专利名称：密封铅－酸蓄电池及电池组的制作方法
技术领域：
本发明涉及铅-酸蓄电池及蓄电池组，特别是涉及能够适应使使用中出现正极铅板生长而提供所希望的性能的铅-酸蓄电池及蓄电池组。
对于许多应用来说，与使用普通的浸液铅-酸蓄电池及电池组相比，密封铅-酸蓄电池及电池组具有显著的优点。有时称之为“VRLA”蓄电池及电池组(即稳压阀铅-酸蓄电池及电池组)的蓄电池及电池组采用安全阀(例如本生阀)来维持有效的氧气再合成循环所要求的内部压力。
使用这种密封蓄电池及电池组的应用叫做静态蓄电池应用。在这种应用中，这种蓄电池及电池组被保持在充满电的状态下，并且保持在备用条件下，典型的情况是浮动于一个恒定的予设的电压下。静态蓄电池及电池组应用包括用作备用或运行电源，其中包括长途通信、公共事业设备、商业大楼的应急照明、闭路电视系统的备用电源以及不间断电源等。
这种不间断电源对于例如备份计算机和通信网络系统是很重要的。具有一个可靠的备用电源就能够在主电源突然中断时(典型地是在停电期间)有序地关闭计算机。这样一个不间断电源还能适应电源的短路或间断损耗。在电源中断的情况下，不间断电源进行快速放电，有时是深放电。
密封铅-酸蓄电池及电池组的另外的潜在应用是用作各种各样的移动电源，其中蓄电池阵列或电池组为列入第一级至第三级卡车的车辆、各种自动导引车辆、小型车辆和铁路机车提供移动电源。移动电源车辆的性能要求与静态电池电源的性能要求大不一样。在静态应用中，使用中的放电深度相对较浅，并且放电次数少，大部分电池处于浮动运行中。相反，移动电源应用则要求在连续循环的基础上超过一个时间周期的相当深的放电深度。实际上，对于第一至第三级卡车来说共同的要求是蓄电池或电池组必须在8小时的一班内提供80％的放电深度，并且其性能要求在每年300个充放电循环的条件下具有4-5年的有效使用寿命。
这种VRLA蓄电池及电池组所遇到的共同的问题是使用中出现的铅板生长所引起的超时密封的牢固性。特别是在正极端处，由于电池铅板超时腐蚀而出现铅板生长，从而引起电池端子相对于电池盖朝外移动，这种相对的隆起会引起作用于所要求的端-盖密封以及必然出现的容器-盖密封的应力。如果容器和盖都是塑料制成的，就会以各种形式损坏，如在焊缝处断裂、出现裂纹等等。这种损坏会引起电解液从蓄电池及电池组内泄漏出来，还会引起正常使用中的蓄电池的某种程度的损坏。在密封蓄电池及电池组中，这种公知的问题特别严重，因为在使用时能够达到相当高的内部温度，这种相当高的温度将可能导致引起可观的铅板生长的铅板腐蚀速率的增高。另外，使用中能够出现的问题是正极接线柱的弯曲，这种弯曲能引起与相邻固定接线柱的连接损耗。实际上，这种铅板生长能引起正极板的弯折，这种弯折会导致容量的损耗以及可能的短路等等。
这种问题不仅是公知的，而且已经受到注意，已经提出了各种解决的方案，在授予Barrette，Jr的英国专利GB 2,026,761A，美国专利US4,445,356中，以及授予Stocchiero的美国专利US 4,467,021和US 4,898,795中描述了各种解决方案。
还存在要解决使密封铅-酸蓄电池的设计复杂化的其他几个问题。具体地说，为了提供密封铅-酸蓄电池的满意的端-盖密封，已经发现必须采用铅或铅合金衬套，把它嵌镶在盖内，然后再焊接或熔接到端子上。这种方法相对较为昂贵，自动化生产的可控性差，但是能够实现满意的质量控制。
另外，设计考虑还需要着手解决的问题有使用中避免铅板边沿短路、不均匀的隔板饱和度以及电解液分层化。在设计密封铅-酸蓄电池时还要考虑到保证具有满意的抗冲击性和抗震性。
这些设计问题和考虑往往可能被加剧，因为特殊应用所要求的单个蓄电池的尺寸被增大了。实际上，相对较大容量的蓄电池增多了附加设计问题，例如要保证在铅板和各个端子之间保持满意而可靠的电接触。其他的设计问题涉及到在装配期间把蓄电池零件在蓄电池外壳或容器内准确定位。
这些设计问题都是基本的考虑，因为密封铅-酸蓄电池的各种应用(例如长途通信中的备用电源)都要用具有极高容量的蓄电池，实际上，就此而言，需要提供具有2000安时到3000安时容量或更高容量的单个蓄电池。在设计这种相对较大容量的蓄电池时，在实现具有可容许的质量控制的商业化生产方面遇到了很大的困难。
实际上，尽管在该领域中作了大量的工作，但是在密封铅-酸蓄电池的设计方面仍然需要有效地解决在此所讨论的许多问题。
相应地，本发明的主要目的是提供一种密封的VRLA铅-酸蓄电池，这种蓄电池如果不消除与使用期间的正极板生长有关的问题至少也能使该问题最小化。有关的和更具体的目的是提供一种这样的蓄电池，这种蓄电池能够防止使用期间正极板在朝盖和端子方向上的生长。
本发明的另一个目的是提供一种对于相对高容量的蓄电池具有特别适宜的设计的密封蓄电池。
本发明的再一个目的是提供不需要盖上的衬套并且更适合于大规模和/或自动化生产的蓄电池。
本发明还有一个目的是提供一种在装配期间不必进行盖和端子的精确定位的蓄电池。
本发明的进一步的目的是提供一种适宜于大容量蓄电池的具有改进性能的密封蓄电池，这种密封蓄电池能使由于抗冲击和抗震性以及铅板短路所引起的问题最小化。
本发明的另一个目的是提供一种把由于不均匀的隔板饱和度所引起的问题达到最小程度并且能够消除电解液的分层问题的蓄电池。
以下结合附图所进行的说明将会使本发明的别的目的和优点更加清楚。结合优选实施例将对本发明予以描述，但是这并不把本发明局限于所披露的实施例。相反，这将覆盖所有的替换于和等效于这些实施例和权利要求的技术方案。例如虽然将要描述有关密封蓄电池及电池组的本发明，但是应该清楚的是本发明同样可以应用于任何一种蓄电池及电池组，其中，在使用期间产生铅板生长并且必须适应这种铅板生长。
一般而言，本发明是基于一种密封铅-酸蓄电池设计，这种设计实质上是针对使用期间所出现的正极铅板生长而使其端-盖密封和容器-盖密封失效的问题。具体地说，通过内部和外部限制器来使使用时所出现的正极铅板生长朝向容器的底部；并且使正极板与容器底面隔开足够大的距离，以便在密封铅-酸蓄电池的使用寿命期间能够适应在这个方向上的铅板生长。
本发明的另外的优选方案包括适用于高可靠的生产和装配的蓄电池设计。实际上，按照本发明的优选实施例，当把蓄电池零件插入到容器内时，能够容易地实现蓄电池零件的精确定位。另外的优选设计既能让盖热封到端子上，也能热封到容器上；而且对于热封工序来说，能使所要求的端子和盖的定位精度最低。
本发明的另外的特点是提供能够适用于较高容量的密封蓄电池的可靠生产的密封蓄电池设计，这种蓄电池的容量能够达到2000到3000安时，甚至更大。同时，这种蓄电池能够提供使用中所要求的组配。
图1是按照本发明的密封铅-酸蓄电池的优选实施例的等轴测视图；图2是表示图1中的蓄电池的内部结构以及说明端子-盖密封的优选实施例的局部剖视图；图3是用于本发明的内限制器的优选实施例的等轴测视图，该内限制器能使使用时所出现的正极铅板生长指向离开蓄电池密封盖和端子的方向；图4是沿图1的2-2线的局部剖视图，表示位于蓄电池中的内限制器；图5是表示与内限制器配合的外限制器，基本上消除了使用期间正极铅板朝盖端子密封方向的生长；图6是表示使用期间处于适当位置的外限制器的前视图；图7是用于本发明的优选实施例的负极板的优选实施例的示意图；图8是表示并排使用的按照本发明的两个蓄电池的等轴测视图，其中电池极板水平取向(为简化起见，未表示外限制器和电池框架)；图9是绕蓄电池元件的正负极板的隔离层卷绕的优选实施例的示意图；图10是蓄电池元件的另外要求的隔离层卷绕的进一步的实施例的示意图。
图1表示一个具有容器12(通常叫做“蓄电池外壳”)和密封盖14的密封VRLA蓄电池10。对于铅-酸蓄电池及电池组有用的材料都可以用于外壳和密封盖，并且许多材料都是公知的。通常所用的典型的塑料材料包括乙烯-丙烯共聚物。聚碳酸酯或其他耐高温的塑料材料也都是公知的。这种外壳和密封盖可以用任何所需要的方法来制造，例如用注塑方法来制造。对于外壳来说，特别是对于较大容量的外壳来说，要求消除或至少使从外壳底至顶的收缩量达到最小，以使内部尺寸从顶到底没有明显的变化。如后面所述，由此能使电池零件受压更加均匀。
众所周知，传统的安全阀16把内部压力维持在所要求的大小，以便提供有效的氧气再合成。通常使用安全阀来把蓄电池内部压力维持在表压范围约为5-10磅/平方英寸，这不过是有效压力的说明而已。特殊的运作参数不在本发明的范围之内，可以使用任意参数和/或对特殊应用专门考虑的参数值。
蓄电池10同时还包括正极端子18和负极端子20，可以采用许多公知的端子设计的任意一种设计。实际上，特殊应用可以考虑特殊的端子设计。
按照本发明的一个优选方案，相对较大容量的蓄电池最好包括两个或多个正极和负极端子。更具体地说，为了提供标准容量2000安时的蓄电池，最好采用具有双连接片和双端子的铅板。这样，对于需要用的较大的铅板来说(例如能提供大约170安时的蓄电池内正极铅板的尺寸具有大约16英寸的长度和宽度)，这种双连接片和双端子不仅能提供有效的集流排而且能增强电连接的可靠性。换言之，使用双连接片和双端子能够减少大的排放电流引起的熔焊或同时使所用的同极连接带和连接片结构熔为一体而遭受损坏的概率。按照本发明的更优选的一个方案，当蓄电池的容量更大时，即达到3000安时或更大时，已经发现可以采用具有至少两个连接片和三个正极和负极端子来承载如此大的电流。
在装配外壳12和密封盖14时，必须实现具有足够强度和可靠性的盖-壳密封和端子-盖密封，以便在使用期间提供满意的性能。这可以采用许多公知的方法来实现，例如热封等等。如果需要的话，端子-盖密封可以包括把一个金属衬套(例如铅或铅合金衬套)模制在盖内，然后该衬套用端子材料焊制或熔制，这是众所周知的。
如图2所示，如标注标号22的地方所示的那样，把外壳12热封在密封盖14上，并实现盖-端子密封，如标注标号24的地方所示的那样。
然而，按照本发明的优选实施例，正负极端子结构包括一种兼容的塑料材料(例如乙烯丙烯聚合物，类似的材料被用于密封盖14)，这种材料被模制在端子外面，以便用热封等方法能够实现端子-盖密封。结果，如图2所示，该端子(为说明起见表示了正极端子18)具有一个模制在导电端子即所示的正极端子18外围的塑料外套26。如标号28处所示，设置一个具有一串不规则环或类似物的端子外套是很有用的，这样既能在塑料外套26和正极端子18之间形成所要求的界面，又能够为电解液等在泄漏之前提供比较长的曲折通道。塑料件26可以在装配工序所要求的任意时刻模制在各个端子上。从经济的观点来看，在装配之前，分体制造端子期间把塑料件26模制在端子上是更有效的。
与采用把金属衬套镶嵌在盖上的方法相比，用热封方法来实现端子-盖密封能够提供既经济又符合要求的装配件，而且能增强性能方面的可靠性。然而，开发塑料-塑料的端子-盖密封还提高了如下的要求，即满意的结构要能够防止正极铅板生长减弱或损坏塑料-塑料热封界面。
按照本发明的优选实施例的另一个方案，设计密封盖和有意识地保留一个开口的端子-塑料件能够进一步地实现工艺简化。更具体地说，为了使热封操作容易进行零件准确定位而构成盖和塑料端子构件，使做成的热封蓄电池有一个任何人检查装配好的蓄电池都能看到的环形开口区域。这样，如图2所示，在完成热封之后就保留了开口30，然后可以用热熔粘接剂填充该开口区域。再把热熔粘接剂着色，与盖一样的颜色围绕在热熔粘接剂位置上，填充好的盖将呈现一致的颜色，由此而提供称心的美感效果。作为一个说明例，标号32处所表示的端子部位(最好表示在图1上)可以是灰色，而各正极端子18为红色，负极端子20是黑色。按照这种结构，在装配时，密封盖对外壳的准确定位就不再必要了。因为不管怎样，整个颜色都是一样的，所以装配好的蓄电池会装饰性地消除由于稍微错位而造成的任何不规则性。
按照本发明的另一个方案，设置有一个内限制器，用来使正极铅板生长离开密封盖，而保护端子-盖密封和外壳-盖密封。如后面将要更详细地描述的那样，内限制器与外限制器协同一起使使用期间所发生的正极铅板生长朝向蓄电池的底部并离开各个密封处。
所以，如图4所示，设置一个内限制器36(图3)，该内限制器接触密封盖14的内表面38，同时支撑在同极连接带40上。内限制器36具有足够的刚性，以便能够足以抗得住使用时正极铅板生长所产生的力。在所说明的实施例中(图3)的内限制器36有一个整体的刚性塑料件构成，它有一个基板42、围绕每个正极端子18的端子接线柱的端子孔44、竖直的端壁46和中心支撑件48。正极端子18的端子接线柱通过端子孔44延伸出去(最好见图4)，竖直的端壁46和中心支撑件48的高度正好横跨从铅板的顶和/或同极连接带至盖14的内表面38的距离。
可以根据需要改变内限制器36的特殊构形或实际上能够抑制正极铅板朝密封盖移动的形状，只要能够实现上述的目的就行。所说明的内限制器将能与外限制器一起来分配由正极铅板生长所产生的力，以保证端子-盖密封和端子-外壳密封的可靠性得以满意的保护。
可以根据需要来改变内限制器的材料和构形，例如用作限制器的有用的塑料包括填充的聚丙烯材料。对于这种应用来说具有足够刚性的任何塑料都可以使用，其中包括聚氯乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯聚合物、苯乙烯丙烯腈聚合物以及聚碳酸酯。
另外，如上所述，对内限制器可以采用任何其他设计，只要能满足本发明的目的就行。一般来说，蓄电池设计必须集中于保证使正极铅板生长离开密封盖。因此，内部限制器可以连接在密封盖上，即模制在密封盖上，以使其内表面接触正极同极连接带和/或正极板。另一种方法是可以把一个分离的刚性部分热封在盖的下面，为正极同极连接带/正极板提供一个间隔并增大密封盖的刚性。实际上，如果需要的话，内部限制器可以制作在正极同极连接带上，构成同极连接带，这样它就接触到密封盖的下面。
本发明采用外限制器来与内限制器一起使正极生长指向蓄电池外壳的底面并离开密封盖。所以，可以如图5和6所示，外限制器50由一个配合在密封盖14上方的面板构成，能让安全阀16、正极端子18和负极端子20通过大小合适的孔突出来。然后把外部限制器50连接在特殊应用的外支撑架上，即托架、支座或箱体等。所以，如图5所示，外部限制器50用螺栓54连接到蓄电池支架52上。
与内部限制器的情况一样，可以根据需要来改变外部限制器的特殊构形，只要满足功能规范就行。对于已经讨论过的极大容量的蓄电池来说，外部限制器可以由经电气绝缘涂覆的钢材等制成。任何塑料或具有绝缘涂层的金属都能够使用，只要有足够的强度就行。
上述的蓄电池限制器系统的使用就提供了采用通过塑料-塑料界面来实现的端子-盖密封的可能性。热封技术使装配容易，但是与在密封盖中使用金属衬套来实现密封相比，更容易损坏。上述的这种限制器系统提供了蓄电池容易装配的能力，同时还提供了使用中足够的抗损坏的能力。
因为本发明的蓄电池限制器系统使正极铅板生长朝离开密封盖的方向，所以正极板的尺寸可以使极板朝蓄电池外壳14的底面生长。根据铅板等的尺寸可以满意地估计出铅板生长的趋向。对于极大容量的蓄电池(例如2000安时或更高容量)来说，从正极板的底面到外壳的底的内表面的距离保持大约1/2到3/4英寸左右的应该是足够的。
按照本发明优先实施例的另外的一个方案，蓄电池元件包括一个接触蓄电池外壳的底面的负极板，并且，蓄电池元件紧配合到蓄电池内，以使正极板由摩擦力被夹住。这种蓄电池限制但不阻止使用期间正极板朝蓄电池外壳生长。所以，如图7所示，带有两个连接片58的负极板56有多个脚60。该负极板56的大小正好使脚60支撑在外壳的底面上，从而能在装配时使蓄电池元件容易地准确地定位于外壳内，同时使负极板所需的材料量最少。
换言之，负极板的大小可以使其底表面接触外壳底面，所以就不需要额外的材料，不会增大蓄电池的成本性能比。采用具有两个脚的负极板就足够了，但是如果因为某种原因而需要的话，可以采用三个或更多各个脚。最好使用这种构形，因为这种构形能够有效地避免正极板简单地安装在同极连接带上所产生的问题(这些问题包括较低的抗震性、由于极板的重量和/或位移而产生的较高的应力所引起的连接到同极连接带的接线片以及这种连接的腐蚀可能发生的问题)。
本发明的优选实施例的另一个方案在于所采用的极板的几何形状。许多一般用的密封蓄电池采用相对高而窄的极板；并且为了增大容量而提供较大的极板就要增加其高度(宽度相同，当然同时要用更多的极板)。本发明的优选方案是采用具有较小的高宽比的极板，即高宽比小于2∶1，最好是1∶1。按照这种形状，单个的极板就能够更多地分配给作成的蓄电池，而这种蓄电池可以比用增大极板高度简单地实现增大容量而具有更大的容量。当蓄电池的容量要求具有2000安时或更大时，这是特别重要的。为了实现如此大容量的蓄电池，就要减小所要求的蓄电池深度，开发更多的所要求的使用性能，特别是使用中把蓄电池取向时，极板处于扁平的取向，正如后面将要描述的那样。
本发明的密封蓄电池正像任何VRLA蓄电池一样，能够用于任何取向，这是公知的。因为密封蓄电池所必要的电解液是吸收在极板和隔板之内，实际上容纳在蓄电池内的电解液是不流动的，所以不必像普通的浸没式电解液铅-酸蓄电池组那样用于直立的位置。
极板边沿短路、不均匀的隔板饱和度、电解液分层以及抗冲击和抗震都是密封蓄电池组的设计中所要涉及到的问题。这些问题对大容量蓄电池来说更加重要。
另外，众所周知，增强的电性能要求容纳着电解液的吸收隔板和多孔的正负极板之间保持接触。用力把蓄电池元件压缩配合到外壳之中，每个尺寸均能使吸收隔板至少被压缩掉不压缩厚度的大约15％。
相应地，按照本发明的优选实施例的另一个方案，密封蓄电池使用时的取向是使蓄电池内的极板处于扁平的形状，即极板平行于底面支撑表面与竖直取向的情况相反。所以，如图8所示，使用中，把两个蓄电池10在其边上定位，并支撑在支架62上，然后连接到需要使用不间断电源的用方框64标明的应用系统等上(例如长途通信系统)。按照这种方式，对于大容量的蓄电池来说，使隔板饱和度和分层问题减小到最小是特别重要的。
扁平取向能增强使用时的电气性能，因此，按照扁平方式，一个叠摞在另一个上的仅用吸收隔板隔开的正极板和负极板的重量相对于使用期间保持压缩的隔板的重量是足够重的。
本发明的优选实施例的再一个方案采用一片吸收隔板蜿蜒盘绕在扁平取向的极板之间。结果，如图9所示，吸收隔板66绕在各正极板和负极板之间，极板用标号68标注。在所说明的实施例中，使用两张单片隔板，而不是一张厚的隔板。两张薄隔板一起提供所要求的隔板厚度，因其可操作性等而容易装配。
然而，按照单片构形，所希望的另一实施例最好包括双片或相对的U形包片，其中每一个极板用一个隔板包裹，该隔板的厚度与包裹相邻极板的隔板的厚度一起提供所需要的厚度。为了容易装配，例如每块极板用一个吸收隔板包裹，该隔板的厚度大约是复合隔板所要求的厚度的一半。因此，如图10所示，用标号68表示的各正负极板的每一块都用隔板70包裹起来。
因此，如已经看到的以及可以理解的那样，本发明提供一种密封铅-酸蓄电池的可靠的设计，既容易装配，又能够保证使用中所要求的性能。
权利要求
1.一种在使用期间承受正极铅板生长的密封铅-酸蓄电池组件，包括一个能够装入至少一个密封铅-酸蓄电池的蓄电池支撑结构；一个大小适宜于蓄电池元件的蓄电池外壳；一个定位在所述蓄电池外壳内的蓄电池元件，该蓄电池元件由多个正极板和负极板以及定位于相邻极板之间的吸收隔板构成；一个密封所述外壳并具有内外表面的密封盖；至少一个密封于所述密封盖内的正极端子和至少一个密封于所述密封盖内的负极端子；所述正负极板的每一个具有至少一个连接片；一条把各个正极板的连接片电气连接在一起的正极同极连接带；一条把各个负极板的连接片电气连接在一起的负极同极连接带，所述正极同极连接带被电气连接到正极端子上，所述负极同极连接带被电气连接到负极端子上；一个定位于相邻接的所述正极板而接触密封盖内表面的内限制器，该内限制器位于所述正极板和所述密封盖之间；一个连接于所述蓄电池支撑结构并与密封盖的外表面接触的外限制器；所述外限制器和内限制器把使用时的正极铅板生长引向离开所述密封盖的内表面。
2.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于密封盖是塑料的，正极端子和负极端子由导电金属材料构成，并具有围绕所述金属材料的塑料，而且，所述端子已经被热封于密封盖上，而形成端子-盖密封。
3.根据权利要求2的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述已热封的密封盖具有一个围绕端子的开口区，所述开口区内填充有热熔粘接剂。
4.根据权利要求3的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述热熔粘接剂和围绕所述热熔粘接剂的密封盖的至少一部分都着有相同的颜色。
5.根据权利要求4的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述正极端子着红色，负极端子着黑色，所述密封盖着灰色。
6.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述蓄电池支撑结构是一个托架。
7.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述蓄电池支撑结构是一个轨道架。
8.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述蓄电池支撑结构是一个箱体。
9.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述外壳具有一个有内底表面的底，所述负极板具有至少两个接触所述内底表面的隔开的脚，即所述负极板与所述的内底表面相间隔，所述正极板的大小是使所述正极板离开所述外壳的内底表面一个足以能允许使用期间产生正极铅板生长的距离，当所述蓄电池以竖直方式放置时，所述蓄电池元件足以被压缩到所述外壳内，从而把正极板用摩擦力来夹持定位。
10.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述正极板和负极板的每个极板具有至少两条连接片，所述蓄电池具有至少2000安时的容量。
11.根据权利要求10的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于每个正极板和负极板具有至少两条连接片，所述蓄电池具有至少约3000安时的容量。
12.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述正极板和负极板具有小于2∶1的高宽比。
13.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述隔板由至少一片单片材料构成，该单片材料以蜿蜒盘绕的方式卷绕所述正极板和负极板。
14.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述隔板位于所述正负极板之间并以双U形形状围绕所述正负极板。
15.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述外极板限制器包括位于密封盖的外表面上，并接触所述蓄电池的支撑结构的金属面板。
16.根据权利要求1的密封铅-酸蓄电池组件，其特征在于所述内极板限制器包括一个当所述蓄电池处于竖直位置时支撑在所述正极板同极连接带上的塑料插入件，该塑料插入件具有能让所述正极同极连接带和要作成的正极端子电气连接的开孔。
17.一种在使用期间承受正极铅板生长的密封铅-酸蓄电池，包括一个能够装入至少一个密封铅-酸蓄电池的蓄电池支撑结构；一个大小适宜于蓄电池元件的蓄电池外壳；一个定位在所述蓄电池外壳内的蓄电池元件，该蓄电池元件由多个正极板和负极板以及定位于相邻极板之间的吸收隔板构成；一个密封所述外壳并具有内外表面的密封盖；至少一个密封于所述密封盖内的正极端子和至少一个密封于所述密封盖内的负极端子；所述正负极板的每一个具有至少一个连接片；一条把各个正极板的连接片电气连接在一起的正极同极连接带；一条把各个负极板的连接片电气连接在一起的负极同极连接带，所述正极同极连接带被电气连接到正极端子上，所述负极同极连接带被电气连接到负极端子上；和一个定位于相邻接的所述正极板而接触密封盖内表面的内限制器，该内限制器位于所述正极板和所述密封盖之间；在使用时，所述内限制器配合外限制器把使用时的正极铅板生长引向离开所述密封盖的内表面方向。
18.根据权利要求17的密封铅-酸蓄电池，其特征在于密封盖是塑料的，正极端子和负极端子由导电金属材料构成，并具有围绕所述金属材料的塑料，而且，所述端子已经被热封于密封盖上，而形成端子-盖密封。
19.根据权利要求18的密封铅-酸蓄电池，其特征在于所述已热封的密封盖具有一个围绕端子的开口区，所述开口区内填充有热熔粘接剂。
20.根据权利要求19的密封铅-酸蓄电池，其特征在于所述热熔粘接剂和围绕所述热熔粘接剂的密封盖的至少一部分都着有相同的颜色。
21.根据权利要求20的密封铅-酸蓄电池，其特征在于所述正极端子着红色，负极端子着黑色，所述密封盖着灰色。
22.根据权利要求17的密封铅-酸蓄电池，其特征在于所述外壳具有一个有内底表面的底，所述负极板具有至少两个接触所述内底表面的隔开的脚，即所述负极板与所述的内底表面相间隔，所述正极板的大小是使所述正极板离开所述外壳的内底表面一个足以能允许使用期间产生正极铅板生长的距离，当所述蓄电池以竖直方式放置时，所述蓄电池元件足以被压缩到所述外壳内，从而把正极板用摩擦力来夹持定位。
23.根据权利要求17的密封铅-酸蓄电池，其特征在于所述正极板和负极板的每个极板具有至少两条连接片，所述蓄电池具有至少2000安时的容量。
24.根据权利要求23的密封铅-酸蓄电池，其特征在于每个正极板和负极板的具有至少两条连接片，所述蓄电池具有至少约3000安时的容量。
25.根据权利要求17的密封铅-酸蓄电池，其特征在于所述隔板由单片材料构成，该单片材料以蜿蜒盘绕的方式卷绕所述正极板和负极板。
26.根据权利要求17的密封铅-酸蓄电池，其特征在于所述隔板位于所述正负极板之间并以双U形形状围绕所述正负极板。
27.根据权利要求17的密封铅-酸蓄电池，其特征在于所述内极板限制器包括一个当所述蓄电池处于竖直位置时支撑在所述正极板同极连接带上的塑料插入件，该塑料插入件具有能让所述正极同极连接带和要作成的正极端子电气连接的开孔。
28.一种静态不间断电源系统，包括要求具有特殊容量的不间断电源的应用系统，所述应用系统被固定在具有底面的区域；一个密封铅-酸蓄电池组件，该密封铅-酸蓄电池组件具有所述的特殊容量并位于邻近所述应用系统，与所述应用系统电气相连接；所述蓄电池组件由支撑在所述底面上的蓄电池支撑结构和位于所述蓄电池支撑结构上并提供特殊容量的多个密封蓄电池；每一个所述密封蓄电池包括一个大小适宜于蓄电池元件的蓄电池外壳；一个定位在所述蓄电池外壳内的蓄电池元件，该蓄电池元件由多个正极板和负极板以及定位于相邻极板之间的吸收隔板构成；一个密封所述外壳并具有内外表面的密封盖；至少一个密封于所述密封盖内的正极端子和至少一个密封于所述密封盖内的负极端子；所述正负极板的每一个具有至少一个连接片；一条把各个正极板的连接片电气连接在一起的正极同极连接带；一条把各个负极板的连接片电气连接在一起的负极同极连接带，所述正极同极连接带被电气连接到正极端子上，所述负极同极连接带被电气连接到负极端子上；一个定位于相邻接的所述正极板而接触密封盖内表面的内限制器，该内限制器位于所述正极板和所述密封盖之间；一个连接于所述蓄电池支撑结构并与密封盖的外表面接触的外限制器；所述外限制器和内限制器把使用时的正极铅板生长引向离开所述密封盖的内表面，至少某些所述蓄电池处于扁平取向。
29.根据权利要求28的静态不间断电源系统，其特征在于所有的所述蓄电池都处于扁平取向。
30.根据权利要求29的静态不间断电源系统，其特征在于所述应用系统是长途通信系统。
31.根据权利要求30的静态不间断电源系统，其特征在于每一个所述蓄电池具有至少大约2000安时的容量。
全文摘要
本发明披露了一种密封铅—酸蓄电池,该蓄电池包括一个接触密封盖的内表面并位于正极板和密封盖之间的内限制器,该内限制器与外限制器(如经涂覆的金属面板)配合把使用中产生的正极板生长引向离开密封盖的方向,所披露的特征在于能够应用塑料至塑料的端子接线柱—盖密封,并能够提供容量达到2000安时或更大的蓄电池。
文档编号H01M2/04GK1192591SQ98105609
公开日1998年9月9日 申请日期1998年1月21日 优先权日1997年1月21日
发明者E·M·马坦 申请人:Gnb技术有限公司