專(zhuān)利名稱(chēng):方型堿性蓄電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種堿性蓄電池,尤其涉及其中極柱的密封結(jié)構(gòu)以及電極的集流結(jié)構(gòu)。
實(shí)用新型技術(shù)內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種方型堿性蓄電池,以解決常規(guī)堿性蓄電池堿液爬沿問(wèn)題;
本實(shí)用新型進(jìn)一步目的是提供一種方型堿性蓄電池,以解決電池因加工扭轉(zhuǎn)或要受到震動(dòng)并會(huì)導(dǎo)致集流極耳脫落以及降低或消除電池自短路等問(wèn)題。
本實(shí)用新型的方型堿性蓄電池,包括金屬殼體、電極、電解液、隔膜、極柱及安全閥,所述的極柱1包括T型螺栓11、螺母12、金屬墊圈13、上密封絕緣片14、下密封絕緣片15、螺栓絕緣套16和金屬蓋板17,所述金屬蓋板17的極柱部位為帶有中心孔的下凹結(jié)構(gòu);金屬墊圈13、上密封絕緣片14、金屬蓋板17、下密封絕緣片15由上而下由螺栓11與螺母12固定;所述螺栓絕緣套16安裝于金屬蓋板17開(kāi)孔將螺栓11與金屬蓋板17隔離,其高度不大于金屬蓋板17的厚度。
本實(shí)用新型的方型堿性蓄電池,進(jìn)一步包括所述金屬蓋板17下凹結(jié)構(gòu)的中心孔的孔沿設(shè)置上下凹凸的凸起,使上、下密封絕緣片(14、15)在密封受壓時(shí)變形增強(qiáng)密封性;所述螺栓絕緣套16可以是單獨(dú)或分別與上、下密封絕緣片(14、15)連為一體的形式存在。
本實(shí)用新型的方型堿性蓄電池,進(jìn)一步包括所述極柱1與電極2之間是兩級(jí)極耳集流結(jié)構(gòu),包括由同一電極焊接導(dǎo)出的多條第一級(jí)集流極耳21以及多條與T型螺栓11底板焊接的第二級(jí)集流極耳22,第一級(jí)集流極耳21分別焊接在以層疊方式焊接在一起的第二級(jí)集流極耳22;優(yōu)選所述第二級(jí)集流極耳22的截面積大于或等于第一級(jí)集流極耳21的截面積之和;更優(yōu)選所述的第一級(jí)集流極耳21的厚度為0.1-0.2毫米,第二級(jí)集流極耳22的厚度為0.15-0.3毫米。
本實(shí)用新型的方型堿性蓄電池,進(jìn)一步包括所述金屬殼體3的側(cè)壁設(shè)置外凹里凸的加強(qiáng)筋31。
本實(shí)用新型的方型堿性蓄電池,進(jìn)一步包括所述的安全閥4通過(guò)上帽41壓縮防爆球42密封所述金屬蓋板17上的排氣孔,并將上帽41點(diǎn)焊固定于金屬蓋板17上。
本實(shí)用新型多處采用凹凸結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)極柱密封,解決了堿性蓄電池爬堿問(wèn)題,測(cè)試結(jié)果的漏液率為0,以及在極柱與電極之間采用兩級(jí)極耳集流結(jié)構(gòu)連接,增強(qiáng)集流效果,解決了極耳因受震動(dòng)導(dǎo)致脫落造成電池短路等問(wèn)題,測(cè)試結(jié)果的短路率由大于2%降低到0。
2、電池制備加工如
圖1所示電池外殼3及如圖2所示金屬蓋板17,蓋板17有兩個(gè)排氣孔;如圖3所示(其中A為局部放大圖),所述排氣孔由上帽41和防爆球42點(diǎn)焊密封組成安全閥4;金屬蓋板17的正、負(fù)極柱部位分別沖壓帶有中心孔的下凹結(jié)構(gòu);金屬墊圈13、上密封絕緣片14、金屬蓋板17、帶螺栓絕緣套16的下密封絕緣片15由上而下由螺栓11與螺母12固定;所述螺栓絕緣套16安裝于金屬蓋板17開(kāi)孔將螺栓11與金屬蓋板17隔離,其高度不大于金屬蓋板17的厚度;所述金屬蓋板17下凹結(jié)構(gòu)的中心孔的孔沿設(shè)置上下凹凸的凸起,使上、下密封絕緣片(14、15)在密封受壓時(shí)變形增強(qiáng)密封性;以常規(guī)方法制得正、負(fù)電極板2,將正極板、隔膜、負(fù)極板疊置以層疊方式組成電芯,各電極焊接導(dǎo)出的多條第一級(jí)集流極耳21,多條第二級(jí)集流極耳22以層疊方式焊接在一起并分別與T型螺栓11的底板和第一級(jí)集流極耳21焊接,其中控制第一級(jí)集流極耳21的厚度為0.1-0.2毫米,第二級(jí)集流極耳22的厚度為0.15-0.3毫米,使第二級(jí)集流極耳22的截面積大于或等于第一級(jí)集流極耳21的截面積之和,將經(jīng)過(guò)上述步驟的電芯裝入電池外殼3中,注入電解液,激光焊接密封,即制得本實(shí)用新型實(shí)施例的電動(dòng)車(chē)用方型鎘-鎳堿性蓄電池;3、測(cè)試結(jié)果按通常的方法測(cè)試,電池性能測(cè)試結(jié)果如下容量85Ah重量2.0Kg最大放電電流360A1C放電時(shí)間平均為60分鐘電池放電態(tài)內(nèi)阻<1.7Ωm比功率200W/KG循環(huán)壽命1000次以上充電16A充電6H,充電量100%;85A充電1H,充電量95%。
高低溫性能65℃充電,充電量>80%,-18℃充電,充電量>85%。
一次充電行駛距離130km
最大時(shí)速>110km/h安全性1. 臺(tái)架振動(dòng)試驗(yàn)12萬(wàn)次以上不短路;2. 85A過(guò)充電30分鐘不爆炸,不漏液;3. 85A過(guò)放電18分鐘不爆炸;4. 帶電電池短路不爆炸。4、比較例參照實(shí)施例,正極、負(fù)極分別僅將第一級(jí)極耳集流結(jié)構(gòu)做成比較例電池,測(cè)試結(jié)果如下1C放電時(shí)間平均為50分鐘最大放電電流200安培放電態(tài)內(nèi)阻2.5Ωm短路率>2%。
權(quán)利要求1. 一種方型堿性蓄電池,包括金屬殼體、電極、電解液、隔膜、極柱及安全閥,其特征是所述的極柱(1)包括T型螺栓(11)、螺母(12)、金屬墊圈(13)、上密封絕緣片(14)、下密封絕緣片(15)、螺栓絕緣套(16)和金屬蓋板(17),所述金屬蓋板(17)的極柱部位為帶有中心孔的下凹結(jié)構(gòu);金屬墊圈(13)、上密封絕緣片(14)、金屬蓋板(17)、下密封絕緣片(15)由上而下由螺栓(11)與螺母(12)固定;所述螺栓絕緣套(16)安裝于金屬蓋板(17)開(kāi)孔將螺栓(11)與金屬蓋板(17)隔離,其高度不大于金屬蓋板(17)的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方型堿性蓄電池,其特征是所述金屬蓋板(17)下凹結(jié)構(gòu)的中心孔的孔沿設(shè)置上下凹凸的凸起,使上、下密封絕緣片(14、15)在密封受壓時(shí)變形增強(qiáng)密封性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方型堿性蓄電池,其特征是所述螺栓絕緣套(16)可以是單獨(dú)或分別與上、下密封絕緣片(14、15)連為一體的形式存在。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方型堿性蓄電池,其特征是所述極柱(1)與電極(2)之間是兩級(jí)極耳集流結(jié)構(gòu),包括由同一電極焊接導(dǎo)出的多條第一級(jí)集流極耳(21)以及多條與T型螺栓(11)底板焊接的第二級(jí)集流極耳(22),第一級(jí)集流極耳(21)分別焊接在以層疊方式焊接在一起的第二級(jí)集流極耳(22)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方型堿性蓄電池,其特征是第二級(jí)集流極耳(22)的截面積大于或等于第一級(jí)集流極耳(21)的截面積之和。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方型堿性蓄電池,其特征是所述的第一級(jí)集流極耳(21)的厚度為0.1-0.2毫米,第二級(jí)集流極耳(22)的厚度為0.15-0.3毫米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方型堿性蓄電池,其特征是所述金屬殼體(3)的側(cè)壁設(shè)置外凹里凸的加強(qiáng)筋(31)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方型堿性蓄電池,其特征是所述的安全閥(4)通過(guò)上帽(41)壓縮防爆球(42)密封所述金屬蓋板(17)上的排氣孔,并將上帽(41)點(diǎn)焊固定于金屬蓋板(17)上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及的堿性蓄電池,包括金屬殼體、電極、電解液、隔膜、極柱及安全閥,所述極柱1通過(guò)金屬墊圈13、上密封絕緣片14、金屬蓋板17、下密封絕緣片15由上而下由螺栓11與螺母12固定;所述極柱1與電極2之間是兩級(jí)極耳集流結(jié)構(gòu);本實(shí)用新型多處采用凹凸結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)極柱密封及兩級(jí)極耳集流結(jié)構(gòu),解決了堿性蓄電池爬堿、受震動(dòng)導(dǎo)致脫落造成電池短路等問(wèn)題,適合電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電池應(yīng)用。
文檔編號(hào)H01M10/24GK2570998SQ0222661
公開(kāi)日2003年9月3日 申請(qǐng)日期2002年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月4日
發(fā)明者王傳福, 王勝亞 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司