[发明专利]用于铅酸电池脱硫的运动产生泵

说明书

用于铅酸电池脱硫的运动产生泵。本公开涉及运动产生泵，包括此类运动产生泵的能量存储装置，以及制造该泵和将其用于铅酸电池脱硫的方法。能量存储装置包括限定多个腔室的电池壳体，多个腔室中的每个腔室可包括设置其中的一个或多个电活性板和设置成围绕一个或多个电活性板的电解质。能量存储装置还包括一个或多个循环系统，其被配置为搅动多个腔室中的每个腔室中的电解质。用于铅酸电池中的脱硫的方法可以包括使用一个或多个循环系统来循环电解质以便防止沉淀。

技术领域

此部分提供与本公开有关的背景信息，其不一定是现有技术。

本公开涉及能量存储装置，包括用于铅酸电池脱硫的装置和方法。

背景技术

铅酸电池是用于各种应用的重要能源，例如包括具有启动/停止功能的各种机动车辆和微型混合动力机动车辆。典型的铅酸电池包括由设置在电池壳体内的离子渗透性隔板隔开的多个交替堆叠的负和正极板。电池壳体容纳一种或多种电解质，例如包含硫酸的酸性水溶液。每个板包括导电框架或支撑件（例如，铅栅格），其支撑包含氧化铅或铅的电活性材料诸如电池浆料（例如铅绒）。

在电池放电期间，电活性材料与硫酸反应形成硫酸铅。硫酸铅通常以细碎的无定形状态（例如，软状态）形成，其在电池充电期间容易恢复。然而，随着电池周期进行大量放电和充电，特别是当铅酸电池长时间未充分充电时，一部分硫酸铅可能会在板表面沉淀或结晶（例如，硬状态）。硫酸铅的沉淀可导致内阻增加，从而导致电池劣化并在某些情况下导致板破裂。

常用的脱硫方法（诸如如持续时间长和伪随机脉冲充电）通常需要太多时间才能生效，并且所使用的电压和频率与铅酸电池的使用不相适应。其他脱硫方法（包括施加和调节所施加电压和温度）通常会加剧铅酸电池内的腐蚀和放气效果。因此，期望开发铅酸电池脱硫的改进的材料和方法。

发明内容

此部分提供本公开的总体概述，而不是其全部范围或其所有特征的全面公开。

在各个方面中，本技术提供方面的装置（例如，能量存储装置），其包括电活性结构（例如，电极）与该电活性结构的表面流体连通的导电溶液（例如，电解质）。在各种实施例中，此类装置是电池。装置包括与导电溶液流体连通的循环系统，其可经操作以在导电溶液中创成移动。在各个方面中，此类移动可以改变导电溶液中靠近电活性结构的表面的离子种类的浓度。

在各个方面中，本公开提供用于铅酸电池中的脱硫的方法。方法可以包括使用一个或多个循环系统来循环电解质。铅酸电池可包括设置在壳体内的一个或多个电活性板。电解质可以设置在壳体内，以便围绕一个或多个电活性板。一个或多个循环系统可以与电解质连通。

如本文所提及，“围绕”意指接触电解质（或其他反应性或导电性溶液）。在各种实施例中，电解质可基本上覆盖电活性板的一个或多个表面。在一些方面，电解质可覆盖电活性板的基本上所有表面。

在一个方面中，至少一个出口管将电解质从铅酸电池运送到一个或多个循环系统，且至少一个进口管将电解质从一个或多个循环系统运送到铅酸电池。

在一个方面中，一个或多个循环系统可与一个或多个电活性板一起设置在壳体内。

在一个方面中，一个或多个循环系统可包括一个或多个蠕动泵。一个或多个蠕动泵可包括至少一个移动构件和至少一个泵管。

在一个方面中，至少一个泵管可以与所述至少一个出口管和至少一个进口管连通。至少一个移动构件的移动可以挤压至少一个泵管，以便将电解质从进口管运送出口管。

在一个方面中，至少一个出口管、进口管和泵管可包括聚四氟乙烯（PTFE）。

在一个方面中，一个或多个循环系统可以是电动的。

在一个方面中，一个或多个循环系统可以是气动的。