[发明专利]一种双极铅酸蓄电池及应用该电池的电动车

说明书

技术领域

本发明涉及一种铅酸蓄电池及应用该电池的电动车，更具体地说，它涉及一种双极铅酸蓄电池及应用该电池的电动车。

背景技术

铅酸蓄电池自诞生以来，以其高的性价比、高的安全可靠性及可回收特性得到了广泛的发展，并在二次电源市场中占有80%以上的份额。但铅酸蓄电池也存在着比容量低、比能量低的缺点。铅酸蓄电池一般设有多个极群，每个极群都设有正汇流排和负汇流排，而且每个极群之间的汇流排是n字形支架连接在一起，汇流排用量很大，铅耗用量及电阻也较大，并且电流是从极板流向汇流排再通过跨桥到另一个极群，电流分布不均匀。在当今市场竞争激烈、生产厂家大幅压缩生产成本，特别是压缩铅用量的情况下，传统的汇流排式电池生产方式成本压缩已经到了极限，必须另辟途径，深入挖掘才可能取得突破。

公开号为CN104201395A的发明于2014年12月10日公开了一种侧立式双极性铅锡酸动力电池，能将原来铅酸电池的理论比容量从83.47Ah/kg提高到96.81/kg。通过正极板栅与负极板栅直接相连，板栅采用铅锡合金薄片，用塑料包边框架作为支撑，省去了连接用铅，负极活性物质使用纯锡，降低了自重，节约了空间，使侧立式双极性铅锡酸动力电池的实际比容量达到80Wh/kg以上，能量密度达到240Wh/L以上。但该发明中正负极板在同一片板栅上，涂片、固化实施困难，质量难以保证。

发明内容

现有的铅酸蓄电池每个极群都设有正汇流排和负汇流排，汇流排用量很大，铅耗用量及电阻也较大，并且电流是从极板流向汇流排再通过跨桥到另一个极群，电流分布不均匀，为克服这些缺陷，本发明提供了一种可精简汇流排，降低生产成本，提高比容量和比能量，改善极板偏流状况，抑制电解液分层现象的双极铅酸蓄电池，同时还提供了一种应用该电池的电动车。

本发明的技术方案是：一种双极铅酸蓄电池，包括槽体、多组极群和若干隔板，极群安置于槽体中，隔断设于槽体与极群之间，以及极群相互之间，极群排列成至少两列，同组极群中正单极板、负单极板按正负属性交错叠放，同行的极群中，一个极群中的正单极板与相邻极群中的负单极板通过双极板一一对应地电连接，在极群行列一个外侧列的极群中，一个极群中的正单极板与同列相邻极群中的负单极板通过汇流排电连接，在极群行列另一个外侧列的极群中，一个极群中的正单极板与一正汇流排电连接，而同列相邻极群中的负单极板与一负汇流排电连接，每一个正单极板或负单极板上仅与双极板和汇流排中二者之一直接连接。本发明与传统铅酸蓄电池相比，结构进行了改进，仅在电池两端继续使用汇流排，而电池的内部极群间采用双极板进行电连接，减少了汇流排的用量并简化了极群间的连接结构，相应地，铅的用量大大减少，极群排列更为紧凑，电池整体体积可以制造得更小，提高比容量和比能量，降低生产成本，改善极板偏流状况，抑制电解液分层现象。

作为优选，槽体上设有槽体长隔断，槽体长隔断沿槽体长度方向设于槽体底部中央，槽体长隔断靠汇流排的一端设有缺口，缺口尺寸与汇流排适配。槽体长隔断贯通槽体两端，将槽体整体沿长度方向平分，由于本发明整体极群的连接结构做了改进，只在电池端部设置汇流排，槽体长隔断端部的缺口可与汇流排位置、尺寸匹配，因而适应了结构的改进。

作为优选，槽体上还设有单层隔断和双层隔断，单层隔断位于槽体两端且沿槽体宽度方向对称设置，双层隔断位于槽体中部沿槽体宽度方向对称设置，所述隔板包括端部隔板和中部隔板，端部隔板通过单层隔断固定，中部隔板通过双层隔断固定。单层隔断、双层隔断与槽体长隔断组合后，可用来固定隔板，将槽体分隔成规则的腔室，双层隔断除了具有分隔作用外，自身也具有腔体结构，用于灌注密封胶。

作为优选，槽体侧壁上设有凸台，凸台与单层隔断和双层隔断的位置对应。凸台突出设置于槽体侧壁上，可作为定位结构为单层隔断和双层隔断提供支撑，从而通过简单易行的方式确保单层隔断和双层隔断的功能实现。

作为优选，单层隔断和双层隔断上均设有极耳缺口，极耳缺口尺寸与双极板适配，极耳缺口上设有密封边。单层隔断、双层隔断与双极板交叉，通过极耳缺口与双极板形成卡接配合，且密封边与双极板或单极板极耳的紧密结合起到相对密封作用，这都有利于加固正单极板、负单极板的安装排列。

作为优选，双极板焊接在正单极板、负单极板的侧边极耳上。通过双极板焊接方式实现正单极板、负单极板的电连接，不仅结构简单，而且节省空间，有利于提高比容量和比能量。