[发明专利]用于铅酸蓄电池的脱硫的运动产生机构

说明书

本公开涉及用于铅酸蓄电池的脱硫的运动产生机构、包括此类运动产生机构的铅酸蓄电池以及制成和使用其的方法。例如，本公开提供一种铅酸蓄电池，其包括：一个或多个电活性板，所述一个或多个电活性板安置在壳体内；电解质，所述电解质安置在所述壳体内并且环绕所述电活性板；以及一个或多个可移动构件，所述一个或多个可移动构件安置在所述壳体的一个或多个内表面上或相邻于所述壳体的一个或多个内表面安置并且与所述电解质连通。所述一个或多个可移动构件各自具有第一位置和第二位置，并且在所述第一位置与所述第二位置之间的移动搅动所述电解质。

技术领域

此章节提供与本公开相关的背景信息，其未必是现有技术。

本公开涉及能量存储设备，包括用于铅酸蓄电池的脱硫的设备和方法。

背景技术

铅酸蓄电池是用于多种应用的重要能量源，包括例如具有启动/停止功能的各种机动车辆以及微型混合动力机动车辆。典型铅酸蓄电池包括多个交替堆叠的负极板和正极板，所述负极板和正极板由安置在蓄电池壳体内的离子渗透型分隔件分开。所述蓄电池壳体容纳一种或多种电解质，例如酸性水溶液，包括硫酸。每一板包括支撑电活性材料的导电框架或支撑件（例如，铅栅格），所述电活性材料例如是蓄电池浆料，包括氧化铅或铅（例如，海绵铅）。

在蓄电池放电期间，电活性材料与硫酸反应以形成硫酸铅。硫酸铅通常按在蓄电池再充电期间容易恢复原状的分得很精细的无定形状态（例如，软状态）形成。然而，当所述蓄电池循环通过多次放电和充电时、特别是当所述铅酸蓄电池未被充分充电达长时间周期时，硫酸铅的一部分可以在板的表面上沉淀或结晶（例如，硬状态）。硫酸铅的沉淀可能导致内阻增加，从而导致蓄电池的性能劣化，并且在某些情况下，导致板破裂。

常见脱硫方法（例如长持续时间和伪随机脉冲充电）通常需要太多时间生效，并且使用与铅酸蓄电池的使用无法相比的电压和频率。其它脱硫方法（包括对所施加的电压和温度的施加和调节）通常加剧铅酸蓄电池内的腐蚀和放气效果。因此，将期望开发用于铅酸蓄电池的脱硫的经改进的材料和方法。

发明内容

此章节提供本公开的总体发明内容，并且不是其全部范围或其所有特征的全面公开。

在各种方面中，本技术提供包括电活性结构（例如，电极）和与所述电活性结构的表面流体连通的导电溶液（例如，电解质）的设备（例如能量存储设备）。在各种实施例中，此类设备是蓄电池。所述设备包括可操作成在所述导电溶液中形成移动的可移动构件。在各种方面中，此移动可以改变所述导电溶液中接近于所述电活性结构的表面的离子性物质的浓度。

在各种方面中，本公开提供一种铅酸蓄电池。所述铅酸蓄电池包括：一个或多个电活性板，所述一个或多个电活性板安置在壳体内；电解质，所述电解质安置在所述壳体内并且环绕所述电活性板；以及一个或多个可移动构件，所述一个或多个可移动构件安置在所述壳体的一个或多个内表面上或相邻于所述壳体的一个或多个内表面安置并且与所述电解质连通。所述一个或多个可移动构件各自具有第一位置和第二位置，并且在所述第一位置与所述第二位置之间的移动搅动所述电解质。

如本文中所提及的，“环绕”意指电解质（或者其它反应性或导电溶液）的接触。在各种实施例中，所述电解质可以基本上覆盖所述电活性板的一个或多个表面。在一些方面中，所述电解质可以基本上覆盖所述电活性板的所有表面。

在一个方面中，所述第一位置可以是静止位置，所述第二位置可以是延伸位置，并且所述一个或多个可移动构件中的每一者可以在所述第一位置与所述第二位置或其任何中间位置之间交替。

在一个方面中，所述一个或多个可移动构件中的第一可移动构件可以以第一速度和频率在所述第一位置与所述第二位置之间移动，并且所述一个或多个可移动构件中的第二可移动构件可以以第二交替速度和频率在所述第一位置与所述第二位置之间移动。所述第一和第二速度和频率可以不同。