[实用新型]一种免隔板的铅蓄电池的极群座架

说明书

技术领域

本实用新型涉及铅蓄电池制造领域，特别涉及一种免隔板的铅蓄电池的极群座架。

背景技术

铅蓄电池因材料来源广、安全可靠、性价比高、具有大容量、放电强度大等性能优势，且废弃资源可循环利用，在近年仍保持了广泛的市场；铅极板的制造主流为板状涂膏式，其外观形状如图1a和1b所示；铅正极通常还有一种管式结构，将条形集电体9置在空心的管状微孔网8中，条形集电体9位于截面轴心，管网8与条形集电体9之间填充活性物质，如图2a和2b所示，因电活性物质被填充在管网8内不会脱落，使用寿命长，广泛用于大功率电动机车，行业称管式电池。

本技术源于管式电池的免隔板结构研究，同样适用于板式电池。

管式极板通常是将若干单管连排使用，业内通称排管，等效于一片极板，如图2c所示；常规使用时与板状涂膏式极板类同，即将若干正极排管与若干负极板一正一负交叉堆叠、若干同极性极板通过极耳汇流电固连，分别引导出若干极板交叉堆叠的正极端和负极端组合成极群；为隔离极群中的正负两极，通常要加隔离板，包板时由上往上；常见的隔离板材料有富含微孔的橡胶、PE、PP、PVC、ABS以及AGM等，隔离形式有折叠包板或制造成套袋包板，裹包正/负极板，管式极板因套管为带孔绝缘物，隔离板通常是附加在负极板上。

隔离板是铅蓄电池内阻的主要来源之一，其附加成本也不可忽略，因此业内一直寻求一种微孔结构更合理、更省材料成本、内阻更低的隔离板。

富液结构电池（包括管式和板式）在长期使用中更易在极群上部发生微短路，技术原因与富液结构及恒流充电方式有关。当使用时间较长时，极板活性物质容易发生溶出，其微粒较大者沉淀在槽体底部；较小的微粒往往游离于电解质并随电解质的充电气泡被携带到极群上部，沉积在极群上部套装极板的套袋口或向上裹包极板的软性隔板口；当游离活性物质沉积足够多时会成为极群微短路的重要来源。

对于管式电池，由于排管为富含微孔的材料制成，可视为正极板自然附带的隔离板，由此对隔离负极板的技术要求并不高，管式电池与板式电池相比的内阻偏大，原因之一也是由于正、负极等效采用了双重隔离板。伴随电动汽车对管式电池的大电流充放电能力提升要求，管式电池制造领域急需寻求一种降低隔离板内阻的技术，尤其是一种等效免隔离板的技术优化方案。

除了管式电池，不少对大电流充放电能力有提升要求的常规板式结构电池，同样将视线集中在隔离板改良，例如电动汽车用大、中型密封电池，业内期待能通过纳米功能胶体、结合粗孔AGM甚至不加隔膜的技术方案降低内阻。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有隔离板结构技术的不足之处，为铅蓄电池尤其是管式电池提供一种结构简单，工艺容易实现的极板隔离件以及结构连接方法，形成可等效免去隔离板的极群，从而运用这种极板隔离件和极群连接结构，制造出结构更合理、更省材料成本、内阻更低的铅蓄电池。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种免隔板的铅蓄电池极群座架，其特征在于：所述极群座架1由位于上部的横向上筋条1a、位于下部的横向下筋条1b和竖筋1c组成，上筋条和下筋条通过若干竖筋连接成框架，分别形成若干个插槽2，用于纵向插接固定正极板4和负极板3，所述的座架1在同一极群中至少设置一个。

所述正极板3和负极板4构成的极群中，同一极群至少安装一个座架1，极群中的正负极板相对面中空，中空面积大于1/2；或者正负极板的中部空间填充多孔材料。

所述的座架1可用橡胶或PE、PP、PVC、ABS等常规塑料以及复合AGM、陶瓷等其他的定型耐酸绝缘材料制成，外边形状任意。

作为一种技术优化选择，所述座架1的制造材料可带微孔，亦可不带微孔。

当所述的同一极群安装在两个或两个以上的座架时，若干座架1之间设置有相互固定装置，相互固定的装置形式任意。

作为一种技术优化设计的改进方案，所述的安装在座架1的极群的下部，可附加与槽体底部可嵌合的、用于隔离定位的座架，或另外设计专门密封极板下部的装置，例如在极板下沿实施局部包板、套装极板隔离件等。

作为又一种技术优化设计的改进方案，所述的极群下部座架11为栅网状结构，可与极群座架1实行一体化设计。

所述的极群座架1和极群下部座架11，既可实行一体化设计，也可实行分拆组合式设计。

所述的极群座架1适用于常规极群安装的管式或板式电池，包括单体以及多格连体结构。