[发明专利]加强双极板的结构、制作方法及加强型锌溴电池

说明书

技术领域

本发明涉及加强双极板的结构、制作方法及加强型锌溴电池，属于锌溴电池技术领域。

背景技术

锌溴电池是用溴作为正极活性物质，用锌作为负极活性物质的充电电池，这种电池是为了解决电力的昼夜平衡问题而研制的，它的作用是：在夜间电力需求小的时候储存电力，在白天释放电力。锌溴电池是由多个单电池叠加而成，并且在叠加体的叠加方向的两端配有带框的端电极，两端的端电极分别配有紧固端板。单电池是由两个双极板和夹在双极板中间的隔膜组成，并且在双极板及隔膜之间放置有起隔离作用的隔网，双极板的框体带有能让电解液循环的流道。充电时，在正极产生的溴与添加在电解液中的溴络合剂发生反应，形成油状的沉淀物，返回存储槽，放电时，用泵将其送入锌溴电池内进行还原，电解液由溴化锌溶液及能降低液阻的氯化锌等溶液组成，防止负极锌枝晶、促进均匀电沉积的Pb、Sn、季氨盐类以及溴络合剂。

传统的锌溴电池，将多个设有流道的电极框、隔膜框及隔网叠加的单电池进行叠加，构成电池体，同时，该电池体的两端部位配有有集电网的端电极和挤压用的一对紧固端板，两个挤压端板间通过蝶形弹簧来紧固螺栓，形成一体化的叠加固定的锌溴电池。但是由于隔膜和双极板在此电解液中经过长时间的运行后，容易发生溶胀变形，中间部分电极由于没有钢性支撑，溶胀变形向锌溴电池两端传递，导致两端的双极板溶胀变形最严重，从而影响了锌溴电池性能，降低了锌溴电池的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种加强双极板的结构、制作方法及加强型锌溴电池，它可以减小锌溴电池在运行过程中其双极板和隔膜的溶胀变形作用，降低溶胀变形对锌溴电池的性能的影响，从而提高锌溴电池的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种加强双极板，包括：2～6个导电塑料和1个支撑网，导电塑料叠加放置，支撑网设于导电塑料之间，支撑网与导电塑料、导电塑料与导电塑料之间固定连接。

前述的加强双极板中，支撑网设于导电塑料之间，其具体的位置不做限制，即可以设于导电塑料中间，也可以设于导电塑料靠近其中一端的位置。

前述的加强双极板中，包括：2个导电塑料和1个支撑网，导电塑料叠加放置，支撑网设于导电塑料之间，支撑网与导电塑料固定连接，选用2个导电塑料和1个支撑网制成加强双极板，不仅减小了锌溴电池在使用过程中双极板和隔膜的溶胀变形作用，而且使得锌溴电池的内阻也较小。

前述的加强双极板中，所述的支撑网的厚度为0.2～0.5mm，从而克服了由于支撑网太薄，支撑力不够而导致的经硫化机热压后支撑网容易变形的缺点，同时也克服了由于支撑网太厚，不容易压实的问题。

前述的加强双极板中，所述的支撑网的厚度为0.4mm，从而使得支撑网与导电塑料之间压制的最结实，压制效果最好。

前述的加强双极板中，所述的支撑网的材质为镍、铜、铂或钛，这些材料的耐腐蚀特性更好一些，从而使得加强双极板的寿命更长。

一种上述加强双极板的制作方法，包括以下步骤：a，将2～6个导电塑料叠加放置；b，选取耐腐蚀、耐氧化的金属或金属化合物制作成支撑网，并将该支撑网设于上述导电塑料之间，其中支撑网的厚度为0.2～0.5mm；c，对上述导电塑料和支撑网进行加热与压制，其中，加热时间为40分钟，加热温度为100～180℃，压制时间为20～60分钟，压制的压力大小为20～50吨；d，对压制后的导电塑料和支撑网进行涂炭。

前述的加强双极板的制作方法中，支撑网设于导电塑料之间，其具体的位置不做限制，即可以设于导电塑料中间，也可以设于靠近其中一端的位置。

前述的加强双极板的制作方法中，步骤a所述的导电塑料为2个，不仅减小了锌溴电池在使用过程中双极板和隔膜的溶胀变形作用，而且使得锌溴电池的内阻较小。

前述的加强双极板的制作方法中，所述的支撑网的厚度为0.4mm，从而使得支撑网与导电塑料之间最容易压制，压制效果最好。

前述的加强双极板的制作方法中，所述的支撑网的材质为镍、铜、铂或钛，这些材料的耐腐蚀特性更好一些，从而使得加强双极板的寿命更长。

前述的加强双极板的制作方法中，所述的加热温度为120℃，在120℃时导电塑料中的塑料刚好处于熔融状态，从而更有利于压制，使得压制的效果更好更结实。

前述的加强双极板的制作方法中，所述的压制时间为30分钟，30分钟刚好能把2～6个导电塑料压制上，并且能很好的粘合，压制时间过长则容易导致导电塑料变形，从而影响电池的性能。