铅酸蓄电池复合式集流体及电池的制作方法

1.本实用新型涉及集流体及电池，特别涉及一种铅酸蓄电池复合式集流体及铅酸蓄电池。


背景技术：

2.铅酸蓄电池集流体，是电极的重要组成部分，起着导电、支撑固定结合活性物质的作用；纯以铅或铅合金为材料的铅酸蓄电池集流体已广泛应用于铅酸蓄电池的正、负极，其重要不足表现为重量大(比重大)、电阻高(电阻率大或导电性不够理想)等。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种铅酸蓄电池复合式集流体，所述铅酸蓄电池复合式集流体重量相对小、电阻相对低，以降低铅酸蓄电池集流体的重量、减小铅酸蓄电池集流体的电阻或提高铅酸蓄电池集流体的导电性。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种铅酸蓄电池复合式集流体，所述复合式集流体包括：铅皮或铅合金皮、轻质导电体，且所述铅皮或铅皮金皮具有片体边缘；所述复合式集流体中，所述铅皮或铅合金皮与轻质导电体彼此叠层形成叠层结构，或者所述铅皮或铅合金皮覆盖、卷绕、包裹轻质导电体从而形成叠层结构；且所述铅皮或铅合金皮与轻质导电体导电连接。
5.所述轻质导电体为比重或密度小于铅的导电体，或者所述轻质导电体为比重小于9.0或密度小于9.0 kg/l的导电体。
6.所述铅皮或铅合金皮与轻质导电体导电连接的方式可以为：焊接、铸、粘接、接触或/和连接、铆、压紧；
7.可选的，所述铅皮或铅合金皮是经过铸、碾、压、轧、冲、拉、切、割、剪、其它物理或机械工艺加工过的铅皮或铅合金皮。一般的，碾、压、轧等其它物理或机械工艺的加工，除满足加工或塑形需要外，也有利于增强铅或铅合金其抗腐蚀或抗晶间腐蚀的性能。
8.所述轻质导电体，可包括：轻质金属或合金、导电氧化物、导电碳材料、导电陶瓷、导电塑料或导电聚合物、半导体；
9.所述轻质金属或合金，可包括：铝或铝合金、铜或铜合金、银或银合金、锡或锡合金、锌或锌合金、钛或钛合金、镍或镍合金、稀土或稀土合金、铁或铁合金；
10.所述导电氧化物，可包括：二氧化锡、导电玻璃；
11.所述导电碳材料，可包括：石墨、石墨烯、碳纳米管、活性炭、碳黑；
12.所述半导体，可包括：硅或掺杂硅；
13.可选的，所述铅皮或铅合金皮其片体边缘与片体边缘、表面局部区域彼此直接结合在一起；或者，可选的，所述复合式集流体还可包括封边材料，所述铅皮或铅合金皮或其片体边缘、封边材料彼此结合在一起。这可使复合式集流体中轻质导电体的局部或整体实现与复合式集流体外部环境或复合式集流体外部环境中的电解液相隔离、不接触；其中的
一种情况是，使所述铅皮或铅合金皮、封边材料将所述轻质导电体包裹、围在封闭空间内、或使轻质导电体与复合式集流体外部环境或复合式集流体外部环境中的电解液相隔离隔绝，从而使所述轻质导电体整体与复合式集流体外部环境空间隔离、隔绝、不连通，或不与所述电解液接触。
14.所述结合或结合方式可包括：焊接、粘接、铸接、注塑连接、压合、融熔后凝固成一体，或/和，接触、连接；
15.所述封边材料，可包括：铅或铅合金或二氧化铅或含铅焊料、锡或锡合金或铅锡合金焊料或含锡焊料、氧化锡、掺杂的氧化锡、硅或掺杂的硅、钛、粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅，或者上述物质的复合材料或复合体。
16.所述粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅，可包括：导电的粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅；
17.所述导电的粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅，可包括：含有铅或铅合金或二氧化铅、含有锡或锡合金或氧化锡或掺杂的氧化锡、含有钛、含有导电碳材料、含有硅或掺杂的硅的粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅。
18.可选的，所述封边材料为所述铅皮或铅合金皮的一部分。
19.可选的，所述复合式集流体的边框是或作为所述封边材料。
20.可选的，所述铅皮或铅合金皮、轻质导电体之间间隔或插入有防腐蚀层，或者所述轻质导电体的表面可覆盖有防腐蚀层；可选的，所述铅皮或铅合金皮、轻质导电体均与该防腐蚀层进行导电连接从而实现彼此之间的导电连接，或者，所述铅皮或铅合金皮、轻质导电体可穿过、跨过、绕过该防腐蚀层实现彼此间的导电连接。
21.可选的，所述防腐蚀层，可包括：铅或铅合金或二氧化铅或含铅焊料、锡或锡合金或铅锡合金焊料或含锡焊料、氧化锡、掺杂的氧化锡、硅或掺杂的硅、钛、粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅，或者上述物质的复合材料或复合体。
22.所述粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅，可包括：导电的粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅；
23.所述导电的粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅，可包括：含有铅或铅合金或二氧化铅、含有锡或锡合金或氧化锡或掺杂的氧化锡、含有钛、含有导电碳材料、含有硅或掺杂的硅的粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅。
24.本实用新型还提供了一种铅酸蓄电池，包括正极及正极集流体、负极及负极集流体，所述正极集流体、负极集流体为本实用新型上述铅酸蓄电池复合式集流体。
25.有益效果
26.在集流体形状、尺寸相同的情况下，本实用新型铅酸蓄电池复合式集流体，与传统铅酸蓄电池集流体即铅集流体或铅合金集流体相比，具有更小的重量、更低的电阻。
27.可以想象和计算，当将本实用新型所提供的铅酸蓄电池复合式集流体比较于与其具有相同形状、尺寸的铅或铅合金集流体时，由于本实用新型所提供的铅酸蓄电池复合式集流体相当于：将所述铅或铅合金集流体体内局部铅或铅合金材料替代或替换为本实用新型所述轻质导电体(所述轻质导电体比重或密度小于铅，或者所述轻质导电体比重小于9.0或密度小于9.0kg/l，所述轻质导电体的电阻率有可能或可以小于等于铅或铅合金或铁或锡的电阻率，或可能小于15
×
10
‑8ω.m,20℃)。因此，在适当条件情况下(可参考本实用新型
实施例)，本实用新型所提供的铅酸蓄电池复合式集流体，与具有相同形状、尺寸的铅或铅合金集流体(传统的铅酸蓄电池集流体)相比，具有更低的重量、及更低的电阻。
28.在其它条件相同的情况下，含有本实用新型铅酸蓄电池复合式集流体的铅酸蓄电池，比含有铅集流体或铅合金集流体的铅酸蓄电池，具有更小的重量、更高的重量比能量、更小的内阻、更高的倍率性能。
附图说明
29.图1是本实用新型实施例1铅酸蓄电池复合式集流体截面结构示意图。
30.图2是本实用新型实施例2铅酸蓄电池复合式集流体截面结构示意图。
31.图3是本实用新型实施例3铅酸蓄电池复合式集流体第一种实施方式中铅锡合金焊料与铅皮或铅合金皮边缘附近外表面结合的铅酸蓄电池复合式集流体局部截面结构示意图。
32.图4是本实用新型实施例3铅酸蓄电池复合式集流体第一种实施方式中铅锡合金焊料与铅皮或铅合金皮边缘附近内表面结合的铅酸蓄电池复合式集流体局部截面结构示意图。
33.图5是本实用新型实施例3铅酸蓄电池复合式集流体第二种实施方式中插入有腐蚀层的铅酸蓄电池复合式集流体局部截面结构示意图。
34.图6是本实用新型实施例3铅酸蓄电池复合式集流体第三种实施方式中铅锡合金焊料与铅皮或铅合金皮表面某区域结合的铅酸蓄电池复合式集流体局部截面结构示意图。
35.图7是本实用新型实施例3铅酸蓄电池复合式集流体第四种实施方式中边缘形变收窄的铅酸蓄电池复合式集流体局部截面结构示意图。
36.图8是本实用新型实施例3铅酸蓄电池复合式集流体第四种实施方式中边缘嵌入插入塑料或铅或铅合金体内的铅酸蓄电池复合式集流体局部截面结构示意图。
37.图9是本实用新型实施例3铅酸蓄电池复合式集流体第五种实施方式中轻质导电体铝或铝合金或铜或铜合金为圆柱体的铅酸蓄电池复合式集流体截面结构示意图。
38.图10是本实用新型实施例3铅酸蓄电池复合式集流体第六种实施方式中上、下表面铅皮或铅合金皮片体边缘彼此直接结合的铅酸蓄电池复合式集流体截面结构示意图。
39.图11是本实用新型实施例3铅酸蓄电池复合式集流体第七种实施方式中一种由一片铅皮或铅合金皮叠层、覆盖、包裹轻质导电体的铅酸蓄电池复合式集流体截面结构示意图。
40.图12是本实用新型实施例3铅酸蓄电池复合式集流体第七种实施方式中另一种由一片铅皮或铅合金皮叠层、覆盖、包裹轻质导电体的铅酸蓄电池复合式集流体截面结构示意图。
41.图中附图标记说明如下：
42.1：上表面铅皮或铅合金皮
43.2：下表面铅皮或铅合金皮
44.3：铝或铝合金，或者铜或铜合金
45.4：铅锡合金焊料
46.5：上表面铅皮或铅合金皮其边缘附近的外表面
47.6：下表面铅皮或铅合金皮其边缘附近的外表面
48.7：上表面铅皮或铅合金皮其边缘附近的内表面
49.8：下表面铅皮或铅合金皮其边缘附近的内表面
50.9、10：防腐蚀层
51.11：塑料或铅或铅合金
52.12：一片铅皮或铅合金皮
53.13、14：一片铅皮或铅合金皮片体的两处边缘
54.100：铅酸蓄电池复合式集流体
55.ax：上表面铅皮的下表面上的某个区域
具体实施方式
56.本实用新型所述轻质导电体，是指，比重小于铅的导电体。
57.可选的，本实用新型所述轻质金属或合金可包括：比重小于铅的金属或合金。
58.本实用新型所述电极，包括正极、负极。
59.本实施方式中，电池的一般结构，包括正极、负极、隔板、电解液或电解质、电池槽或壳，其中正极、负极、电解液或电解质、隔板置于电池槽或壳中，正极、负极之间插有或隔有隔板，电解液或电解质至少与正极、负极接触，电池槽或壳围成电极反应室；正极、负极包括集流体、活性物质或铅膏，集流体、活性物质或铅膏彼此接触、连接。
60.以下结合具体实施例，对本实用新型的技术内容、特点和功效作进一步详细说明。
61.实施例1
62.本实施例铅酸蓄电池复合式集流体，如图1所示，包括：上表面铅皮1、下表面铅皮2与铝3，所述上表面铅皮1、下表面铅皮2具有片体边缘；所述复合式集流体中，所述上表面铅皮1、下表面铅皮2与轻质导电体铝3彼此叠层形成叠层结构，其中，上表面铅皮1、下表面铅皮2分别覆盖在轻质导电体铝3 的上、下表面上，而铝3处于上表面铅皮1、下表面铅皮2之间，所述铝3与上表面铅皮1、下表面铅皮2 进行导电连接(可通过点或线或面接触或/和连接或焊接或粘接实现)；
63.所述上表面铅皮1和下表面铅皮2的铅或材料为工业中的1#铅，或电解铅，其铅纯度为99.994wt.％；所述上表面铅皮1、下表面铅皮2是经过铸、碾、压、轧、冲、拉、切、割、剪等物理或机械加工工艺加工过的；所述上表面铅皮1、下表面铅皮2均为长方体，尺寸为：长10mm，宽1mm，厚0.1mm；
64.所述铝3或其材料为金属铝；其为长方体，尺寸为：长10mm，宽1.0mm，厚0.8mm。
65.如此形成的叠层结构体，即为本实施例铅酸蓄电池复合式集流体100，其为长方体，尺寸为，长为10mm、宽1mm、厚1mm。
66.已知，所述上表面铅皮1、下表面铅皮2、铝3的物理性能如表1所示。
67.表1物体的物理性能
[0068] 电阻率(ω.m,20℃)密度(kg/l)实施例1上表面铅皮20.6
×
10
‑811.35实施例1下表面铅皮20.6
×
10
‑811.35实施例1铝(2.5
‑
2.69)
×
10
‑82.7
铅集流体20.6
×
10
‑811.35铅锑合金集流体(含锑3wt％)23.4
×
10
‑811.10
[0069]
将本实施例铅酸蓄电池复合式集流体与铅集流体或铅锑合金集流体(铅或铅合金集流体为工业中普遍使用的传统的铅酸蓄电池集流体)进行电阻、重量方面性能的比较，所述铅集流体或铅锑合金集流体其为长方体，尺寸为，长为10mm、宽1mm、厚1mm，即所述铅集流体或铅锑合金集流体其形状、尺寸与本实施例铅酸蓄电池集流体相同。铅或铅锑合金集流体的物理性能如表1所示。
[0070]
如上所述，所述上表面铅皮1、下表面铅皮2、铝3、本实施例铅酸蓄电池复合式集流体、铅集流体、铅锑合金集流体均为6面体，每个六面体的六个面分别为，上平面、下平面、左平面、右平面、前平面、后平面，其中，上平面、下平面彼此平行相对，左平面、右平面彼此平行相对，前平面、后平面彼此平行相对，即，该六面体具有3对平行相对平面，为了称呼方便，将每个六面体左平面、右平面之间的电阻称为该六面体x方向的电阻，将每个六面体前平面、后平面之间的电阻称为该六面体y方向的电阻，将每个六面体上平面、下平面之间的电阻称为该六面体z方向的电阻。按照本实施例已知的集流体尺寸、物理性能数据，可计算出本实施例上述三种集流体(本实施例铅酸蓄电池复合式集流体、铅集流体、铅锑合金集流体)各自的每对平行相对平面之间的电阻值(即三种集流体其六面体各自x、y、z方向的电阻值)、以及三种集流体的重量值，计算结果如表2所示。
[0071]
表2.物体的x、y、z方向的电阻值和重量
[0072][0073]
对于表2需说明的是：
[0074]
1、在计算复合式集流体电阻时，采用的计算方法为，复合式集流体在x方向的电阻值＝上表面铅皮 1、下表面铅皮2、铝3三者x方向的电阻并联后产生的并联电阻值，复合式集流体在y方向的电阻值＝上表面铅皮1、下表面铅皮2、铝3三者y方向的电阻并联后产生的并联电阻值，复合式集流体在z方向的电阻值＝上表面铅皮1、下表面铅皮2、铝3三者z方向的电阻串联后产生的串联电阻值，
[0075]
2、在计算表2中的各电阻值时，上表面铅皮1、下表面铅皮2与铝3导电连接处的连接电阻或接触电阻的电阻值为0或忽略不计。
[0076]
3、复合式集流体的重量＝上表面铅皮1重量+下表面铅皮2重量+铝3重量。
[0077]
由表2可知，本实施例复合式集流体在x或y或z方向的电阻值，明显小于所述铅集流体、铅锑合金集流体在x或y或z方向的电阻值；本实施例复合式集流体的重量，明显小于所述铅集流体、铅锑合金集流体的重量。
[0078]
实际应用中，可通过调整连接工艺或结合工艺而使上表面铅皮1、下表面铅皮2与铝3的导电连接处的连接电阻或接触电阻足够小，则可保证本实施例复合式集流体在x、y、z方向的电阻值低于所述铅集流体、铅锑合金集流体在x、y、z方向的电阻值，例如，使连接电阻在z方向的电阻值小于1
×
10
‑6ω－10
×
10
‑6ω，则可保证本实施例复合式集流体在z方向的电阻值低于所述铅集流体、铅－锑合金集流体在z方向的电阻值，其它情况类似。
[0079]
在本实施例的其它实施方式中，同时将本实施例所述上表面铅皮1、下表面铅皮2、铝3、复合式集流体、铅集流体、铅锑合金集流体的长度或/和宽度或/和厚度放大10倍以上或其它倍数，其它方面不变，则按上述类似的分析计算过程，可获得类似结论：即，本实施例复合式集流体其在x或y或z方向上的电阻值小于铅集流体、铅合金集流体在在x或y或z方向上的电阻值，且本实施例复合式集流体的重量，明显小于所述铅集流体、铅锑合金集流体的重量。
[0080]
在本实施例的其它实方式中，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体中的上表面铅皮1、下表面铅皮2可以被替代为同样形状和尺寸的铅锡合金或铅锑合金(含锑3wt％)或铅稀土合金或其它铅合金，所述铅锡合金或铅锑合金的物理性能与表1或2中所给出的铅锡合金焊料或铅锑合金集流体(含锑3wt％)的物理性能相同。
[0081]
在本实施例的其它实方式中，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体中的铝3可被替代为与其同样形状和尺寸的铝合金或铜或铜合金。所述铝合金或铜合金，其电阻率是铝或铜电阻率的0.9－1.3倍，其比重是铝或铜比重的0.7－1.1倍。
[0082]
实施例2
[0083]
本实施例铅酸蓄电池复合式集流体，如图2所示，包括：上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2、铝3、铅锡合金焊料4，所述上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2具有片体边缘；本实施例铅酸蓄电池复合式集流体中，所述上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2与轻质导电体铝3彼此叠层形成叠层结构，其中，上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2分别覆盖在轻质导电体铝3的上、下表面上，而铝3处于上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2之间，所述铝3与上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2进行导电连接(可通过点或线或面接触或/ 和连接或焊接或粘接实现)，所述上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2其片体边缘与封边材料铅锡合金焊料4彼此结合在一起(所述结合或结合的方式为：焊接、铸接、压合、融熔后凝固成一体、接触或/和连接，其中的一种或多种)，如此形成本实施例铅酸蓄电池复合式集流体100，并可使复合式集流体中轻质导电体的局部或整体实现与复合式集流体外部环境或复合式集流体外部环境中的电解液相隔离隔绝、不接触。
[0084]
所述上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2是经过铸、碾、压、轧、冲、拉、切、割、剪等物理或机械加工工艺加工过的；
[0085]
所述上表面铅皮1、下表面铅皮2可以是或相同于本实用新型实施例1上表面铅皮1、下表面铅皮2。
[0086]
所述上表面铅合金皮1、下表面铅合金皮2为铅钙合金(含钙0.03－0.09wt％)；其物理性能如表3所示。
[0087]
所述上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2均为长方体，尺寸为：长10mm，宽1mm，厚0.1mm；
[0088]
所述铝3可以是或相同于本实用新型实施例1铝，即其为长方体，尺寸为：长10mm，宽1.0mm，厚 0.8mm。其物理性能与本实用新型实施例1铝相同，如本实用新型实施例1中表1所示。
[0089]
所述铅锡合金焊料4或其材料为63sn37pb锡铅合金，其厚度为0.1mm、宽度为1mm、长度为相同于其所结合的铅皮边缘的长度或宽度或围度，其物理性能如表3所示。
[0090]
如此所形成的本实施例铅酸蓄电池复合式集流体，其为长方体，根据所述铅皮或铅合金皮1、2与封边材料锡合金焊料4彼此结合在一起的情况不同，复合式集流体其长方体的尺寸略有变化：例如，第一种情况，当封边材料铅锡合金焊料4只沿着所述铅皮或铅合金皮1或2长度方向与铅皮或铅合金皮1或2的两个长边边缘结合时，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的尺寸为：长10mm、宽1.2mm、厚1mm；第二种情况，当封边材料铅锡合金焊料4只沿着所述铅皮或铅合金皮1或2宽度方向与铅皮或铅合金皮1或2 两个宽边边缘(或短边边缘)结合时，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的尺寸为：长10.2mm、宽1mm、厚1mm；第三种情况，当封边材料铅锡合金焊料4沿着所述铅皮或铅合金皮1或2长度、宽度方向与铅皮或铅合金皮1或2四周边缘(两个长边缘、两个短边边缘)结合时，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的尺寸为：长10.2mm、宽1.2mm、厚1mm。所述三种情况中，第一种情况下，本实施例铅酸蓄电池复合式隔板中铝3其长边部分以及被铅皮覆盖的表面部分被隔离于、不接触于复合式集流体外部环境或复合式集流体外部环境中的电解液；第二种情况下，与第一种情况类似；第三种情况下，所述铅皮或铅合金皮1、2 和封边材料共同结合在一起将所述铝3包裹、围在封闭空间内、使铝3整体与复合式集流体外部环境或复合式集流体外部环境中的电解液相隔离隔绝、不连通、不接触。当铝3被隔离隔绝于、不接触于复合式集流体外部环境或复合式集流体外部环境中的电解液时，可以减缓或防止集流体外部环境或集流体外部环境中的电解液对铝3产生腐蚀、损坏作用。
[0091]
表3物质的物理性能
[0092][0093]
将本实施例铅酸蓄电池复合式集流体与铅集流体或含钙0.03－0.09wt％的铅钙合金集流体(该铅集流体、铅钙合金集流体的形状、尺寸、体积与本实施例铅酸蓄电池复合式集流体相同)进行电阻、重量方面性能的比较。
[0094]
如前所述，所述上表面铅或铅合金皮1、下表面铅或铅合金皮2、铝3、本实施例铅酸蓄电池复合式集流体、铅集流体、铅钙合金集流体均为6面体，每个六面体的六个面分别为，上平面、下平面、左平面、右平面、前平面、后平面，其中，上平面、下平面彼此平行相对，左平面、右平面彼此平行相对，前平面、后平面彼此平行相对，即，该六面体具有3对平行相对平面，为了称呼方便，将每个六面体左平面、右平面之间的电阻称为该六面体x方向的电阻，将每个六面体前平面、后平面之间的电阻称为该六面体y方向的电阻，将每个六面体上平面、下平面之间的电阻称为该六面体z方向的电阻。按照本实施例已知的集流体尺寸、物理性能数据，可计算出本实施例上述各集流体(本实施例铅酸蓄电池复合式集流体、铅集流体、铅钙合金集流体)各自的每对平行相对平面之间的电阻值(即三种集流体其六面体各自x、y、z
方向的电阻值)、以及三种集流体的重量值，计算结果如表4所示。
[0095]
表4物体的x、y、z方向的电阻值、重量
[0096][0097]
对于表4需要说明的是：
[0098]
1、表4中涉及的复合式集流体，其所述铅皮或铅合金皮与封边材料锡合金焊料4彼此结合在一起的情况为本实施例上述第一种情况，即，封边材料铅锡合金焊料4只沿着每片所述铅皮或铅合金皮长度方向与铅皮或铅合金皮1或2的两个长边边缘结合，该铅酸蓄电池复合式集流体的尺寸为：长10mm、宽1.2mm、厚1mm；
[0099]
2、在计算复合式集流体电阻时，采用的计算方法为，复合式集流体在x方向的电阻值＝结合在铅钙合金皮一个长边上的铅锡合金焊料4在x方向上的电阻值+上表面铅钙合金皮1、下表面铅钙合金皮2、铝 3三者x方向的电阻并联后产生的并联电阻值+结合在铅钙合金皮另一个长边上的铅锡合金焊料4在x方向上的电阻值，复合式集流体在y方向的电阻值＝上表面铅钙合金皮1、下表面铅钙合金皮2、铝3、两个所述结合在铅钙合金皮长边的铅锡合金焊料4此五者在y方向的电阻并联后产生的并联电阻值，复合式集流体在z方向的电阻值＝上表面铅钙合金皮1、下表面铅钙合金皮2、铝3三者z方向的电阻串联后产生的串联电阻与两个所述结合在铅钙合金皮长边的铅锡合金焊料4其z方向上的电阻并联后产生的并联电阻值。
[0100]
3、在计算表4中的各电阻值时，上表面铅钙合金皮1、下表面铅钙合金皮2与铝3导电连接处的连接电阻或接触电阻的电阻值为0或忽略不计；铅锡合金焊料4与上表面铅钙合金皮1、下表面铅钙合金皮2 其焊接结合处的接触或/和连接电阻值为0或忽略不计。
[0101]
4、复合式集流体的重量＝上表面铅钙合金皮1、下表面铅钙合金皮2、铝3、两个所述结合在铅钙合金皮长边的铅锡合金焊料4的重量之和。
[0102]
由表4可知，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体在x或y或z方向的电阻值，明显小于所述铅集流体、铅钙合金集流体在x或y或z方向的电阻值；本实施例复合式集流体的重量，明显小于所述铅集流体、铅钙合金集流体的重量。
[0103]
实际应用中，可通过调整连接工艺或结合工艺而使上表面铅钙合金皮1、下表面铅钙合金皮2与铝3 的导电连接处的连接电阻或接触电阻足够小、使铅锡合金焊料4与上表面铅钙合金皮1、下表面铅钙合金皮2其边缘结合的结合接触或/和连接电阻足够小，则可保证本实施例复合式集流体在x、y、z方向的电阻值低于所述铅集流体、铅钙合金集流体在x、y、z
方向的电阻值，例如，使所述各连接电阻或接触电阻在z方向的电阻值小于1
×
10
‑6ω－7
×
10
‑6ω，则可保证本实施例复合式集流体在z方向的电阻值低于所述铅集流体、铅钙合金集流体在z方向的电阻值，其它情况类似。
[0104]
在本实施例的其它实施方式中，同时将本实施例所述上表面铅钙合金皮1、下表面铅钙合金皮2、铝3、铅锡合金焊料4、本实施例铅酸蓄电池复合式集流体、铅集流体、铅钙合金集流体的长度或/和宽度或/和厚度放大10倍以上或其它倍数，其它方面不变，则按上述类似的分析计算过程，可获得类似结论，即，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体其在x或y或z方向上的电阻值小于所述铅集流体、铅钙合金集流体在在x或y或z方向上的电阻值，或者，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的重量，明显小于所述铅集流体、铅钙合金集流体的重量。
[0105]
在本实施例的其它实方式中，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体其构成中至少包括本实施例上述铅酸蓄电池复合式集流体或其结构。
[0106]
在本实施例的其它实施方式中，将铝3替换成与铝3相同形状、尺寸的铝合金或铜或铜合金。
[0107]
实施例3
[0108]
本实施例铅酸蓄电池复合式集流体，是在本实用新型实施例1或2铅酸蓄电池复合式集流体的基础上，进一步发展、变通、变化、调节所形成的铅酸蓄电池复合式集流体，具体如下：
[0109]
在本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的构造中，可对本实用新型实施例1或2铅酸蓄电池复合式集流体中铅皮或铅合金皮、铝或铝合金或铜或铜合金、铅锡合金焊料的形状、尺寸进行调整、变化。
[0110]
本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的第一种实施方式，如图3或4所示，本实施例铅酸蓄电池集流体 100其复合结构中，与铅皮1、2片体边缘焊接在一起的封边材料铅锡合金焊料4与铅皮1、2边缘处的两个外表面5、6(图3)或两个内外表面7、8(图4)进行接触焊接结合，这有利于加强封边材料铅锡合金焊料15与铅皮12、13或其边缘的焊接结合的强度、牢固度，增强对封闭空间封闭从而防止铝被外界环境腐蚀的可靠性。
[0111]
本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的第二种实施方式，如图5所示，在本实施例铅酸蓄电池复合式集流体100其轻质导电体铝3、上表面铅皮或铅合金皮1或下表面铅皮或铅合金皮2之间间隔或插入有一层导电防腐蚀层9、10，形成5层叠层结构(所述防腐蚀层9、10覆盖在轻质导电体铝3的表面上)，所述轻质导电体铝3通过防腐蚀层9、10与铅皮12或13进行导电连接，封边材料铅锡合金焊料4位于该5层叠层结构的边缘处，通过焊接工艺，封边材料铅锡合金焊料4与铅皮或铅合金皮1、导电防腐蚀层9、10、轻质导电体铝3焊接在一起，并且，封边材料铅锡合金焊料4与铅皮1、2焊接在一起后，形成了由该三者共同围成的封闭空间，轻质导电体铝3、导电防腐蚀层9、10处于该封闭空间内而与本实施例复合式集流体的外部环境或复合式集流体的外部环境中的电解液不连通、不接触、相隔绝。
[0112]
所述防腐蚀层的材料包括：铅或铅合金或二氧化铅、sn(锡)、氧化锡(包括一氧化锡、二氧化锡、氧化铟锡ito、)、掺杂的氧化锡(包括：掺sb的二氧化锡ato、掺氟的fto)、锡合金(包括：锡与铅、钛、铝、钙、铋的合金)、硅或掺杂的硅(包括：掺b、p的硅)、钛，上述物质的复合材料。该导电防腐蚀层除了具有导电作用外，还具有防止轻质导电体铝3表面进而铝3
整体与腐蚀性物质接触及被腐蚀的作用。
[0113]
本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的第三种实施方式，如图6所示，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体100中，封边材料铅锡合金焊料4将下表面铅皮2边缘处的内表面8、轻质导电体铝3的边缘与上表面铅皮1的下表面上的某个区域ax焊接结合在一起。这有利于在同一片铅皮(例如上表面铅皮1)的表面上的多处区域重复实现所述复合式集流体结构。
[0114]
本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的第四种实施方式，如图7所示，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体100其叠层结构中铅皮或铅合金皮1、2其片体边缘处进行彼此靠近的形变、收窄，所述形变、收窄后铅皮或铅合金皮1、2两者其片体边缘彼此之间的距离，小于所述叠层结构中央区域上、下表面铅皮或铅合金皮之间的距离，而在叠层结构边缘处与上、下表面铅皮或铅合金皮1、2焊接结合的铅锡焊料4的截面形状形成类似“t”字型。这样的结构有利于加强对轻质导电体铝3的局部或整体进行封闭、密封、防腐蚀。
[0115]
进一步的，如图8所示，本实施方式铅酸蓄电池复合式集流体100的边缘或叠层结构的边缘通过注塑、铸造、焊接、粘接等方式嵌入、插入、封闭或结合于塑料或铅或铅合金11中，可选的，所述塑料或铅或铅合金11可以为作为本实施方式铅酸蓄电池复合式集流体的边框；可选的，所述处于嵌入、插入、封闭或结合于塑料或铅或铅合金11中的本实施方式铅酸蓄电池复合式集流体中或其边缘中可以不存在铅锡合金焊料4，此时，本实施方式铅酸蓄电池复合式集流体中是把所述塑料或铅或铅合金11作用为封边材料，从而实现使得所述复合结构中的铝或铝合金或铜或铜合金3的局部(例如边缘)或整体与复合式集流体的外部环境或复合式集流体的外部环境中的电解液不连通、不接触、相隔绝。
[0116]
本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的第五种实施方式，如图9所示，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体100中的铝或铝合金或铜或铜合金3的形状由长方体替换圆柱体或菱形柱体等其它形状，其中的上表面铅皮1、下表面铅皮2、铅锡合金焊料4的形状、尺寸也作一定的变化，其截面形成如图9中所示的形状。
[0117]
本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的第六种实施方式，如图10所示，本实施例铅酸蓄电池复合式集流体100其叠层结构边缘处的上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2的片体边缘经加热融合成一体而实现上表面铅皮或铅合金皮1、下表面铅皮或铅合金皮2其片体边缘之间的直接结合并将圆柱体轻质导电体铝3(例如筋条或梳齿条)的局部(圆柱体铝3弧形表面)或整体封闭在封闭空间中或/和不连通、不接触、相隔绝于复合式集流体的外部环境或复合式集流体外部环境中的电解液；这也即或相当于，本实施方式铅酸蓄电池复合式集流体中与上表面铅皮或铅皮金皮1、下表面铅皮或铅皮金皮2片体边缘相结合的封边材料，来自上表面铅皮或铅皮金皮1、下表面铅皮或铅皮金皮2，或是铅皮或铅合金皮的一部分(即上表面铅皮或铅皮金皮1、下表面铅皮或铅皮金皮2的片体边缘)；或者说，上表面铅皮或铅皮金皮 1、下表面铅皮或铅皮金皮2的片体边缘成为或作为或替代封边材料，并起到了所述封边材料的功能和作用。
[0118]
本实施例铅酸蓄电池复合式集流体的第七种实施方式，如图11、12所示，一片铅皮或铅合金皮12覆盖、包裹、叠片、卷绕于轻质导电体铝或铝合金或铜或铜合金3的表面上(同样的，使铅皮或铅合金皮12 与轻质导电体铝或铝合金或铜或铜合金3进行导电连接)，并且该覆盖、包裹、叠片、卷绕后铅皮或铅合金皮12的互相接近或靠近的(图11)或重叠的(图12)片体边缘13、14，与封边材料铅锡合金焊料4焊接结合在一起，从而形成本实施例铅酸蓄电
池复合式集流体100，并使轻质导电体铝或铝合金或铜或铜合金3的局部(例如边缘)或整体隔绝于或不接触于复合式集流体外部环境或复合式集流体外部环境中的电解液。当所述轻质导电体铝或铝合金或铜或铜合金3处于铅皮或铅合金皮12、封边材料铅锡合金焊料4焊接结合在一起后所形成的封闭空间内时，所述轻质导电体铝或铝合金或铜或铜合金3整体隔绝于或不接触于复合式集流体外部环境或复合式集流体外部环境中的电解液。
[0119]
实施例4
[0120]
本实施例铅酸蓄电池复合式集流体，是在本实用新型实施例1或2或3铅酸蓄电池复合式集流体的基础上进一步发展、变通、变化、调节所形成的铅酸蓄电池复合式集流体，具体如下：
[0121]
将本实用新型实施例1或2或3铅酸蓄电池复合式集流体中所述铝或铝合金或铜或铜合金轻质导电体，替换为同样形状、尺寸的导电氧化物、导电碳材料、导电陶瓷、导电塑料或导电聚合物、半导体，其中的一种或多种；
[0122]
或/和，将本实用新型实施例1或2或3铅酸蓄电池复合式集流体中所述封边材料铅锡合金焊料替换为同样形状、尺寸的铅二氧化铅、氧化锡、掺杂的氧化锡、硅或掺杂的硅、钛、粘胶、橡胶、硅胶、塑料或聚合物、玻璃、氧化硅，或者上述物质的复合材料。
[0123]
从而获得本实施例铅酸蓄电池复合式集流体。
[0124]
按照本实用新型实施例1、2所述的计算分析过程，并根据本实用新型需要，以实现本实用新型效果为标准和判据，选择具有适当密度、电阻率的轻质导电体、封边材料(可参考本实用新型实施例1、2)，可实现本实施例铅酸蓄电池复合式集流体，并可同时实现：在相同集流体形状、尺寸的情况下，使本实施例铅酸蓄电池复合式集流体其重量、电阻值(集流体上至少某一点至另一点的导电性能)低于铅或铅合金集流体的重量、电阻值(集流体上相应位置上的某一点至另一点的导电性能)。