的技术问题。本实用新型包括壳体，其特征在于所述的壳体包括有电池壳体(1)、电容器壳体(2)，电池壳体内设有串联在一起的铅酸电池组(3)，铅酸电池组内设有隔板，其上连接有铅酸极柱(4)，电容器壳体内设有超级电容器(5)，超级电容器上连接有电容极柱(6)，铅酸极柱与电容极柱之间通过金属线(7)连接在一起。
文档编号H01M12/00GK201927685SQ201020684400
公开日2011年8月10日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者周华江, 金志刚 申请人:杭州圣速电池科技有限公司