專利名稱：一種具有改進(jìn)的酸分層的次級(jí)電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域(例如，鉛酸電池，其包括用于車(chē)輛啟動(dòng)、照明及點(diǎn)火應(yīng)用的電池；船用蓄電池；商用電池；工業(yè)用電池；用于混合動(dòng)力車(chē)輛及微混合動(dòng)力車(chē)輛的電池等)。本發(fā)明更特別地涉及一種具有改進(jìn)的酸分層的次級(jí)電池。2.相關(guān)技術(shù)提供的次級(jí)電池可包括大量浸沒(méi)在電解質(zhì)水溶液中的鉛板已經(jīng)眾所周知。同樣所述電解質(zhì)水溶液可分層也已眾所周知。即所述酸可分離或變成較高密度的區(qū)域和較低密度的區(qū)域。這種已知的次級(jí)電池并未實(shí)現(xiàn)某些有利特征和/或特征的結(jié)合?；镜幕蚱渌欣卣鞯母攀鰧⑿枰峁┮环N公開(kāi)在本申請(qǐng)中的鉛酸電池或相似類型的電池，其包括任何一個(gè)或多個(gè)這些或其它有利特征I.次級(jí)電池，其展示了減少的酸分層趨勢(shì)；2.次級(jí)電池，其展示了改進(jìn)的酸分層；3.次級(jí)電池，具有與生廣及材料相關(guān)的成本減少；4.次級(jí)電池，其不需要酸泵的手工插入；5.次級(jí)電池，其能使用高速制造設(shè)備和/或傳統(tǒng)制造設(shè)備制造；6.酸泵，其不妨礙在所述次級(jí)電池的蓋子和外殼之間的密封；7.酸泵，其能在同時(shí)或幾乎同時(shí)被制造和/或使用與所述次級(jí)電池的外殼相同的設(shè)備進(jìn)行制造；8.酸泵，其易于安裝和/或可在被安裝時(shí)不會(huì)對(duì)所述次級(jí)電池的其他部件損壞和/或帶來(lái)?yè)p壞；9.酸泵，在所述次級(jí)電池的制造過(guò)程中不會(huì)妨礙熱密封操作 '及10.酸泵，其有助于避免和/或減少所述次級(jí)電池電解質(zhì)的分層。

發(fā)明內(nèi)容
示范性實(shí)施例涉及鉛酸電池,所述鉛酸電池包括電池外殼,所述電池外殼包括基底、側(cè)壁及至少一個(gè)單元壁；一個(gè)或多個(gè)電池部件，其包括至少一個(gè)陽(yáng)極板，至少一個(gè)陰極 板，及定位在每個(gè)陽(yáng)極板和陰極板之間的隔板；還包括酸泵結(jié)構(gòu)，其包括具有底面的基底，所述底面包括一條或多條脊和/或溝，和至少一個(gè)與所述底面連接的酸泵；及一條或多條帶或條，其中所述酸泵結(jié)構(gòu)的底面位于一個(gè)或多個(gè)電池部件的下面并緊鄰一個(gè)或多個(gè)電池部件的下緣，并且其中所述至少一個(gè)酸泵位于緊鄰一個(gè)或多個(gè)電池部件的側(cè)邊，而且其中所述一條或多條帶將所述一個(gè)或多個(gè)電池部件和所述酸泵結(jié)構(gòu)捆綁在一起。另一個(gè)示范性實(shí)施例涉及鉛酸電池,其包括電池外殼,所述電池外殼包括基底、側(cè)壁及至少一個(gè)單元壁；一個(gè)或多個(gè)電池部件，其包括至少一個(gè)陽(yáng)極板、至少一個(gè)陰極板和定位于每個(gè)陽(yáng)極板和陰極板之間的隔板；還包括酸泵，其包括大體為U型的結(jié)構(gòu)，其中一個(gè)或多個(gè)電池部件至少部分地包含在所述酸泵內(nèi)。另一個(gè)示范性實(shí)施例涉及鉛酸電池,其包括電池外殼,所述電池外殼包括基底、側(cè)壁及至少一個(gè)形成為兩個(gè)或電池單元的單元壁；和蓋子；一個(gè)或多個(gè)電池部件，其包括至少一個(gè)陽(yáng)極板、至少一個(gè)陰極板和定位于每個(gè)陽(yáng)極板和陰極板之間的隔板；和酸泵，其中所述一個(gè)或多個(gè)電池部件設(shè)置成以使所述電池單元包括未被所述電池單元部件占據(jù)的空置空間，并且其中所述空置空間的至少一部分由所述酸泵占據(jù)，而且其中所述酸泵的至少一部分是所述電池外殼的一體的部分或連接到所述電池外殼。另一個(gè)實(shí)施例涉及制造鉛酸電池的方法，包括提供電池外殼，其包括基底和側(cè)壁；提供一個(gè)或多個(gè)電池單元，其包括至少一個(gè)陽(yáng)極板和至少一個(gè)陰極板及定位于每個(gè)陽(yáng)極板和陰極板之間的隔板；通過(guò)將電池單元至少部分封裝在酸泵結(jié)構(gòu)中形成電池單元裝配，所述酸泵結(jié)構(gòu)包括具有底面的基底，所述基底包括一個(gè)或多個(gè)脊和/或溝及至少一個(gè)與所述底面相連的酸泵；及用一條或多條帶或條固定所述電池單元組件。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的各種實(shí)施例的這些和其它特征及優(yōu)點(diǎn)在此描述或從下述的根據(jù)本發(fā)明的各種裝置、結(jié)構(gòu)和/或方法的各種示范性實(shí)施例的詳細(xì)中顯而易見(jiàn)。


根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的各種示范性實(shí)施例將參考附圖在此詳細(xì)描述，其中圖I是根據(jù)示范性實(shí)施例的包括電池的車(chē)輛的等距視圖；圖2是根據(jù)示范性實(shí)施例的電池的一部分的等距剖視圖；圖3是根據(jù)示范性實(shí)施例的包括沖孔板柵和活性物質(zhì)的電池板或電極(例如陽(yáng)極電池板)的一部分的正面剖視圖；圖4是根據(jù)示范性實(shí)施例的沖孔板柵(例如陽(yáng)極板柵)的正面圖；圖5是根據(jù)示范性實(shí)施例的電池板或電極(例如陰極電池板)及隔板的等距剖視圖；圖6是顯示酸分層的鉛酸電池的酸密度的示意圖；圖7A和7B是根據(jù)示范性實(shí)施例的次級(jí)電池和酸泵的一系列側(cè)面剖視圖；圖8A、8B和8C是根據(jù)示范性實(shí)施例的次級(jí)電池和酸泵的一系列側(cè)面剖視圖；圖9是根據(jù)示范性實(shí)施例的次級(jí)電池隔室的等距俯視圖；圖10是根據(jù)示范性實(shí)施例的酸泵的一系列等距視圖；圖11是根據(jù)示范性實(shí)施例的酸泵的等距視圖；
圖12是根據(jù)示范性實(shí)施例的酸泵的等距視圖；圖13是根據(jù)示范性實(shí)施例的酸泵的等距視圖；圖14是根據(jù)示范性實(shí)施例的酸泵的等距視圖；圖15是根據(jù)示范性實(shí)施例的酸泵的等距視圖16是根據(jù)示范性實(shí)施例的酸泵的等距視圖；圖17A和17B示出了根據(jù)示范性實(shí)施例的次級(jí)電池隔室的等距俯視圖和側(cè)面剖視圖；圖18A、18B和18C示出了在圖12中所示的次級(jí)電池隔室的其他示范性實(shí)施例的俯視圖；圖19A和19B是根據(jù)示范性實(shí)施例的隔室和次級(jí)電池酸泵的等距視圖；圖20A、20B和21是根據(jù)各種示范性實(shí)施例的部件、隔室和次級(jí)電池酸泵的等距視圖；圖22A和22B是根據(jù)示范性實(shí)施例的次級(jí)電池外殼、部件和酸泵的等距視圖；圖23是根據(jù)示范性實(shí)施例的次級(jí)電池外殼、部件和酸泵的等距視圖；圖24A、24B、24C、25A和25B是根據(jù)各種示范性實(shí)施例的隔板的一系列視圖及局部視圖；圖26和27是根據(jù)各種示范性實(shí)施例的用作酸泵和/或隔板的波紋形通道的透視圖；圖28是根據(jù)各種示范性實(shí)施例的包括酸泵的次級(jí)電池蓋和外殼的一系列等距視圖；圖29是根據(jù)示范性實(shí)施例的無(wú)蓋次級(jí)電池的一部分的局部等視圖和俯視圖；圖30是根據(jù)示范性實(shí)施例的無(wú)蓋無(wú)酸泵的次級(jí)電池的局部等距視圖；圖31是根據(jù)示范性實(shí)施例的次級(jí)電池的一部分的局部等距視圖；圖32是根據(jù)示范性實(shí)施例的示出了分割區(qū)的無(wú)蓋次級(jí)電池的局部俯視圖；圖33是根據(jù)示范性實(shí)施例的無(wú)蓋次級(jí)電池的局部透視圖；圖34是根據(jù)示范性實(shí)施例的無(wú)蓋次級(jí)電池的局部俯視圖；圖35是根據(jù)示范性實(shí)施例的無(wú)蓋次級(jí)電池的剖視圖；圖36是用于防止或消散酸分層的次級(jí)電池外殼、部件和材料的局部等距視圖；圖37是根據(jù)示范性實(shí)施例的次級(jí)電池外殼和部件的局部等距視圖；圖38是根據(jù)示范性實(shí)施例的無(wú)蓋次級(jí)電池外殼的剖視圖；圖39是根據(jù)各種示范性實(shí)施例的用于防止或消散酸分層的次級(jí)電池單元和裝置的等視圖；圖40是根據(jù)示范性實(shí)施例的無(wú)蓋次級(jí)電池的剖視圖。應(yīng)當(dāng)理解這些附圖不需要按照規(guī)定比例。在某些實(shí)施例中，對(duì)本發(fā)明的理解并非必需的或致使其他難以理解的細(xì)節(jié)可能已經(jīng)省略。當(dāng)然應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明不必需限定于在此舉例的特定實(shí)施例中。某些部件和組件的概述I.車(chē)輛參考圖1，根據(jù)示范性實(shí)施例車(chē)輛90包括電池100。雖然所示車(chē)輛90是汽車(chē)，但根據(jù)各種可選實(shí)施例，除此之外，所述車(chē)輛可包括任何不同類型的車(chē)輛，其包括摩托車(chē)、公共汽車(chē)、大型旅游車(chē)、船艇及類似的車(chē)輛。根據(jù)示范性實(shí)施例，所述車(chē)輛使用內(nèi)燃機(jī)用于運(yùn)行。 II.電池
在圖I中所示的電池100被配置成提供啟動(dòng)或運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)輛和/或不同車(chē)輛系統(tǒng)(例如啟動(dòng)、照明及點(diǎn)火系統(tǒng))所必需的能量的至少一部分。此外，應(yīng)當(dāng)理解電池100可用在不包括車(chē)輛的各種應(yīng)用中，而且所有這些應(yīng)用旨在均落入本公開(kāi)的保護(hù)范圍內(nèi)。在圖I中所示的電池100可包括任何類型的次級(jí)電池(例如可充電電池)。根據(jù)示范性實(shí)施例，所述電池包括鉛酸蓄電池。鉛酸蓄電池的各種實(shí)施例既可以是密封的(例如可溶性玻璃墊電池)也可以是未密封的(濕式電池)。根據(jù)示范性實(shí)施例，所述鉛酸蓄電池是未密封鉛酸電池而且其定期性地需要電解質(zhì)和/或水的加入以保持所需要的體積和/或濃度或保持兩者中的其中之一。根據(jù)示范性實(shí)施例的鉛酸蓄電池100示出在圖2中。在各種實(shí)施例中，鉛酸蓄電池100包括幾個(gè)提供在包含電解質(zhì)的容器或外殼的獨(dú)立隔室中的單元部件。在此提供的附 圖涉及汽車(chē)應(yīng)用，其中板群12-16以每六疊用于產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē)的12伏特電池。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本說(shuō)明書(shū)之后顯然知道所述單個(gè)板柵的尺寸和數(shù)量、在任何特別疊中的板的尺寸和數(shù)量及用來(lái)構(gòu)建所述電池的板的數(shù)量根據(jù)所需的最終用途可進(jìn)行很大的改變。A.外殼在各種實(shí)施例中，所述電池外殼101包括盒狀基底或容器而且其由可塑樹(shù)脂制成。根據(jù)鉛蓄電池100的容積，多個(gè)板塊102串連起來(lái)并且多個(gè)板塊102與電解質(zhì)一起被容納在電池容器或外殼101內(nèi)，所述電解質(zhì)是最普通的硫酸水溶液。在各種實(shí)施例中，所述電池包括具有前壁、端壁、后壁及底壁的隔室。在各種實(shí)施例中，五個(gè)分割區(qū)或分隔區(qū)提供在所述側(cè)壁之間，從而形成六個(gè)隔室，如通常出現(xiàn)在十二伏特汽車(chē)電池中。在各種實(shí)施例中，板塊102放置在每個(gè)隔室中，其中每個(gè)板塊102包括一個(gè)或多個(gè)陽(yáng)極板103和陰極板104，每個(gè)陽(yáng)極板103和陰極板104具有一個(gè)凸塊105，而且分隔板材料106放置在每個(gè)陽(yáng)極板和陰極板103和104之間。B.蓋子/排氣具有用于外殼101的蓋子107，而且在各種實(shí)施例中，蓋子107包括端子套和封管以允許電解質(zhì)加入到所述室而且允許進(jìn)行維修。為了避免電解質(zhì)從所述封管中不良溢出，而且允許在電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的氣體的排出，電池也可包括一個(gè)或多個(gè)填充孔帽和/或通氣帽組件。I.端子/鑄帶至少一個(gè)陽(yáng)極或陰極接線柱108和109在所述電池的隔室的頂部或前部上或其周?chē)?。根?jù)所述電池設(shè)計(jì)，這種接線柱108和109通常包括延伸穿過(guò)所述蓋子和/或所述電池外殼的前部的部分。在各種實(shí)施例中，所述接線柱108和109同樣穿過(guò)接線柱密封組件以有助于防止酸泄漏?？烧J(rèn)識(shí)到各種接線裝置是可能的，其包括在現(xiàn)有技術(shù)中已知的頂部、側(cè)面或角落配置。圖2也示出了傳統(tǒng)的鑄帶110，其包括矩形延長(zhǎng)體的一部分長(zhǎng)度從而足以將每個(gè)在板裝置102中的凸塊105和具有圓形頂部的向上延伸的構(gòu)建電彼此連接。圖2同樣示出了將凸塊105連接到陰極接線柱108的鑄帶。如圖2所示，根據(jù)各種實(shí)施例，所述帶包括將在隔室端中的分別的凸塊105與通過(guò)蓋子伸出形成的接線柱108或109連接的體部分。C.部件每個(gè)單元部件或章節(jié)包括至少一個(gè)陽(yáng)極板103、至少一個(gè)陰極板104及置于每個(gè)陽(yáng)極板103和104之間的隔板106。隔板106被設(shè)置在所述板之間以避免短路和避免發(fā)生在電池中的反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的不良電子流。I.板
根據(jù)相同的制造方法，可將陽(yáng)極板和陰極板分類為不同類型。作為一個(gè)例子，圖3-5中示出了粘貼型電極111。在不同實(shí)施例中，所述粘貼型電極111包括板柵基底112和設(shè)置在所述基底上的電化學(xué)活性物質(zhì)或“有效物質(zhì)”113。板柵基底112由包含痕量其他物質(zhì)(例如鈣)的鉛合金形成用以提高所述基底的機(jī)械強(qiáng)度。a.板柵參考圖3-5，陽(yáng)極板103和陰極板104每個(gè)都包括支持電化學(xué)活性物質(zhì)113的鉛或鉛合金板柵112。板柵113提供在用于導(dǎo)電的陽(yáng)極和陰極活性物質(zhì)或有效物質(zhì)113之間的電接觸。板柵112同樣用作基底以有助于支撐在形成電池板103和104的生產(chǎn)過(guò)程中沉積或要不然提供在其上面的電化學(xué)活性物質(zhì)(例如有效物質(zhì))113。如前所述的內(nèi)容接下來(lái)詳細(xì)說(shuō)明，制作鉛酸電池的板柵的已知技術(shù)包括⑴批流程例如鉸鏈?zhǔn)借T型重力鑄造法；及(2)連續(xù)流程例如帶擴(kuò)展、帶沖壓、連續(xù)鑄造及連續(xù)鑄造后壓延。由這些工藝制造的板柵易于具有表現(xiàn)其特殊工藝的獨(dú)特特征而且在鉛酸電池中的表現(xiàn)不同，特別是相對(duì)于粘合工藝。應(yīng)當(dāng)理解的是可以利用由任何傳統(tǒng)的或之后發(fā)展起來(lái)的板柵生產(chǎn)工藝所形成的板柵，而且其旨在并非將本發(fā)明限制為在此公開(kāi)的板柵設(shè)計(jì)。在各種實(shí)施例中，所述板柵的至少一些是沖壓板柵。圖3示出了具有在其上的活性物質(zhì)或有效物質(zhì)113的沖壓板柵114的示范性實(shí)施例(例如用于陽(yáng)極板的板柵)。圖4示出了在圖3中所示的沖壓板柵114，但其不具有活性物質(zhì)。在各種實(shí)施例中，沖壓板柵114包括框架，所述框架包括頂部框架部件、第一和第二側(cè)面框架部件和底部框架部件。在各種實(shí)施例中，沖壓板柵114包括一系列板柵電線，所述板柵電線限定開(kāi)放區(qū)域，所述開(kāi)放區(qū)域有助于固定用于生成電流的所述活性物質(zhì)或有效物質(zhì)。在各種實(shí)施例中，電流聚集凸塊105與所述頂部框架部件是一體的。盡管圖3-4示出將凸塊105描述成與頂部框架部件的中心偏移，但所述凸塊可選的位于中心或置于靠近所述第一側(cè)面框架部件或第二側(cè)面框架部件。所述頂部框架部件可包括放大的傳導(dǎo)部分，所述放大的傳導(dǎo)部分的至少一部分直接在凸塊105之下以優(yōu)化電流傳導(dǎo)至凸塊105。所述底部框架部件可由一個(gè)或多個(gè)向下延伸腳(未示出)形成用于將遠(yuǎn)離所述電池容器的底部的所述板柵隔開(kāi)。在各種實(shí)施例中，至少一些所述電線在沿著其從底部到頂部的長(zhǎng)度上的橫截面積上增加或具有錐形形狀從而優(yōu)化所述電線的載流容量以助于帶走從所述底部到頂部產(chǎn)生的增加的電流。在側(cè)面部件之間的所述電線的寬度和間隔可預(yù)先設(shè)定從而穿過(guò)所述板柵寬度具有大體上等電勢(shì)點(diǎn)。為了有助于支撐所述電化學(xué)有效物質(zhì)和/或允許有效物質(zhì)芯塊的形成，在各種實(shí)施例中所述沖壓板柵也包括水平電線，所述水平電線均等間隔而且其平行于所述頂部和/或底部框架部件。如圖3-4所示，然而，至少一些水平電線可不均等地延伸或平行于所述頂部和/或底部框架部件?？梢岳酶鞣N沖壓板柵設(shè)計(jì)(例如參見(jiàn)美國(guó)專利5，582，936 ;5，989，749 ；6，203，948 ;6，274，274 ;6，921，611 ;及 6，953，641 和美國(guó)專利申請(qǐng) 10/996，168 ;11，086, 525 ；10, 819，489 ;和60/904，404，每個(gè)上述專利或?qū)＠暾?qǐng)通過(guò)參考其全部而并入本申請(qǐng)中)。值得注意的是可以利用無(wú)限種板柵設(shè)計(jì)，并且因此下述描述的目的不是將本發(fā)明限制于圖3-5中的板柵設(shè)計(jì)，其目的是用于示例說(shuō)明。在圖5中示出了多孔金屬板板柵115 (例如，用于陰極板的板柵)的示范性實(shí)施例。在各種實(shí)施例中，多孔金屬板板柵115具有本領(lǐng)域已知的圖案(例如圖5中所不的菱形圖案)，其具有底部框架部件及與凸塊一體的頂部框架部件。參考圖3-5，板柵電線的橫截面可基于板柵制備工藝而改變。然而，為了有助于改善電池有效物質(zhì)的附著力，在各種實(shí)施例中，所述板柵電線可機(jī)械地再成型或整修表面。應(yīng)當(dāng)理解的是只要所述形狀能提供合適的粘貼附著力特性那么可利用各種板柵電線形狀。例如，所述電線的橫截面可以為任何截面設(shè)計(jì)，包括大體為橢圓形、大體為矩形和/或大體為菱形、大體為長(zhǎng)菱形、大體為六邊形、大體為八邊形。在所述電池板柵中，每個(gè)板柵電線部分可具有不同的橫截面結(jié)構(gòu)，或每個(gè)板柵電線部分可具有相同或相似的橫截面結(jié)構(gòu)。然而，優(yōu)選的是每個(gè)板柵電線部分具有相同的橫截面結(jié)構(gòu)。根據(jù)這些需求，僅在所述垂直電線部件處、僅在所述水平電線部件處、或既在所述垂直又在所述水平電線部件處，板柵是變形的。b.活性物質(zhì)/有效物質(zhì)所述活性物質(zhì)或有效物質(zhì)通常是以鉛為基本成分的物質(zhì)(例如所述電池在不同充電/放電階段的氧化鉛、二氧化鉛或硫酸鉛)，其粘貼、沉積或其他方法提供到所述板刪上。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知,所述有效物質(zhì)組分可由功率要求、成本及電池環(huán)境來(lái)決定。在各種實(shí)施例中，所述鉛酸電池的活性物質(zhì)通過(guò)混合氧化鉛、硫酸和水制備。所述氧化鉛與所述硫酸反應(yīng)以形成單、三和/或四元硫酸鉛。干燥添加劑如纖維和膨脹劑也可被添加到所述活性物質(zhì)中。在各種實(shí)施例中，膨脹劑比如精細(xì)分離的碳(例如油煙或炭黑)、硫酸鋇及不同木質(zhì)素可包括在所述活性物質(zhì)中。在不同實(shí)施例中，所述混合物然后干燥而且重新加入水以形成所述理想濃度的有效物質(zhì)。所提供在所述陽(yáng)極板柵上的所述活性物質(zhì)(例如二氧化鉛[Pb02])通常以微粒形式，從而所述電解質(zhì)被允許擴(kuò)散以及滲透通過(guò)在所述陽(yáng)極板上的二氧化鉛微粒。所述海綿狀鉛，即所述陰極板的所述活性物質(zhì)，通常是多孔的及活性的，從而所述電解質(zhì)被允許擴(kuò)散以及滲透通過(guò)在所述陰極板上的海綿狀鉛。c.粘合物質(zhì)為了避免所述活性物質(zhì)從所述板柵分離以及確保在生產(chǎn)電極的過(guò)程中所述活性物質(zhì)易于處理，粘貼紙(未示出)被粘附或提供在至少一個(gè)所述活性物質(zhì)的所述表面上作為對(duì)所述活性物質(zhì)沉積在所述板柵上后的支持。多孔非紡織物(例如具有微米尺寸的氣孔)而非紙可選的提供在所述表面里或在所述活性物質(zhì)上以避免所述活性物質(zhì)的分離和處理問(wèn)題及最初的高速率放電降解。例如，可使用通過(guò)紡粘或熱鍵合由熱塑性樹(shù)脂合成的非紡織物。在各種實(shí)施例中，使用了由一個(gè)或多個(gè)聚酯、聚丙烯或黏膠形成的非紡織物。2.隔板在各種實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)電池隔板106可用于導(dǎo)電的分離所述陽(yáng)極和陰極。隔板材料106通常是多微孔的以允許來(lái)自陽(yáng)極和陰極的離子通過(guò)通道。用于汽車(chē)電池的離板106通常制成連續(xù)長(zhǎng)度并滾壓隨后如圖5所示折疊，而且沿著一個(gè)或多個(gè)它們的邊緣密封以形成接收電池板的小袋(例如，在圖5中所示的陰極板104或在圖2中所示的陽(yáng)極 板)。在各種實(shí)施例中，隔板材料通常具有大體一致的厚度和大體一致的孔分布。所述孔分布有助于確保在操作過(guò)程中全部一致的電流密度，因此有助于達(dá)到所述電極的一致的充電和放電和最大電池效率。隔板通常包括一條或多條脊(例如圖5中所示)以有助于加強(qiáng)所述隔板。所述隔板物質(zhì)可由多種物質(zhì)(例如聚烯烴、橡膠、苯酚-甲醛間苯二酚、玻璃纖維氈、多孔聚氯乙烯(PVC)及熱壓延聚氯乙烯(PVC))構(gòu)成。在各種實(shí)施例中，所述分隔板由微孔板組成，所述微孔板由高分子量聚烯烴組成。所使用的聚烯烴的例子包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯-丙烯共聚物、乙酸乙酯共聚物、丙烯丁烯共聚物及乙烯丙烯丁烯共聚物。在各種實(shí)施例中，所述隔板也由惰性填充劑材料構(gòu)成。所述填充劑可以是在水中可溶的或不可溶的。然而，所述填充劑可提供主要方法，通過(guò)該主要方法任何增塑劑被吸收并未固定在所述組成中并且不應(yīng)被溶于增塑劑中。所述優(yōu)選的填充劑是干燥的細(xì)微的硅粉。然而，其他增塑劑(例如炭黑、煤灰、石墨和金屬氧化物、氫氧化物、金屬碳酸鹽、礦物、沸石、沉淀金屬硅酸鹽、鋁硅凝膠、木粉、木質(zhì)纖維和樹(shù)皮產(chǎn)品、玻璃顆粒，鹽例如硫酸鋇、無(wú)機(jī)鹽、醋酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽和/或它們的組合)也可被利用。也應(yīng)當(dāng)理解任何已知或之后發(fā)展起來(lái)的潤(rùn)濕劑(例如烷基苯磺酸鈉、十二醇硫酸鈉、琥珀黃酸二辛鈉和苯基聚乙氧基乙醇)也可以用來(lái)提高所述填充劑的潤(rùn)濕性。在各種實(shí)施例中，隔板同樣包括至少一種增塑劑。所述增塑劑可以在水中是可溶的或不可溶的。可使用的示例的增塑劑包括有機(jī)脂、環(huán)氧化合物、磷酸酯、碳?xì)浠衔锖偷头肿恿烤酆衔?。在各種實(shí)施例中，所述隔板由穩(wěn)定劑或抗氧化劑組成。在各種實(shí)施例中，可利用傳統(tǒng)的穩(wěn)定劑或抗氧化劑，例如4，4甲硫醚(6-叔丁基甲酚)(Santonox)及2，6_ 二叔丁基-4-甲酚(雅諾抗氧化劑)。當(dāng)所述隔板具有一條或多條肋時(shí)，所述肋可由大量已知或之后開(kāi)發(fā)的聚合物組分(例如與所述隔板同樣的組分、其他聚烯烴、聚氯乙烯和/或填充的或泡沫狀在其中的組分)形成。所述肋可以由任何數(shù)量的方法提供。例如，可通過(guò)擠出形成這些肋(或者可與所述板一體形成或分別形成)。所述肋也可通過(guò)切槽或壓花形成。當(dāng)所述肋被分別模塑時(shí)，可通過(guò)包括熱密封或粘合的本技術(shù)領(lǐng)域任何已知方法粘合或?qū)⑺鼈冞B接至所述板或基底網(wǎng)。盡管在圖5示出特別的肋結(jié)構(gòu)，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)到基于至少部分在所述肋上的設(shè)計(jì)、板設(shè)計(jì)和/或電池，可以利用各種不同結(jié)構(gòu)的肋。隔板的厚度將根據(jù)其所使用的電池類型而變化。通常所述基底網(wǎng)的厚度的變化范圍是從I到50密爾。對(duì)于鉛酸電池，優(yōu)選的厚度范圍通常是10-40密爾。每個(gè)肋的高度可根據(jù)板間隔要求在寬范圍內(nèi)變化。通常，將來(lái)自基底的肋條的高度范圍設(shè)置為5到200密爾，其優(yōu)選范圍是10-100密爾。D.酸如上所概述，在各種實(shí)施例中，硫酸水溶液在次級(jí)電池中被用作電解質(zhì)。硫酸水溶液在充電和放電的過(guò)程中與浸在硫酸中的電極板反應(yīng)。酸分層通常是指所述次級(jí)電池的電解質(zhì)水溶液的分開(kāi)或分層進(jìn)入到至少相對(duì)于 彼此的高密度區(qū)域和低密度區(qū)域。例如，在鉛酸電池中利用硫酸水溶液作為電解質(zhì)，在一段時(shí)間內(nèi)，所述硫酸水溶液可在不同的區(qū)域變得均勻地分散或集中和稀釋從而在靠近所述電池底部的硫酸水溶液具有比所述電池頂部的水硫酸密度高。圖6描述了顯示酸分層的次級(jí)電池100。相對(duì)較高密度的電解質(zhì)水溶液121描述在朝向所述次級(jí)電池底部的較暗區(qū)域，而相對(duì)較低密度的電解質(zhì)水溶液121描述在朝向所述次級(jí)電池頂部的較亮區(qū)域。示出了酸分層的次級(jí)電池100在不同電解質(zhì)密度的相鄰區(qū)域之間具有明顯的分層，如圖6所示，其可顯示從低電解質(zhì)密度點(diǎn)(例如，靠近所述次級(jí)電池的頂部)到高電解質(zhì)密度點(diǎn)(例如，靠近所述次級(jí)電池的底部)更多的漸變。
酸分層有不同原因。例如，所述不均勻流密度穿過(guò)所述多個(gè)電極板的不同區(qū)域可造成電解質(zhì)經(jīng)歷不均勻水平的化學(xué)反應(yīng)從而造成酸分層。另外，示范性的深度放電電池的充電循環(huán)可特別地傾向于產(chǎn)生酸分層的條件。同樣，酸分層可存在不同效果。在各種實(shí)施例中，顯示酸分層的次級(jí)電池在較高電解質(zhì)密度的區(qū)域中可經(jīng)歷增加的電極板的腐蝕。電極板腐蝕的增加可減少所述電池的循環(huán)壽命(例如在所述電池失效前的成功的充電/放電次數(shù))。另外，在低電解質(zhì)密度區(qū)域中，所述次級(jí)電池可受到電解質(zhì)匱乏。即對(duì)于合適的和/或有效的所述電池操作，低電解質(zhì)密度區(qū)域可不具有必要的化學(xué)組分。E.酸泵酸泵可指代需要引起、控制和/或引導(dǎo)在所述次級(jí)電池的電解質(zhì)水溶液中移動(dòng)的無(wú)源或有源裝置、特征或組件?？蛇x的，酸泵可指代需要抑制所述次級(jí)電池的電解質(zhì)水溶液移動(dòng)，至少在一個(gè)方向上的移動(dòng)，以有助于阻止所述電解質(zhì)水溶液的沉降的無(wú)源或有源裝置、特征或組件。例如，酸泵需要通過(guò)抑制有可能向所述電池底部移動(dòng)的密集電解質(zhì)的沉降來(lái)阻止所述電解質(zhì)水溶液的重力分離。同樣，所述酸泵可有助于部分地抑制或阻止所述酸溶液的分層，而不是有助于在其發(fā)生后減少分層。在各種實(shí)施例中，酸泵可為任何結(jié)構(gòu)、裝置、特征或組件，其有助于引起所述電解質(zhì)水溶液在任何方向上移動(dòng)，該移動(dòng)并不有益于所述電解質(zhì)沉降進(jìn)入不同的密度區(qū)域和/或阻止所述電解質(zhì)水溶液在有助于電解質(zhì)沉降進(jìn)入不同濃度區(qū)域的方向上移動(dòng)。在各種實(shí)施例中，次級(jí)電池利用一個(gè)或多個(gè)無(wú)源酸泵以有助于所述次級(jí)電池在電解質(zhì)水溶液中的傳遞運(yùn)動(dòng)。至少部分由所述一個(gè)或多個(gè)酸泵產(chǎn)生的傳遞運(yùn)動(dòng)有助于促進(jìn)在所述電解質(zhì)水溶液內(nèi)的高密度區(qū)域和低密度區(qū)域之間的相互作用。該相互作用有助于使不同區(qū)域的密度均衡，從而所述電解質(zhì)水溶液具有更均勻的密度分布。I.無(wú)源的去分層參考圖7A到8C，在各種實(shí)施例中，無(wú)源酸泵220包括壓力槽222和喉223。壓力槽222在靠近其頂部區(qū)域或表面處包括嘴或開(kāi)口 224，該壓力槽222通常置于所述電解質(zhì)水溶液的靜止水平之上。在所述次級(jí)電池正常操作過(guò)程中，電池200可被移動(dòng)從而引起在電池200內(nèi)的電解質(zhì)水溶液221的相應(yīng)移動(dòng)。特定類型的移動(dòng)，例如，比如在方向上和/或速度上的突變，可有助于在電解質(zhì)水溶液221中形成波。隨著這些波接近酸泵220，在各種實(shí)施例中，至少一部分電解質(zhì)水溶液221通過(guò)酸泵220的嘴224涌進(jìn)壓力槽222。當(dāng)電解質(zhì)水溶液221進(jìn)入壓力槽222，通過(guò)重力其被牽引朝向并進(jìn)入酸泵220的喉223。移動(dòng)通過(guò)酸泵220的喉223電解質(zhì)水溶液221有助于促使電解質(zhì)水溶液221通過(guò)喉223的底部出來(lái)，因此至少混合某些電解質(zhì)221。此外，在各種實(shí)施例中，喉223比壓力槽222更狹窄和/或喉223包括防止或阻止電解質(zhì)水溶液從喉223朝壓力槽222向上流動(dòng)的結(jié)構(gòu)。從所述喉流動(dòng)進(jìn)入所述壓力槽的電解質(zhì)水溶液流可阻止在壓力槽中的電解質(zhì)水溶液的進(jìn)入和/或聚集，并且因此傳遞運(yùn)動(dòng)通過(guò)所述喉。2.有源的去分層在各種實(shí)施例中，次級(jí)電池利用一個(gè)或多個(gè)有源酸泵以有助于在所述次級(jí)電池的電解質(zhì)水溶液中的傳遞運(yùn)動(dòng)。所述有源泵通常使用來(lái)自外部源的能量以有助于產(chǎn)生在電解質(zhì)水溶液中的運(yùn)動(dòng)。與無(wú)源酸泵一樣，至少部分地由一個(gè)或多個(gè)酸泵產(chǎn)生的傳遞運(yùn)動(dòng)有助于促進(jìn)在電解質(zhì)水溶液內(nèi)的高密度區(qū)域和低密度區(qū)域之間的相互作用。這種相互作用有助于使各種區(qū)域的密度均衡，從而所述電解質(zhì)水溶液具有更均勻的密度分布。應(yīng)當(dāng)理解的是酸泵可有助于促使所述電解質(zhì)水溶液通過(guò)所述電解質(zhì)的各種移動(dòng)使密度均衡。例如，所述電解質(zhì)的運(yùn)動(dòng)可引起湍流，所述湍流有助于攪動(dòng)所述電解質(zhì)?？蛇x的，來(lái)自所述次級(jí)電池頂部的電解質(zhì)可朝向所述次級(jí)電池的底部運(yùn)動(dòng)和/或來(lái)自所述次級(jí)電池底部的電解質(zhì)可朝向所述次級(jí)電池頂部移動(dòng)，從而混合至少一些所述電解質(zhì)。基本操作在各種實(shí)施例中，次級(jí)電池300包括一個(gè)或多個(gè)酸泵。參考圖9，在等視圖和頂視圖中示出了示范性次級(jí)電池300的一部分。如上述所概述，電池300包括一個(gè)或多個(gè)部件302，其中每個(gè)部件包括一個(gè)或多個(gè)陽(yáng)極板、一個(gè)或多個(gè)陰極板和在任何相鄰的陽(yáng)極板和陰極板之間的隔板。在圖9中所示的示范性實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)部件302朝向偏離中心位置偏移、移動(dòng)的或轉(zhuǎn)移(例如，朝向所述次級(jí)電池的第一側(cè))以在次級(jí)電池300 (例如，靠近與所述第一側(cè)相對(duì)的所述次級(jí)電池的第二側(cè))的一個(gè)或多個(gè)位置中創(chuàng)造更多或合并空間316?？臻g316可用于提供至少一部分酸泵。應(yīng)當(dāng)理解的是在圖9中所示的裝置可與任何所需酸泵一起使用，以便例如為所述酸泵提供空間或使其更加易于將所述酸泵插入所述電池外殼。圖10-14示出了可提供在圖9中所示的空間中的酸泵的各種示范性實(shí)施例。在各種實(shí)施例中，在圖10-14中所示的酸泵可置于其它區(qū)域(例如在對(duì)相的隔室之一中)而沒(méi)有合并或創(chuàng)建在圖9中所示的空間。如在圖10中所示，酸泵320可為從所述次級(jí)電池、次級(jí)電池的殼體及蓋子分離的結(jié)構(gòu)。如上所概述，酸泵320可包括壓力槽或貯液槽322和喉323。在圖10-14所示的實(shí)施例中，壓力槽或貯液槽322、332、342、352或362倚靠著酸泵320、330、340、350或360的剩余部分是可折疊的或可拆卸的或與酸泵320、330、340、350或360的剩余部分相關(guān)以允許所述酸泵以可拆卸狀態(tài)安裝之后可展開(kāi)或可允許展開(kāi)。同樣的，在圖10-14中所示的酸泵320、330、340、350和360可特別易于安裝進(jìn)入次級(jí)電池而不會(huì)損壞所述酸泵和/或所述次級(jí)電池的其他部件，或阻礙傳統(tǒng)電池生產(chǎn)工藝。在各種示范性實(shí)施例中，所述酸泵利用一個(gè)或多個(gè)所述電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以有助于提供酸泵結(jié)構(gòu)。例如，如在圖10和12-14所示，在各種示范性實(shí)施例中，所述酸泵包括壓力槽320、340和350和/或不包括側(cè)壁的喉323、343和353。在這種示范性實(shí)施例中，所述電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(例如單元壁分割)可有助于提供壓力槽322、342和352的側(cè)壁和/或所述酸泵320、340和350 的喉 323、343 和 353。圖15和16示出以立體結(jié)構(gòu)提供的酸泵370和380的示范性實(shí)施例。在各種示范性實(shí)施例，在圖15和16中示出的酸泵370和380提供在圖9所示的空間中和/或在沒(méi)有合并或產(chǎn)生如在圖9中所示的空間的其它位置(例如在相對(duì)的隔室之一中)。如圖15中所示，在各種示范性是示例中，酸泵370可包括結(jié)構(gòu)375，該結(jié)構(gòu)375抑制、防止或阻止流體朝向上方向流動(dòng)進(jìn)入或通過(guò)酸泵370的喉373 (例如，朝著所述壓力槽或貯液槽372的方向進(jìn)入或通過(guò)所述喉)，然而未實(shí)質(zhì)上抑制、防止或阻止流體朝著向下方向流動(dòng)(例如，從所述壓力槽或貯液槽372進(jìn)入和/或通過(guò)喉373)。在所述次級(jí)電池的不同表面上的結(jié)構(gòu)可用于有助于產(chǎn)生或引導(dǎo)電解質(zhì)水溶液的流動(dòng)，而且，對(duì)于本公開(kāi)的目的，被稱為為酸泵。應(yīng)當(dāng)理解的是這種結(jié)構(gòu)可與任何其他所需酸泵一起使用例如以便增進(jìn)其他所需酸泵的效率和/或效果。圖17A至20B示出了酸泵420、430、440、和450的不同實(shí)施例，上述酸泵利用在所述次級(jí)電池的底部?jī)?nèi)表面上的一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)(例如，脊或通道)以有助于創(chuàng)建或引導(dǎo)電解質(zhì)水溶液的流動(dòng)。如在圖17A至18C中所不,一條或多條脊和/或溝426、436、446和456可提供在所述電池的底部?jī)?nèi)表面上(例如所述電池外殼的底部表面)以有助于允許或促進(jìn)在所述電池內(nèi)的電解質(zhì)水溶液的移動(dòng)(例如，沿著所述電池的底部?jī)?nèi)表面移動(dòng))。當(dāng)所述電解質(zhì)水溶液移動(dòng)時(shí)，其會(huì)引起在具有不同密度的電解質(zhì)水溶液區(qū)域之間的相互作用。在所述不同密度的區(qū)域之間的相互作 用有助于所述電解質(zhì)水溶液的混合和提供更均勻密度。如在圖17A和17B中所示，所述脊和/或溝426、436、446和456可形成大致平行線而且可允許或促進(jìn)在大致平行方向上的運(yùn)動(dòng)。可選的，如圖18A至18C中所示，所述脊和/或溝426、436、446和456可形成在一個(gè)或多個(gè)不同交叉圖案中以允許或促進(jìn)在交叉和/或叉開(kāi)的方向上運(yùn)動(dòng)。如圖19A和19B中所示，在各種實(shí)施例中，在分離裝置530的底部?jī)?nèi)表面上提供一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)531 (例如，脊和/或通道)，該結(jié)構(gòu)可用于，例如有助于包含次級(jí)電池的一個(gè)或多個(gè)部件或單元。所述分離裝置可包括，例如多達(dá)4個(gè)側(cè)壁的532和底面533。如在圖20A和20B中所示，代替或除了側(cè)壁之外，分離裝置540 (例如，容器)可包括一個(gè)或多個(gè)額外的酸泵結(jié)構(gòu)520 (例如，除了提供在所述底部表面上或所述底部表面中的一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)、脊和/或溝541之外)。在各種示范性實(shí)施例中，可在分離容器540中提供次級(jí)電池500的每個(gè)部件或單元502以便安裝所述部件或單元502更容易。在各種示范性實(shí)施例中，酸泵520具有一個(gè)或多個(gè)從酸泵結(jié)構(gòu)520向上延伸的分隔器527。圖21示出了在安裝進(jìn)入所述次級(jí)電池之前的次級(jí)電池的示范性部件或單元502。如圖21所示，每個(gè)部件或單元502可具有一個(gè)或多個(gè)酸泵520和/或一個(gè)或多個(gè)分離裝置的以結(jié)合(例如結(jié)合成單元)各種部件(例如所述部件或單元組件的)。應(yīng)當(dāng)理解的是，代替具有壁和底部表面的分離容器，部件或單元502及一個(gè)或多個(gè)酸泵520可結(jié)合在一起、包裹或結(jié)合以提供單個(gè)單元540，如圖21所示。所述結(jié)合或包裹544可是多孔的和/或可溶解以允許所述電解質(zhì)水溶液與部件或單元502的電極板更充分的反應(yīng)。還應(yīng)當(dāng)理解的是，代替或除圖21中所示的酸泵520之外，可以使用根據(jù)任何示范性實(shí)施例的酸泵。如在圖22A至23所示，在不同實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)酸泵620可被提供在大體U型結(jié)構(gòu)中。一個(gè)或多個(gè)酸泵620可北提供在空的電池外殼601中。如圖23所示，一個(gè)或多個(gè)酸泵630可被模制成形包圍或覆蓋在多側(cè)(例如，鄰近的兩個(gè)側(cè)壁和底面或鄰近的四個(gè)側(cè)壁和底面)上的次級(jí)電池的部件或單元602。應(yīng)當(dāng)理解的是一個(gè)或多個(gè)酸泵623的U型可有助于提供壓力槽632和/或喉結(jié)構(gòu)633。即，一個(gè)或多個(gè)酸泵的端部或頂部是彎曲的或向內(nèi)或朝向彼此定位以有助于提供在一個(gè)或多個(gè)酸泵630和電池外殼601側(cè)面之間的比在一個(gè)或多個(gè)酸泵630的中間和/或下部區(qū)域更寬的間隙。更寬的間隙可用作酸泵630的壓力槽632。同樣，在一個(gè)或多個(gè)酸泵630的中間和下部區(qū)域之間的更狹窄的間隙和所述電池外殼可用作一個(gè)或多個(gè)酸泵630的喉623。圖24A至25B示出了用于次級(jí)電池的示范性隔板706的不同視圖。在圖24A至25B中所示的用于次級(jí)電池的示范性隔板706包括一個(gè)或多個(gè)酸泵結(jié)構(gòu)725以允許和/或控制所述次級(jí)電池的電解質(zhì)水溶液的移動(dòng)。如圖24A至24C所示,示范性實(shí)施例隔板706包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管728。一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管728可用于允許或引導(dǎo)電解質(zhì)水溶液從所述次級(jí)電池的一個(gè)區(qū)域移動(dòng)至所述次級(jí)電池的另一個(gè)區(qū)域。代替或除了傳統(tǒng)隔板的肋之外，提供有圖24A至24B所示的導(dǎo)管728。同樣，如圖25A至25B所示，脊和/或溝926可被提供在分隔板706上以控制所述電解質(zhì)水溶液的移動(dòng)。應(yīng)當(dāng)理解的是，所述受控運(yùn)動(dòng)可引導(dǎo)或促使所述電解質(zhì)水溶液允許其在所需方向上移動(dòng)和/或可阻礙或阻止在不希望的方向上運(yùn)動(dòng)。圖26和27示出了根據(jù)各種示范性實(shí)施例的波紋狀通道740的透視圖。如圖26所示，可提供波紋狀通道740與多重通道或?qū)Ч?48作為一個(gè)單元，多重通道或?qū)Ч?48從 波紋狀通道740的頂面751延伸至底面752的多重通道或?qū)Ч?48的單元。同樣，可允許電解質(zhì)水溶液在波紋狀通道740的頂面751或其鄰近處進(jìn)入而且允許在波紋狀通道740的底面752及其鄰近處排出。波紋狀狀通道740可用作在所述電池的部件或單元內(nèi)的隔板和/或用作圍繞所述部件或單元結(jié)構(gòu)。如圖27中所示，波紋狀通道740可是彎曲的例如以有助于在波紋狀通道740后面提供壓力槽或貯液槽742或以便阻止流體在波紋狀通道740的向上方向上流動(dòng)。參考圖28，在各種實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)酸泵820和/或一個(gè)或多個(gè)酸泵830的一部分是預(yù)先連接的和/或一體成形進(jìn)入次級(jí)電池800的蓋子807和/或電池外殼801。在各種示范性實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)酸泵820和/或830的一部分是預(yù)先連接的或一體成形進(jìn)入蓋子807而且一個(gè)或多個(gè)酸泵820或830的另一部分是預(yù)先連接的或一體成形進(jìn)入次級(jí)電池800的電池外殼801。在各種示范性實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)酸泵820是預(yù)先連接的和/或一體成形進(jìn)入次級(jí)電池800的電池外殼801。在各種實(shí)施例中，泵壁(例如比相關(guān)部件或單元更高的容器壁)是預(yù)先連接的、一體成形的和/或提供在電池外殼801中。在泵壁和所述電池的外壁(如電池外殼801)之間的空間可用于有助于提供壓力槽或貯液槽結(jié)構(gòu)和/或酸泵的喉。應(yīng)當(dāng)理解的是，在各種示范性實(shí)施例中，利用酸泵820或酸泵830的部分一體成形進(jìn)入電池蓋子807，一個(gè)或多個(gè)所述電池的部件可被定位(例如，如上有關(guān)圖9所概述)以提供充足的空間以易于安裝蓋子807，而且酸泵820或酸泵830的部分一體成形進(jìn)入蓋子807而不損壞電池800。圖29示出了酸泵920的示范性實(shí)施例，其利用隔板906以有助于形成所述酸泵的至少一部分。如圖29中所示，次級(jí)電池900的隔板906可適于有助于創(chuàng)建隔室916。每個(gè)隔室916通過(guò)一個(gè)或多個(gè)隔板906、電極板(例如陰極板904)及電池外殼901部分至少部分地形成。應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管如圖所示的每個(gè)隔板906被提供或圍繞負(fù)極板904包圍而且創(chuàng)建鄰近于陽(yáng)極板903的隔室，但在不同其它實(shí)施例中，所述隔板可至少部分地包圍或被提供圍繞陽(yáng)極903和/或隔室91可鄰接陰極板904。如圖30所示，貯液槽922可被提供在一個(gè)或多個(gè)隔室916上方以有助于隔室916起酸泵920的喉作用。即，貯液槽922將收集酸，與上述關(guān)于酸泵的壓力槽的方法相似，而且引導(dǎo)所述酸向下通過(guò)隔室916，與上述關(guān)于酸泵的喉的方法相似。在各種實(shí)施例中，貯液槽922可咬合在所述次級(jí)電池的電池外殼和/或另一個(gè)結(jié)構(gòu)上。應(yīng)當(dāng)理解的是圖30中所示的貯液槽可與部分由一個(gè)或多個(gè)分隔器形成的任何所述隔室一起使用。參考圖31，在各種實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)氣流在用于促進(jìn)在所述電解質(zhì)水溶液中移動(dòng)或電解質(zhì)水溶液的移動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)放電和/或放電階段過(guò)程中產(chǎn)生或由該階段所引起產(chǎn)生。如圖31中所示,一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)1028 (例如，導(dǎo)管)可包括在次級(jí)電池1000中以有助于引導(dǎo)一個(gè)或多個(gè)氣體從次級(jí)電池1000的一個(gè)單元到另一個(gè)單元1002。S卩，在充電和/或放電階段或由該階段所引起而產(chǎn)生的氣體被提供自單元1002，其中所述氣體被產(chǎn)生至一個(gè)或多個(gè)其它單元1002 (例如，相鄰的單元)。在各種實(shí)施例中，氣體通過(guò)導(dǎo)管1028被引導(dǎo)至所述其它單元的電解質(zhì)水溶液的底部區(qū)域。當(dāng)它離開(kāi)導(dǎo)管1028時(shí)或離開(kāi)之后，所述氣體移動(dòng)通過(guò)所述電解質(zhì)以有助于混合所述電解質(zhì)(例如，通過(guò)運(yùn)送更重、高密度的電解質(zhì)至所述單元的頂部區(qū)域)。至少兩個(gè)單元可以這種方式以閉環(huán)互相連接以有助于使所述氣體循環(huán)持續(xù)。參考圖32-34，并且如上所述，次級(jí)電池1100可包括有助于分隔所述次級(jí)電池的這些隔室、部件或單元的單元壁。如在圖32中所示，一個(gè)或多個(gè)單元壁1117可設(shè)置成提供一個(gè)或多個(gè)合并空間1116，該合并空間1116在用于一個(gè)或多個(gè)酸泵的部件或單元1102之間。此外，在各種實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)合并空間1116可用作一個(gè)或多個(gè)酸泵的喉。如圖33所示，單元壁1117和/或電池外殼1101可以形成花盆形狀。所述花盆形狀可改變成提供另外的空間1118和/或用于一個(gè)或多個(gè)酸泵的所需形狀。如圖34中所示，一個(gè)或多個(gè)酸泵1120或一個(gè)或多個(gè)酸泵1120的部分(例如，所述酸泵的通道或喉)可被提供靠近次級(jí)電池1100的每個(gè)部件1102或單元(例如，在所述單元的每個(gè)角落)。放置在單元的角落中的酸泵1120是期望的，因?yàn)樗鼘⒂兄趶亩鄠€(gè)不同方向的波浪中利用或聚集電解質(zhì)水溶液。同樣，在一個(gè)或多個(gè)酸泵1120之間的額外空間可有助于允許隔板溢流。參考圖35-37，在各種實(shí)施例中，圍繞部件或單元1102的周?chē)峁┯蓄~外的材料、組件或裝置以允許、引導(dǎo)或促進(jìn)電解質(zhì)水溶液的移動(dòng)。如圖35中所示，圍繞一個(gè)或多個(gè)次級(jí)電池1200的部件或單元1202的周?chē)峁┒嗫谆蚶w維材料1228 (如海綿狀材料)。在各種實(shí)施例中，多孔或纖維材料1228用作海綿或燭芯而且從次級(jí)電池1200底部向次級(jí)電池的頂部有意地吸取電解質(zhì)水溶液(例如通過(guò)毛細(xì)管作用)。如圖36中所示，膠體1229或相似物可提供在次級(jí)電池1200的電極板1203和/或1204和/或隔板1206上。膠體1229及相似物可包含，例如離子交換樹(shù)脂粉末以防止或阻止所述電解質(zhì)水溶液朝向次級(jí)電池1200的底部濃縮和/或沉降進(jìn)入不同或密度變化的區(qū)域。如圖37中所示，隔板或另外的包裹1206可被設(shè)計(jì)成促進(jìn)從某些濃度的區(qū)域(例如，所述次級(jí)電池的底部)朝向其他濃度區(qū)域(例如，所述次級(jí)電池的頂部)吸取電解質(zhì)水溶液的毛細(xì)管作用。參考圖38，物體1329，例如由鐵或?qū)嵸|(zhì)上不與次級(jí)電池發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的其他材料制成的球，，可放置在所述次級(jí)電池中，而且可使允許其在電池外殼內(nèi)移動(dòng)。在各種實(shí)施例中，物體1329的移動(dòng)引起電解質(zhì)水溶液額的移動(dòng)和/或混合和/或振動(dòng)(例如，來(lái)自打擊電池外殼)，攪動(dòng)或混合所述電解質(zhì)水溶液有助于促進(jìn)電解質(zhì)水溶液內(nèi)的相互作用。參考圖39,所示的次級(jí)電池1400具有示范性的有源酸泵1420。在圖39中所示的 示范性實(shí)施例中，酸泵1420包括聲波或振動(dòng)生成裝置1430。所述生成裝置1430將能量從外部源轉(zhuǎn)換成穿過(guò)或進(jìn)入所述次級(jí)電池的電解質(zhì)水溶液的聲音或其它振動(dòng)波。所述波有助于在所述電解質(zhì)水溶液內(nèi)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)(例如振動(dòng))，這有助于促進(jìn)在高密度區(qū)域和低密度區(qū)域之間的相互作用?？蛇x的，如圖39中所示，加熱和/或冷卻部件1431或1432，比如電熱器或熱點(diǎn)冷卻裝置(例如鉬爾貼二極管)，可被用于協(xié)助在電解質(zhì)水溶液的不同區(qū)域之間產(chǎn)生溫差。度差可有助于促進(jìn)在所述電解質(zhì)水溶液內(nèi)的移動(dòng)，至少部分由于不同區(qū)域的熱相互作用。這種移動(dòng)可有助于產(chǎn)生在電解質(zhì)水溶液內(nèi)的攪動(dòng)或混合效應(yīng)。參考圖40,所示的次級(jí)電池具有示范性有源酸泵1500。在圖40中所示的示范性實(shí)施例中，有源酸泵1520包括靠近電池1520的底部的氣球1532。氣球1532用流體(例如氣體或液體)充滿以引起氣球1532膨脹或?qū)⑵渑趴斩以试S其收縮。膨脹或收縮氣球1532使所述電解質(zhì)水溶液移位而造成在其中的移動(dòng)。應(yīng)當(dāng)理解的是，氣球1532可在不同速率和/或時(shí)間間隔下填充和/或排空以在電解質(zhì)水溶液內(nèi)產(chǎn)生不同移動(dòng)。例如，氣球1532可快速膨脹(例如充滿)和排氣(例如排空)以有助于在所述電解質(zhì)內(nèi)引起快速移動(dòng)(例如波)。材料和結(jié)構(gòu)各種化學(xué)過(guò)程，其中不同材料之間的電化電位被用于發(fā)電已經(jīng)進(jìn)行了研究和商應(yīng)用。通常見(jiàn)Besenhard, J. O.，Ed.，電池材料手冊(cè)，Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim,德國(guó)，1999 ;及 Linden, D, Ed.，電池手冊(cè),第二版，McGraw Hill Inc.，紐約，N. Y.，199,這兩篇文章通過(guò)引用并入本申請(qǐng)中。用于鉛酸電池的板傳統(tǒng)地通過(guò)施加活性物質(zhì)或有效物質(zhì)至例如鉛合金板柵的傳導(dǎo)支撐件來(lái)制作。板同樣可根據(jù)生產(chǎn)方法來(lái)分類。例如，一種用于生產(chǎn)電池板的工藝包括在熔爐中熔融熱鉛的初始步驟，接下來(lái)是供給熔融鉛合金至帶坯鑄軋機(jī)的步驟。在所述帶的擴(kuò)展工藝中，鑄造或鍛造鉛帶在帶平面的上方和下方通常是穿通的、拉伸的而且然后將其拉伸而且擴(kuò)展以形成具有菱形圖案的板柵。在各種實(shí)施例中，所述帶卷繞在卷線機(jī)上，而且將鉛合金帶的卷儲(chǔ)存留作后用。在各種實(shí)施例中，所述帶同樣可被軋制。為了形成電池板柵，在各種實(shí)施例中，所述帶通過(guò)擴(kuò)展器連通，所述擴(kuò)展器切割、撕裂和拉伸帶的卷以形成所述板柵?？墒褂闷渌阎蛑蟀l(fā)展起來(lái)的工藝生產(chǎn)所述板柵。例如，如前所討論，所述基底可通過(guò)鑄造工藝(例如，通過(guò)澆注熔融合金進(jìn)入模具)、沖壓工藝或通過(guò)連續(xù)軋輥來(lái)形成。在所述板柵或所述板的制造過(guò)程中，可將所述板柵電線再拋光或再成形(例如以改進(jìn)所述有效物質(zhì)的附著力)。所述活性物質(zhì)或有效物質(zhì)然后被施加至或提供(如通過(guò)傳統(tǒng)的粘紙粘貼)至 所述展開(kāi)的帶或電線板柵上。在各種實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)粘貼材料或粘貼紙被提供在所述活性物質(zhì)的一個(gè)或兩個(gè)表面上。在各種實(shí)施例中，所述粘貼材料或紙可被提供在連續(xù)工藝中。在各種實(shí)施例中，所述板柵、活性物質(zhì)和粘貼材料或紙被供給至將所述帶切成板的隔板處。切自所述帶的板可被平整或改造以有助于消除任何不平的粘貼區(qū)域。在各種實(shí)施例中，所述板穿過(guò)(如在傳送機(jī)上)用于快速干燥的烘箱，而且可然后堆放以備后用。傳統(tǒng)地，快速干燥可使用開(kāi)放氣體火焰或烘箱來(lái)實(shí)施，如板在傳統(tǒng)爆炸烘箱中在約260攝氏度(約華氏溫度500度)下烘干10-15秒。在烘干后，所述電池板經(jīng)過(guò)本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的化學(xué)處理。接下來(lái)涂漿板通常在升高的溫度和濕度下固化很多小時(shí)以有助于氧化任何游離鉛和調(diào)整所述板的晶體結(jié)構(gòu)。
傳統(tǒng)的聚烯烴電池隔板通常由包括混合高分子量聚烯烴的組合物、惰性填充材料和/或增塑劑的工藝制造，以將所述組合物形成片形，而且接下來(lái)使用溶劑提取來(lái)自所述片的所述惰性填充材料和/或增塑劑的一部分。
在固化后，所述板組裝成為電池。單個(gè)的電池板的組群可被組裝、封裝、交錯(cuò)或用分隔板材料分離，而且將它們提供在一起以形成板組。例如，在一個(gè)普通電池設(shè)計(jì)中，將每個(gè)在所述電池組中的其它板(例如每個(gè)陰極板)插入以封皮形式的電池隔板中。所述封皮的用作在封皮中的板和在所述電池組中的相鄰板之間的隔板。所述板組組裝在容器中以有助于形成電池。在組裝過(guò)程中，所述電池板的陽(yáng)極凸塊連接在一起并且所述電池板的陰極凸塊連接在一起。這通常通過(guò)使用由所述鑄帶通過(guò)采用電池組堆疊、反轉(zhuǎn)它們而且將所述凸塊浸潰在模具中的熔融鉛內(nèi)形成的鑄帶來(lái)完成。為了允許電流伴隨貫穿整個(gè)電池，將所述鑄帶堆疊結(jié)合或連接。此外，提供終端電極，所述終端電極延伸通過(guò)所述蓋子或外殼以允許與車(chē)輛的電力系統(tǒng)或其它要求或擬使用電池能量的系統(tǒng)電接觸。在各種實(shí)施例中，所述電池外殼，其包括所述蓋子的，其含有所述電池單元。在各種實(shí)施例中，為了用電解質(zhì)液體通過(guò)在電池蓋子中的所述填充管孔注滿所述電池外殼，所述電池外殼浸沒(méi)在酸性電解質(zhì)液體中。在用電解質(zhì)流體充滿所述電池外殼后，將所述電池從所述電解質(zhì)液體中移走。任何剩余電解質(zhì)液體涂層、灰塵及其它碎片可被沖洗掉，以便準(zhǔn)備所述電池的裝運(yùn)。在沖洗所述電池外殼外表面之前，可堵塞所述填充管孔以阻止沖洗流進(jìn)入所述電池外殼。在初始沖洗后，所述電池通過(guò)電流通路將所述硫酸鉛或基本硫酸鉛轉(zhuǎn)換為二氧化鉛(陽(yáng)極)或鉛(陰極板)而電化學(xué)地形成。這被稱為“形成”過(guò)程?；谒鍪痉缎詫?shí)施例，在形成前的任何時(shí)間可包括或提供所述酸泵。在此使用的術(shù)語(yǔ)“大約”、“約”、“大體上”以及類似的術(shù)語(yǔ)旨在具有與本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)所公開(kāi)的有關(guān)主題通常的和公認(rèn)的用法一致的寬泛的含義。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀了本發(fā)明后應(yīng)當(dāng)理解這些術(shù)語(yǔ)旨在允許被描述的和聲稱的某些特征的說(shuō)明，而并未將這些特征的保護(hù)范圍限定在精確的數(shù)值范圍之間。相應(yīng)的，這些術(shù)語(yǔ)應(yīng)所述被解釋為表明了所描述的或聲明的本主題的任何非實(shí)質(zhì)性或無(wú)關(guān)緊要的變形或改變均應(yīng)被認(rèn)為在本發(fā)明所附的權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)。值得注意的是，在本說(shuō)明書(shū)中的相對(duì)位置(例如、“頂部”、“底部”)的附圖標(biāo)記僅用于確定不同元件在圖中的方位。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到基于它們所使用的應(yīng)用特定元件的方位可很大程度地改變。對(duì)于本公開(kāi)的目的來(lái)說(shuō)，術(shù)語(yǔ)“連接的”意味著將兩個(gè)部件直接或間接的互相連接在一起。事實(shí)上這種連接可是固定的或可動(dòng)的。這種連接可通過(guò)以下方式達(dá)到使兩個(gè)部件或兩個(gè)部件與任何額外的中間部件相互之間整體地形成單一整體，或兩個(gè)部件或兩個(gè)部件與任何額外的中間部件彼此附接。事實(shí)上這種連接可以是永久的或可移動(dòng)的或可釋放的。重要的是要注意在各種示范性實(shí)施例中所示的電池或電極的結(jié)構(gòu)和設(shè)置僅是用作說(shuō)明的。盡管在本申請(qǐng)中僅有很少實(shí)施例詳細(xì)描述了，但那些閱讀本發(fā)明披露內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員將很容易的意識(shí)到，可以在沒(méi)有實(shí)質(zhì)性偏離本發(fā)明描述的主題的新穎性教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)的情況下，很多改變是可行的(例如，各種元件的尺寸、方位、結(jié)構(gòu)、形狀及大小的變化、參數(shù)取值、安裝安排、材料、顏色及方位等的使用)。例如，所示的一體形成的元件可由多個(gè)部件構(gòu)成或所示 的多個(gè)元件可一體形成，操作界面可以顛倒或相反，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和/或構(gòu)件和/或連接器和/或其他元件的長(zhǎng)度或?qū)挾瓤梢愿淖儯峁┰谒鲈g的調(diào)整位置的性質(zhì)和數(shù)量可被改變(如通過(guò)嚙合的嚙合槽或類型的嚙合槽或尺寸的數(shù)量的改變)。根據(jù)可選實(shí)施例，任何工序或方法步驟的順序或次序可以改變或重新排序。在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在各種示范性實(shí)施例的設(shè)計(jì)、操作條件和設(shè)置中進(jìn)行其他替換、改變、變化和省略。
權(quán)利要求
1.一種鉛酸電池包括 電池外殼，其包括 基底； 側(cè)壁；及 至少一個(gè)單元壁； 一個(gè)或多個(gè)電池部件，其包括 至少一個(gè)陽(yáng)極板； 至少一個(gè)陰極板；及 定位在每個(gè)陽(yáng)極和陰極之間的隔板； 酸泵結(jié)構(gòu)，其包括 具有底面的基底，其包括一條或多個(gè)條脊和/或溝；和 至少一個(gè)連接在所述底面的酸泵；及一條或多條帶或帶狀物； 其中，所述酸泵結(jié)構(gòu)的底面位于一個(gè)或多個(gè)電池部件的下緣的下面并緊鄰一個(gè)或多個(gè)電池部件的下緣； 其中，至少一個(gè)酸泵緊鄰一個(gè)或多個(gè)電池部件的側(cè)邊；并且 其中，所述一個(gè)或多個(gè)帶將所述一個(gè)或多個(gè)電池部件和所述酸泵結(jié)構(gòu)捆綁在一起。
2.如權(quán)利要求I所述的鉛酸電池，其中所述酸泵結(jié)構(gòu)包括連接到所述酸泵結(jié)構(gòu)的基底的另一端的兩個(gè)酸泵。
3.如權(quán)利要求I或2所述的鉛酸電池，其中所述酸泵包括與喉流體連通的壓力槽。
4.如權(quán)利要求I至3中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中所述酸泵包括壓力槽，所述壓力槽是可折疊的或可拆卸的抵靠著所述酸泵的剩余部分，允許其在可拆卸的狀態(tài)下安裝而且在電池中安裝后展開(kāi)。
5.如權(quán)利要求4所述的鉛酸電池，其中所述可拆卸的壓力槽還包括側(cè)壁。
6.如權(quán)利要求I至3中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中所述壓力槽樞軸的連接到所述喉。
7.如權(quán)利要求I或2所述的鉛酸電池，其中所述酸泵包括一個(gè)或多個(gè)具有一個(gè)或多個(gè)通道和/或?qū)Ч艿牟y狀結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的鉛酸電池，其中所述波紋狀結(jié)構(gòu)彎曲以形成至少部分壓力槽。
9.如權(quán)利要求I或2所述的鉛酸電池，其中所述酸泵包括多孔和/或纖維材料。
10.如權(quán)利要求I至9中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中所述酸泵還包括用于阻止所述液體朝向所述壓力槽流進(jìn)所述喉的結(jié)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求I至10中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中至少某些電池部件從所述電池外殼的中心偏移以在所述偏移電池部件和所述電池外殼的一部分之間產(chǎn)生空置空間，由于所述空間不被電池部件的任何部分所占據(jù)，所述電池外殼的一部分是空置的。
12.如權(quán)利要求I至10中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中 所述至少一個(gè)隔板具有大于所述至少一個(gè)陽(yáng)極和所述至少一個(gè)陰極的寬度的寬度；而且所述隔板和所述至少一個(gè)陽(yáng)極和所述至少一個(gè)陰極被設(shè)置成以使在陽(yáng)極端或陰極端與所述電池外殼的一部分之間產(chǎn)生空置空間，由于所述空間不被電池部件的任何部分占據(jù)，所述電池外殼的一部分是空置的。
13.如權(quán)利要求I至10中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中，至少一個(gè)單元壁適于形成在所述單元壁和所述至少一個(gè)電池部件之間的空置空間，其中因?yàn)樗隹臻g不被電池部件的任何部分所占據(jù)，所述空間是空置的。
14.如權(quán)利要求I至10中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中，所述單元壁和/或側(cè)壁被形成為花盆形狀以在所述電池部件和所述單元壁和/或側(cè)壁之間形成空置空間。
15.如權(quán)利要求10至13中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中，所述空置空間的至少一部分被酸泵所占據(jù)。
16.如權(quán)利要求I至15中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中，所述酸泵結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括 至少一個(gè)側(cè)板，所述側(cè)板連接到所述酸泵結(jié)構(gòu)的基底所；其中所述至少一個(gè)酸泵和至少一個(gè)側(cè)壁圍繞一個(gè)或多個(gè)電池部件周?chē)纬删植糠庋b。
17.如權(quán)利要求16所述的鉛酸電池，其中，所述酸泵結(jié)構(gòu)形成包封一個(gè)或多個(gè)電池部件的底和側(cè)面的盒狀容器。
18.如權(quán)利要求I至17中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中，所述一個(gè)或多個(gè)電池部件包括至少一個(gè)包括酸泵的隔板。
19.如權(quán)利要求18所述的鉛酸電池，其中，所述隔板酸泵包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管。
20.如權(quán)利要求18所述的鉛酸電池，其中，所述隔板酸泵包括一條或多條脊和/或溝。
21.如權(quán)利要求18所述的鉛酸電池，其中，所述隔板酸泵包括一個(gè)或多個(gè)波紋狀結(jié)構(gòu)，所述波紋狀結(jié)構(gòu)具有一個(gè)或多個(gè)通道和/或?qū)Ч堋?br> 22.如權(quán)利要求21所述的鉛酸電池，其中，所述波紋狀結(jié)構(gòu)是彎曲的以形成至少部分的壓力槽。
23.如權(quán)利要求I至22中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中，所述第一酸泵和第二酸泵每個(gè)還包括一個(gè)或多個(gè)向上延伸的分隔器。
24.如權(quán)利要求I至23中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中，所述一個(gè)或多個(gè)帶是焊接的、粘合的和/或收縮的。
25.如權(quán)利要求I至24中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中，在所述酸泵結(jié)構(gòu)的基底上的所述一條或多條脊和/或溝大約平行于所述底部分隔器的邊緣。
26.如權(quán)利要求I至24中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中，在所述酸泵結(jié)構(gòu)的基底上的所述一個(gè)或多個(gè)脊和/或溝大約垂直于所述底部分隔器的邊緣。
27.—種鉛酸電池包括 電池外殼，其包括 基底； 側(cè)壁；及 至少一個(gè)單元壁； 一個(gè)或多個(gè)電池部件，其包括 至少一個(gè)陽(yáng)極； 至少一個(gè)陰極；及 隔板，其定位于每個(gè)陽(yáng)極板和陰極板之間 '及 酸泵，其包括大體U型的結(jié)構(gòu)；其中一個(gè)或多個(gè)電池部件至少部分地包含在所述酸泵內(nèi)。
28.如權(quán)利要求27中所述的鉛酸電池，其還包括由所述酸泵的部分和所述電池外殼的一部分而形成的至少一個(gè)喉。
29.如權(quán)利要求27或28所述的鉛酸電池，其中還包括由所述酸泵的端和所述電池外殼的一部分形成的至少一個(gè)壓力槽。
30.如權(quán)利要求27至29中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中，所述U型結(jié)構(gòu)還包括形成容器的至少部分地包封至少一個(gè)電池部件的側(cè)壁。
31.一種鉛酸電池，其包括 電池外殼，其包括 基底； 側(cè)壁； 至少一個(gè)單元壁，所述單元壁形成為兩個(gè)或電池單元；及蓋子； 一個(gè)或多個(gè)電池部件，其包括 至少一個(gè)陽(yáng)極板； 至少一個(gè)陰極板；及 隔板，其定位于每個(gè)陽(yáng)極板和陰極板之間；及 酸泵； 其中所述一個(gè)或多個(gè)電池部件被配置成使得所述電池單元包括不被所述電池單元部件所占據(jù)的空置空間。
其中所述空置空間的至少一部分由所述酸泵所占據(jù)；而且 其中所述酸泵的至少一部分是與所述電池外殼一體的部分或與所述電池外殼相連。
32.如權(quán)利要求31所述的鉛酸電池，其中，所述空置空間的至少部分是通過(guò)將所述電池部件從所述電池外殼的中心偏離而形成。
33.如權(quán)利要求31所述的鉛酸電池，其中， 所述至少一個(gè)分隔器具有大于所述至少一個(gè)陽(yáng)極和所述至少一個(gè)陰極的寬度的寬度；而且 所述空置空間的至少一部分是通過(guò)所述分隔器和至少一個(gè)陽(yáng)極和至少一個(gè)陰極的設(shè)置以至在陽(yáng)極端或陰極端與所述電池外殼的一部分之間產(chǎn)生空置空間而形成。
34.如權(quán)利要求31所述的鉛酸電池，其中，所述空置空的至少一部分是通過(guò)使至少一個(gè)單元壁在所述單元壁和所述至少一個(gè)電池部件之間形成空置空間而形成的。
35.如權(quán)利要求31所述的鉛酸電池，其中，所述空置空間的至少一部分是通過(guò)使所述單元壁和/或側(cè)壁形成花盆狀來(lái)在所述電池部件和所述單元壁和/或側(cè)壁之間產(chǎn)生空置空間而形成。
36.如權(quán)利要求31所述的鉛酸電池，其中， 所述空置空間的至少一部分是通過(guò)將一個(gè)或多個(gè)酸泵置于所述電池單元的角落而形成；并且 所述一個(gè)或多個(gè)電池部件沒(méi)有延伸穿過(guò)所述電池單元的整個(gè)寬度。
37.如權(quán)利要求31至36中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中至少一個(gè)酸泵的至少一部分是所述蓋子的一部分或連接到所述蓋子。
38.如權(quán)利要求31至37中任何一項(xiàng)所述的鉛酸電池，其中至至少一個(gè)酸泵的至少一部分是所述側(cè)壁和/或單元壁的一部分或連接到所述側(cè)壁和/或單元壁。
39.一種生產(chǎn)鉛酸電池的方法，包括 提供包括基底和側(cè)壁的電池外殼； 提供一個(gè)或多個(gè)電池單元，其包括 至少一個(gè)陽(yáng)極板； 至少一個(gè)陰極板；及 隔板，其定位于每個(gè)陽(yáng)極板和陰極板之間； 通過(guò)在酸泵結(jié)構(gòu)中至少部分地封裝電池單元以形成電池單元組件，所述酸泵結(jié)構(gòu)包括 具有底面的基底，其包括一條或多條脊和/或溝；并且 至少一個(gè)酸泵連接到所述底面；而且用一條或多條帶或條固定所述電池單元組件。
40.一種如權(quán)利要求39所述的方法，其中所述酸泵結(jié)構(gòu)還包括 至少一個(gè)側(cè)板連接到所述酸泵結(jié)構(gòu)的基底；其中，所述至少一個(gè)酸泵和至少一個(gè)側(cè)壁形成圍繞所述電池單元的局部封裝。
41.一種如權(quán)利要求39至40中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)帶是焊接的、粘接的和/或收縮的。
全文摘要
本發(fā)明涉及鉛酸電池并且涉及鉛酸電池的制造，所述鉛酸電池包含酸泵裝置以促進(jìn)電解質(zhì)在所述電池和/或電池單元中的循環(huán)以減少酸分層和改進(jìn)電池性能。在各種實(shí)施例中，所述電池單元部件組裝在酸泵組件內(nèi)，所述酸泵組件在至少底部和端部包封所述電池單元組件。在各種實(shí)施例中，所述酸泵的至少一部分可與所述電池外殼的不同部分一體模制或固定到所述電池外殼的不同部分，所述電池外殼包括蓋子、側(cè)壁和單元壁。在各種實(shí)施例中，通過(guò)改變所述電池外殼的形狀(例如，所述側(cè)壁或單元壁)和/或通過(guò)改變一個(gè)或多個(gè)所述電池電極或分隔器的形狀、尺寸和/或位置而產(chǎn)生用于所述酸泵的空間。
文檔編號(hào)H01M10/42GK102640326SQ201080046964
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者麗莎·M··富蘭克林, 佐伊·H··金, 威廉·J··弗魯克, 格倫·W··安徒生, 愛(ài)德華·N··姆羅德科, 肯尼斯·A··亞當(dāng)斯, 邁克爾·S··巴克薩 申請(qǐng)人:江森自控技術(shù)公司