新型鉛酸蓄電池和串並聯快速變換器的製作方法

2023-04-29 18:39:31 5

專利名稱：新型鉛酸蓄電池和串並聯快速變換器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及鉛酸蓄電池的構造和形狀及連接上的配套件。
蓄電池特別是鉛酸蓄電池已廣及許多新領域，蓄電池群也隨之擴大和增多，使用中出現了下列現象(1)大量使用蓄電池作電源的新設備，許多都有串並聯變換工序，但變換工作近於進行一次重新拆裝，很費時間而且耽誤了主要工作，希望能有一種可進行串並聯快速變換的蓄電池。
(2)小環境中，如交通部門的車船上，已用上小群蓄電池，但都希望能用上大蓄電池群以加大容量，延長供電時間，而又不佔用更多使用面積，因此改善蓄電池的安放狀態，提高能量和體積比值成了實用上突出問題，如目前在開發的電動車特別需要解決這個問題。
本實用新型的目的即是(一)提供一種新型蓄電池，它既可提高電池的能量重量比、能量體積比的比值，又可改善安放狀況和方便串並聯變換工作的改進。(二)在本段(一)的基礎上，加一種和蓄電池連接的配套裝置串並聯快速變換器使串並聯變換工作既快速又方便。
本實用新型的目的(一)是這樣實現的鉛酸蓄電池的重要材料為鉛膏和酸性電解質，用和酸不起化學反應的超細纖維集合成網狀片，浸吸足量酸性電解質製成晶片，把正、負鉛膏成層分別粘附於晶片兩側面上，成為電池單體，兩單體用面積和晶片相似的導電片將二者連接成連體，導電片還兼作分隔片，再加單體時，同前用導電片將其連接於在前的連體上，單體或連體兩端各貼一導電片，以後一起不留空隙地裝於絕緣殼體中，加以密封，並從殼內導電片接出引片，連於殼外接線片上，接線片為狹長形薄片，和殼底邊平行，平鋪嵌於殼體端面，一隻蓄電池完成。該新型鉛酸蓄電池殼外表面平整，無大件凸出物，由於內部晶片等平面形狀可以變化，從而其外形可以是立方形、圓柱形、扁平形等等。其中立方形者更易於緊密疊放。有需要時還可在端面上部加裝接線片。
目的(二)是這樣實現的，在一方形絕緣面板上，裝橫嚮導電正總線和負總線，在二者之間分設至少二條支路，每路設一正接線柱和一負接線柱，正端開關連接正接線柱和正總線，負端開關連接負接線柱和負總線，正端開關和負端開關是並聯電路使用的開關。正負接線柱各自橫向排列各成一行共二行。相鄰二支路間，一個串聯時用的開關連接於左支路負接線柱和右支路的正接線柱上。以上連成後，即為串並聯快速變換器。將電池的並聯組(指串聯後電壓之和符合併聯電壓設計值的一組電池，以下同)和變換器的支路一一對應連接(並聯組正端接正接線柱，負端接負線柱)後。只要接各正端開關和負端開關，並應先關斷各串聯用開關，電池即行並聯供電，關斷各正端開關和負端開關(第一支路正端開關，最後支路負端開關除外，此二開關可用導線替換)接通串聯時用的開關，即行串聯供電，這種裝置使人能做到只扳動開關完畢，便可立即完成串並聯變換工作。可以將開關扳手再安上聯動裝置，還會更加方便。
本實用新型的鉛酸蓄電池，以其內部只有電池單體和導電片，減去了現行鉛酸電池殼的內外兩種連接條以及內部的貯氣空間，從而提高了能量和重量、能量和體積的二項比值，節約了材料減小體積。本新型蓄電池系導電片全面積導電的，不但電阻減小，且利於快速充電。又殼體外面無大件凸出體，表面平整，可令電池放置靈活方便疊放、並放、倒放，無有拘束，對大群蓄電池來說，不但能減少佔地面積，加以新型鉛酸蓄電池輸出接線片在殼體兩端，還可增加連接方式，並縮短外加連接片，使安裝連接更方便，如電池在端面軸線上前後擺放時，可就端面相對接，而兩隻電池並放時，兩隻電池的接線片相鄰極近，可橫接，即兩隻電池上下疊放，將在下電池倒放，兩隻電池上下接線片亦相鄰極近，則可垂直接。橫接，垂直接要外加連接片。上述各種連接、串並聯都可以。
本實用新型的蓄電池配套裝置串並聯快速變換器是在蓄電池群安裝時按需要一起裝上的，工作中只需扳動開關，串並聯變換即可立時完成，省去全部拆線、接線工作。
根據本實用新型所提出的新型鉛酸蓄電池的結構、形狀及其配套裝置串並聯快速變換器的結構，由下述實施例及共附圖
給出。
圖一是根據本實用新型所提出的新型鉛酸蓄電池的局部剖視圖。
下面結合圖一說明該新型蓄電池的具體結構及形狀。
該新型鉛酸蓄電池，用不和酸起化學反應的超細纖維集合成的網狀片，浸吸酸性電解質，製成晶片心(5)，正鉛膏層(4)和負鉛膏層(6)分別粘附於晶片兩面，三者成一體為一個電池單體(9)，在兩個單體(9)之間加導電片(3)，將其連接成為連體，圖中所示為三連體，在其兩端各貼一導電片(3)，以後一起不留空隙地裝於絕緣殼體(2)中，加以密封，並從殼體(2)內連體兩端導電片(3)上接出引片連於殼體(2)外的接線片(8)上，接線片(8)為狹長形薄片，和殼體(2)底邊平行平鋪嵌於殼體(2)端面上。圖示外形為立方體。
圖二是根據本實用新型所提出的鉛酸蓄電池的安放和連接正視圖。
下面結合圖二並一實例數據6V電池32隻，分四組並聯，並聯電壓48V，串聯電壓192V，說明其安放及連接。
該32隻新型鉛酸蓄電池，分四並聯組，A、B、C、D，每組8隻，每隻6V，每並聯組48V，分二層安放，上層四隻串，正端對人，下層倒放底在上，四隻串，負端對人，第四隻末端上層者為負端，下層者為正端，兩接線片相鄰甚近，以垂直短導電片相接成8隻電池串聯。這種安排能將全部並聯組正負輸出端集中一個方向的正面上，方便接線和檢查。圖中正面上是上層正常放置的電池的正端接線片(1)和下層倒放的電池的負端接線片相鄰情況。
圖三是根據本實用新型提出的新型鉛酸蓄電池的配套裝置串並聯快速變換器的原理電路圖。
下面結合圖三及實例數據6V電池32隻分四組並聯，並聯電壓48V，串聯電壓192V，作具體說明。
該串並聯快速變換器含一方形絕緣面板(8)，在其上下兩邊裝導電正總線(7)和負總線(5)，二者之間分設支路(甲、乙、丙、丁)，每支路設一正接線柱(2)和一負接線柱(3)，正端開關(1)連接正接線柱(2)和正總線(7)，負端(4)開關連接負接線柱(3)和負總線(5)，各支路的正接線柱(2)橫向排列成行，負接線柱(3)，亦橫向排列成行。相鄰二支路間，一串聯開關(6)連接左支路負接線柱(3)和右支路正接線柱(2)，至此裝置本體接線完畢。再依支路甲、乙、丙、丁、和圖二中的電池並聯組A、B、C、D、一一對應，將並聯組電池正端接於對應支路正接線柱，將並聯組電池負端接於對應支路的負接線柱上。串聯、並聯的電路順序如下串聯正總(7)—第一支路正端開關(2)或導體—正接線柱(3)—正端.四個並聯組由三個串聯開關(6)串接.負端—負接線柱(3)—第四支路負端開關(4)—負總線(5)並聯正總線(7)—正端開關(2)—正接線柱(3)—正端.並聯組.負端—負接線柱(3)—負端開關(4)—負總線(5)四條支路相同。
權利要求1.一種含鉛膏、電解質、導電片和外殼的鉛酸蓄電池，其特徵是用不和酸起化學反應的超細纖維集合成的網狀片，浸吸酸性電解質作為晶片(5)，正鉛膏層(4)，負鉛膏層(6)分別粘附於晶片(5)兩面上成電池單體，兩個單間，以面積和晶片相似的導電片(3)相連接併兼作分隔片，成為連體，單體或連體的兩端各貼一導電片(3)，以後一起不留空隙地裝於絕緣殼體(2)中，加以密封，並從殼體內兩端導電片(3)上各接以引片連於殼體(2)外的接線片(1)上。
2.根據權利要求書所述的蓄電池，其特徵是接線片(1)為狹長薄片，和底邊平行，平鋪嵌於殼體(2)端面上。
3.一種和蓄電池群配套，含面板、接線柱、開關、導電總線的電池串並聯控制裝置，其特徵是在一方形絕緣面板(8)上，在其上下兩邊安裝導電正總線(7)和負總線(5)，二者之間分設至少二條支路，每一支路設一正接線柱(2)和一負接線柱(3)，各條支路的正接線柱(2)，負接線柱(3)分別各自排成橫向一行共二行，支路中正端開關(1)連接正接線柱(2)和正總線(7)，負端開關(4)連接負接線柱(3)和負總線(5)，相鄰二支路間，一串聯用開關(6)連接左支路負接線柱(3)和右支路正接線柱(2)。
專利摘要本實用新型是提供一種新型鉛酸蓄電池和一種和其配套的串並聯快速變換器,前者的特點是用導電片平面導電,輸出端在電池兩端,和現行鉛酸電池的能量重量比、能量體積比都有較大提高,致用料減少、體積減小,殼體外面平整,外形可製成立方體、圓柱體、扁平體等,其中立方體更便於緊密疊放。後者(變換器)為一簡便控制裝置,和電池群連接後,可使串並聯的變換立時完成,無需接拆。
文檔編號H01M10/06GK2400909SQ99251488
公開日2000年10月11日 申請日期1999年11月22日 優先權日1999年11月22日
發明者諸殿淙 申請人:諸殿淙