[发明专利]高比能量全密闭免维护铅酸蓄电池

说明书

本发明涉及全密闭铅酸蓄电池领域，特别是一种高比能量全密闭免维护铅酸蓄电池。

铅酸蓄电池经历了100多年的发展历程，铅酸电池的发展对工业的发展和人类的进步起了重要作用。到今天，铅酸电池的应用领域更加广泛，广泛应用于机动车、邮电通讯系统、微机用UPS电源、铁路机车系统、电力系统和电动车等诸多领域。全世界对铅酸电池的需求量每年高达80亿美元。特别是近年来随着环境污染和能源危机的加剧，对电动车的研究已成为国际上的热点研究课题，对电池提出了更高的要求。密闭铅酸电池、镍镉电池和镍氢化物电池作为电动车的首选电池，USABC(美国先进电池联合会)也因此投入26亿美元进行这方面的研究。镍镉电池因为有严重的记忆效应和镉造成严重的污染，逐步被镍氢化物电池所取代，镍氢化物电池具有比能量高、无记忆效应等优点，但价格昂贵，是密闭铅酸电池价格的8-10倍，使其使用受到限制。密闭铅酸电池性能可靠，价格低廉，但体积、重量大，比能量低(36wh/kg)，因此将密闭铅酸蓄电池的比能量提高到50wh/kg以上，已成为国际上电池研究领域普遍关注的问题。

本发明的目的旨在为提高铅酸蓄电池重量比能量，而提出一种新型高比能量全密闭免维护铅酸蓄电池的方案，以克服现有技术的缺陷，满足使用要求。

本发明的目的是这样实现的：

高比能量全密闭免维护铅酸蓄电池，由电池盒，极柱，及电池盒内表面分别涂有活性物质的正负极板栅和电解液组成。在本发明中由组装成极群的正负极板为水平叠放，置于电池壳内。每片极板的极耳设在极板一端边缘的中间位置。正负极板的极耳为相对放置。

以下结合本发明的实施例和附图，对高比能量全密闭免维护铅酸蓄电池予以详细叙述。

图1单片极板示意图；

图2组装成极群示意图；

图3极群装入电池盒示意图。

高比能量全密闭免维护铅酸蓄电池，基本结构与通常铅酸蓄电池相同。由电池盒，极柱，及电池盒内表面分别涂有活性物质的正负极板栅和电解液组成。本发明中由正极板3和负极板2组装的极群为水平叠放，置于电池壳5内。每片极板的极耳1设在极板一端边缘的中间位置。正负极板的极耳为相对放置。对于单体电池，极群的连接端点直接与极柱连接。对多体电池，用导线4将极群端点串联在一起，再与端极柱相连。

本发明中电池的正极板栅合金成分的组成(重量)可以为：0.001～1％Ca或Na、K，0.001～2％Sn或Cd，0.001～1％，Al或Mg、Zn，0.001～1％Bi或Ag，余量Pb。

例如：正极板栅合金成分的组成(重量)具体可以为：0.09％Ca，0.4％Sn，0.03％Al，0.08％Bi，余量Pb。

例如：正极板栅合金成分的组成(重量)具体可以为：0.08％Na，0.6％Sn，0.04％Al，0.02％Ag，余量Pb。

例如：正极板栅合金成分的组成(重量)具体可以为：0.02％Na，0.3％Cd，0.02％Al，0.08％Bi，余量Pb。

本发明中电池负极板栅合金成分的组成(重量)可以为：0.05～0.12％Ca，0.08～0.9％Sn，0.01～0.05％Al，0.01～0.2％Bi，0.01～0.08％Na，余量Pb。

本发明中应用于电动车的电池的正极板栅表面活性物质配方(重量)可以为：铅粉加入1.25g/cm³的H₂SO₄溶液(常规量)，0.04～0.08％的晴纶短纤维，0.2～2％的PTFE，0.1％硫酸镍和0.08％的活性炭。

本发明中电池的负极板栅表面活性物质配方(重量)可以为：铅粉加入1.25g/cm³的H₂SO₄溶液(常规量)，0.2％木素磺酸钠，0.17％α、β萘酸，0.02～0.07％扩散剂N，0.2％硫酸钡。

以下给出本发明的另外一些实施例，用来制作12V100AH电动车用高比能量全密闭免维护铅酸蓄电池。