[发明专利]一种蓄电池板栅

说明书

技术领域

本发明涉及蓄电池技术领域，具体涉及一种蓄电池板栅。

背景技术

蓄电池的主要部件为极板，极板多为涂膏式，即在板栅上覆盖涂抹活性物质而成为极板，板栅主要起支撑活性物质和传导电流的作用。板栅是由一定厚度的四边框筋条和框内横、竖筋条构成。

现有的蓄电池板栅，大多采用横筋条多、竖筋条少的结构，这种结构往往使得电流的流径变长，且电流密度变大，致使电流损耗较大；筋条一般均采用上下粗细一致的设计，由于电流从极板底部向顶部汇集，电流逐步增大，而筋条上下粗细一致，导致内阻增大，板栅导电能力减弱；现有的板栅结构，横截面有圆形、方形、菱形、三角形、梯形、椭圆形这几种，比较发现，在横截面积相同的情况下，则圆形的表面积最小，三角形的表面积最大(如横截面积同为1mm2，则筋条为圆形的周长为3.54mm，筋条为椭圆形的周长为3.55mm，筋条为方形的周长为4.00mm，筋条为菱形的周长为4.03mm，筋条为梯形的周长4.24mm，筋条为三角形的周长为4.62mm)。

目前市场上的板栅结构设计并不合理，如果表面积太大则活性物质利用率虽有提高，但板栅易腐蚀而寿命缩短，缩短了蓄电池的使用寿命；如果表面积太小则板栅的耐腐蚀能力虽增强，但活性物质的利用率却大幅下降。

发明内容

本发明提供了一种设计合理、耐腐蚀、导电能力强、活性物质利用率高的蓄电池板栅，能够大幅提高蓄电池的产品质量并延长蓄电池的使用寿命。

一种蓄电池板栅，包括由四条边框筋条围成的长方形或正方形的边框，边框内设有若干垂直交错的横筋条和竖筋条，一侧边框筋条上固定有极耳，所述的竖筋条、横筋条和边框筋条中至少一种筋条的横截面为正n边形，n为自然数，n不小于5且不大于10。

所述的竖筋条中心截面积总和大于横筋条中心的截面积总和，使得板栅纵向电流分布更加均匀，内阻减小，优选竖筋条中心横截面总和为横筋条中心横截面总和的2.5～3.0倍。

所述的竖筋条为截顶锥体，其靠近极耳一端的截面积要大于另一端的截面积，由于电流从远离极耳的一端向靠近极耳的一端沿竖筋条流经，电流递增，所以竖筋条截面积的变化大小与电流的变化大小相吻合，使得板栅内阻减小，导电能力增强，优选竖筋条靠近极耳一端的横截面积为另一端的1.5～2.0倍。

所述的竖筋条之间以及竖筋条和竖直的边框筋条之间留有间隙，该间隙由中心向两侧递增，符合电流集流密度分布中间大两边小的特性，间隙递增比例优选为1.1～1.3。

所述的极耳设于边框筋条的黄金分割点处，使得电流流径变短，提高有功功率，减少无功功率。

本发明提供的蓄电池板栅的竖筋条、横筋条和边框筋条的截面形至少一种为正n边形，在横截面面积相同的情况下，外轮廓的表面积介于圆形截面和三角形截面的表面积之间，活性物质利用率和耐腐蚀能力适中，能够提高蓄电池的使用寿命，满足蓄电池的使用需求。

附图说明

图1为本发明蓄电池板栅的结构示意图；

图2为图1所示板栅中竖筋条的横向剖面图。

具体实施方式

如图1，一种蓄电池板栅，包括由四条边框筋条1围成的长方形的边框，当然也可以是正方形，边框大小与板栅一致。边框内设有垂直交错的五根竖筋条2和四根横筋条3，其中一个边框筋条1的黄金分割点处设有极耳4，使得电流流径变短，降低电流损耗，提高有功功率；根据实际需要可以改变横筋条3和竖筋条2的数量，竖筋条2的中心横截面总和大于横筋条3中心横截面总和，使得板栅纵向电流分布更加均匀，内阻减小。

横筋条3和边框筋条1粗细均匀，竖筋条2从靠近极耳4一端向另一端径向缩小形成截顶锥体，其靠近极耳4一端的横截面积要大于另一端的横截面积；由于电流从远离极耳4的一端向靠近极耳4的一端沿竖筋条2递增，并且竖筋条2的截面积也依此方向递增，所以筋条截面积的变化大小与电流的变化大小相吻合。

五根竖筋条2和两根竖直的边框筋条1之间有6个间隙，间隙11和间隙12、间隙13和间隙14、间隙15和间隙16宽度分别相等，间隙11和间隙12的宽度最小，间隙15和间隙16宽度最大。

如图2所示，竖筋条2的横截面形状为正十边形；板栅的横筋条3、边框筋条1和竖筋条2一样，截面形状均为正十边形。除此之外，边框筋条1、竖筋条2和横筋条3截面形状也可以为边数为5～10的其它正多边形，本实施例的竖筋条与横截面为圆形和三角形的相比，它的表面积介于上述两者之间，耐腐蚀能力和活性物质利用率均达到一个较好的水平。

对比例

选取普通市售的型号为6-DZM-12的蓄电池(杭州巨星蓄电池厂)，检测其各参数如下：