[实用新型]全密封双极性碳铅电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能够代替铅酸电池提供能量的双极性碳铅电池，属于化学电源技术领域。

背景技术

铅酸电池主要由铅及其氧化物等制成，电解液是硫酸溶液。铅酸电池有着广泛的应用，但因其能量密度低，在一些领域内无法使用，并且在制造过程中产生极为严重的污染，危及人们的健康，造成多人次的“血铅”事件，且报废电池的回收过程易造成污染，受到各界及政府的关注，并制定了严厉的行政措施，并提出全面大幅降低铅使用量的要求。传统的铅酸电池其质量的55%为铅金属，因而如何减少铅的用量而能达到与原铅酸电池同样的能量水平是人们研究的一个重大课题。

发明内容

本实用新型针对现有铅酸电池存在的不足，提供一种用铅量少、能量密度高、重量轻、体积小、寿命长的全密封双极性碳铅电池。

本实用新型的全密封双极性碳铅电池，采用以下技术解决方案：

该碳铅电池，包括正极端盖、负极端盖和中隔舱；中隔舱的两侧敞口且中间嵌有导电板，正极端盖和负极端盖分别与中隔舱的两侧敞口对接，三者成为一个密封整体，该密封整体的内部注有硫酸溶液；正极端盖和负极端盖的端面均设有分别作为正引出极和负引出极的电极通孔；正极端盖与中隔舱的导电板之间由外至里依次设置有正极引出板、碳铅正极板、玻璃丝隔栅和碳铅负极板；负极端盖与中隔舱的导电板之间由外至里依次设置有负极引出板、碳铅负极板、玻璃丝隔栅和碳铅正极板。

正极引出板、负极引出板和导电板由带铅金属化孔的镀铅双面铜箔环氧板制成。

碳铅正极板由正极铅膏涂布在碳素电池板栅上制成，碳铅负极板由负极铅膏涂布在碳素电池板栅制成，碳素电池板栅呈平板结构，其板面上分布有通孔。

本实用新型大幅减少了用铅量，具有能量密度高、重量轻、体积小、寿命长的特点。减少用铅量50%，能量密度比铅酸电池高约50%，质量、体积比铅酸电池小约50%，充放电次数达1200次以上，寿命比铅酸电池长3倍。

附图说明

图1是本实用新型全密封双极性碳铅电池的结构剖视图。

图2是本实用新型中碳铅电池板栅的结构示意图。

其中：1、负极端盖，2、负极引出板，3、碳铅负极板，4、玻璃丝隔栅，5、碳铅正极板，6、中隔舱，7、导电板，8、碳铅负极板，9、玻璃丝隔栅，10、碳铅正极板，11、正极引出板，12、正极端盖，13、电极通孔，14、工艺孔，15、碳素电池板栅，16、通孔。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的全密封双极性碳铅电池主要包括正极端盖12、负极端盖1、和中隔舱6，三者均为塑料制品，通过模具注塑成型。正极端盖12和负极端盖1为盖形结构，其一侧敞口。中隔舱6为一个框体，其中间嵌有导电板7，两侧敞口。正极端盖12和负极端盖1的敞口分别与中隔舱6两侧的敞口对接在一体，成为一个四周全部密封的整体。正极端盖12和负极端盖1的端面均设有电极通孔13，分别作为电池的正引出极和负引出极。

正极端盖12与中隔舱6之间由外至里依次设置有正极引出板11、碳铅正极板10、玻璃丝隔栅9和碳铅负极板8。负极端盖1与中隔舱6之间由外至里依次设置有负极引出板2、碳铅负极板3、玻璃丝隔栅4和碳铅正极板5。正极引出板11与正极端盖12的里侧之间通过胶将四周缝隙灌注密封。负极引出板2与负极端盖1的里侧之间也通过胶将四周缝隙灌注密封。

正极引出板11、负极引出板2和导电板7由带铅金属化孔的镀铅双面铜箔环氧板制成。

碳铅正极板由正极铅膏涂布在碳素电池板栅上制成，碳铅负极板由负极铅膏涂布在碳素电池板栅制成。碳素电池板栅15的结构如图2所示，呈长方体板状结构，由石墨、硅、钛和纤维素等多种材料经压制、烧结制成，其板面上分布多个圆形或其它任意形状的通孔16。

中隔舱6的上下端面上均设有工艺孔14，将整个电池浸入硫酸溶液中，硫酸溶液由中隔舱6下端面上的工艺孔进入电池内部，通过中隔舱6上端面上的工艺孔排气，使电池内部的各部件浸满硫酸溶液，然后将电池由硫酸溶液中提出，沥尽硫酸溶液，再将工艺孔14堵住密封。