一种电池结构论文和设计

全文摘要

本实用新型揭示了一种电池结构，电池槽由电池盖密封，所述电池槽内通过隔墙分隔为至少两个单体，每个所述单体内装有一个极群，每个所述单体上方的电池盖上设有偶数个注液孔。本实用新型电池盖的每个单体设计有两个或两个以上的注液孔，并以单体对角线对称分布，同时所有注液孔分布在正负汇流排正上方。当铅炭电池注液时单体的多个注液孔同时抽真空或放空气能大幅度减短抽真空时间和放空气时间，单体的多个注液孔同时注液能减少注酸次数，成倍的减短单只铅炭电池的注液时间，提高生产效率。

主设计要求

1.一种电池结构，电池槽由电池盖密封，所述电池槽内通过隔墙分隔为至少两个单体，每个所述单体内装有一个极群，其特征在于：每个所述单体上方的电池盖上设有偶数个注液孔。

设计方案

2.根据权利要求1所述的电池结构，其特征在于：所述极群包括正极板、负极板、隔板、正汇流排、负汇流排和跨桥零件，所述隔板包裹正极板和\/或负极板，所述正汇流排与正极板和跨桥零件连接实现导电，所述负汇流排与负极板和跨桥零件连接实现导电。

3.根据权利要求2所述的电池结构，其特征在于：每个所述注液孔上设有用于固定整体阀的卡扣，每个所述注液孔通过整体阀密封。

4.根据权利要求3所述的电池结构，其特征在于：每个所述注液孔均位于正汇流排或负汇流排的正上方。

5.根据权利要求4所述的电池结构，其特征在于：每个单体上方的电池盖上设有两个注液孔，并以单体对角线对称分布。

6.根据权利要求1-5中任一所述的电池结构，其特征在于：所述电池盖通过环氧树脂胶与电池槽密封。

7.根据权利要求6所述的电池结构，其特征在于：所述电池盖上固定有与正汇流排或负汇流排连接的端子，所述电池盖通过环氧树脂胶与端子密封。

8.根据权利要求1或7所述的电池结构，其特征在于：所述电池为铅炭电池。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及铅炭电池领域，具体涉及一种铅炭电池结构。

背景技术

现有技术中，铅炭电池均采用真空注液机，注液时电解液冲刷极群上部隔板，易造成隔板破损，引发正负极板短路，导致电池寿命提前失效。有些厂家在注液孔正下方放置防护片解决此问题，但放置防护片消耗劳动力、生产效率低，更关键的是防护片在电池内难以固定，偏移后无法起到预期防护的效果。

现有技术中，部分铅炭电池体型大，注液机无法将电解液(稀硫酸或胶体电解液)一次注入，需分成两次或多次注入，存在以下问题：

生产效率低，每增加一次注液过程，其注液总时间增加一倍以上。

影响电池放电和寿命性能，稀硫酸注入电池便与极板反应生成水。注酸次数越多，电池内部各部位硫酸密度差越大，越往电池中心部位其进入的硫酸密度越低，导致化成后极板各部位生成物结构不同，使用时极板各部位充放电深度不同，造成电池容量衰减和寿命提前失效。

胶体铅炭电池注胶时，电解液遇到极板释放大量热量，第一次注入的胶体升温便会凝结堵塞隔板，造成第二次及以后注胶很难进入电池中心部位，导致电池中心形成干区引起内阻高，干区内阻高造成化成和使用时高温，使得干区板栅腐烂膨胀、隔板老化破损、铅枝晶短路，最终电池早期寿命终结。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是实现一种铅炭电池及其电池盖结构，并达到以下目的：

取消铅炭电池放置防护片工序，降低劳动成本和提高生产效率，同时解决真空注液时电解液冲刷隔板造成短路风险的问题；

提升铅炭电池注液过程生产效率一倍以上；

解决铅炭电池多次注液后内部电解液密度不一致的问题，改善其放电和寿命性能；

解决胶体铅炭电池多次注液胶体难以进入中心形成干区的问题，改善其放电和寿命性能。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种电池结构，电池槽由电池盖密封，所述电池槽内通过隔墙分隔为至少两个单体，每个所述单体内装有一个极群，每个所述单体上方的电池盖上设有偶数个注液孔。

所述极群包括正极板、负极板、隔板、正汇流排、负汇流排和跨桥零件，所述隔板包裹正极板和\/或负极板，所述正汇流排与正极板和跨桥零件连接实现导电，所述负汇流排与负极板和跨桥零件连接实现导电。

每个所述注液孔上设有用于固定整体阀的卡扣，每个所述注液孔通过整体阀密封。

每个所述注液孔均位于正汇流排或负汇流排的正上方。

每个单体上方的电池盖上设有两个注液孔，并以单体对角线对称分布。

所述电池盖通过环氧树脂胶与电池槽密封。

所述电池盖上固定有与正汇流排或负汇流排连接的端子，所述电池盖通过环氧树脂胶与端子密封。

所述电池为铅炭电池。

本实用新型电池盖的每个单体设计有两个或两个以上的注液孔，并以单体对角线对称分布，同时所有注液孔分布在正负汇流排正上方。当铅炭电池注液时单体的多个注液孔同时抽真空或放空气能大幅度减短抽真空时间和放空气时间，单体的多个注液孔同时注液能减少注酸次数，成倍的减短单只铅炭电池的注液时间，提高生产效率；

此外，该电池结构可实现大型铅炭电池一次注液，无论注入稀硫酸还是胶体电解液，都能在电解液与碱性极板反应和电解液升温之前，以最短时间、最快速度一次性注入到电池最中心，确保注入电池内各部位的电解液密度均匀一致，也能避免胶体电池内部形成干区的问题；注液时电解液冲刷在汇流排上，以溅射方式分散到极群表面各部位，再进入极群内部的真空空隙，不仅避免电解液冲刷隔板造成短路的风险，还使电解液以均匀分布方式进入电池各部位。

附图说明

下面对本实用新型说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为电池示意图；

图2为图1中A局部放大示意图；

上述图中的标记均为：1、电池槽；2、提手部位；3、提手绳槽；4、电池盖；5、端子；6、环氧树脂胶；7、注液孔；8、卡扣；9、整体阀；10、正极板；11、负极板；12、隔板；13、正汇流排；14、负汇流排；15、跨桥零件；16、极群；17、隔墙。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

本实用新型电池盖结构特点如下：

1、铅炭电池的每个单体设计有两个或两个以上的注液孔7，所有注液孔7的尺寸和作用完全一致，均具有注液、查酸和与整体阀9配合实现单向排气的作用；

2、注液孔7数量为偶数，并以单体对角线对称分布，确保注液时电解液均匀的进入电池各部位；

3、所有注液孔7均分布在电池正负极汇流排的正上方，避免注液时电解液冲刷极群上部隔板12造成短路的风险；

4、采用本实用新型结构的铅炭电池需以定量方式注液。

如附图1、2所示，一种铅炭电池及其电池盖结构，包括电池槽1，电池盖4、端子5、整体阀9和电池内部的极群16。

电池槽1两侧均有用于电池搬运受力的提手部位2和用于穿提手绳的提手绳槽3，电池槽1被隔墙17分隔为六个单体，一个单体装一个极群16，每个单体电池的额定电压为2V，单体极群16通过跨桥零件15进行串联，整只铅炭电池的额定电压为12V。12V铅炭电池只是实施案例之一，本实用新型同样适用于2V、6V、8V、16V及24V的铅炭电池。

电池盖4通过环氧树脂胶与电池槽1密封。电池盖4通过环氧树脂胶6与端子5密封。

电池盖4表面有注液孔7，铅炭电池每单体设计两个或两个以上的注液孔7，以实现多个注液孔同时抽真空或放空气减短抽真空时间和放空气时间，多个注液孔同时注液减少注酸次数，成倍的减短铅炭电池的注液时间，提高生产效率；实现铅炭电池一次注液，无论注入稀硫酸还是胶体电解液，能在电解液与碱性极板反应和电解液升温之前，以最短时间、最快速度一次性注入到电池最中心，确保注入电池内各部位的电解液密度均匀一致，也能避免胶体电池内部形成干区的问题，提高铅炭电池放电和寿命性能，降低生产不良率和市场退货率。

注液孔7上设计有卡扣8，铅炭电池化成后通过卡扣8与整体阀9实现注液孔7的密封。注液孔7数量为偶数，且设计在正汇流排13和负汇流排14的正上方，并以单体对角线对称分布，铅炭电池注液时电解液冲刷在汇流排上，以溅射方式分散到极群表面各部位，再进入极群内部的真空空隙，不仅避免电解液冲刷隔板造成短路的风险，还使电解液以均匀分布方式进入电池各部位。

端子5与铅炭电池内部正汇流排13或负汇流排14连接，用于与外部电路连接。

整体阀9通过卡扣8密封注液孔7，且具有一定的开闭阀压力，实现单向排气功能，防止外部气体无法进入电池内部，而内部气压达到一定值时，整体阀9打开排出气体。

极群16包括正极板10、负极板11、隔板12、正汇流排13、负汇流排14和跨桥零件15。隔板12包裹正极板10和(或)负极板11，防止正极板10和负极板11接触短路，并且具有吸附电解液、提供氧复合通道和抗震等作用。正汇流排13与正极板10和跨桥零件15连接实现导电，负汇流排14与负极板11和跨桥零件15连接实现导电。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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