富液式閥控免維護鉛酸蓄電池的製作方法
2023-04-28 06:36:11 1
專利名稱：富液式閥控免維護鉛酸蓄電池的製作方法
技術領域：
一種提供直流電源用的鉛酸蓄電池。
目前，常用的開口式流動電解液鉛酸電池在充放電過程中產生酸霧汙染環境，腐蝕設備，維護頻繁，需經常補充電解液，和測定其比重。同時，開口式鉛酸蓄電池的滲酸，流液及排放酸霧等弊端給運輸和使用單位帶來危害，限制了它的應用範圍。國內從七十年代起開始研製膠體電解液鉛酸蓄電池，雖初步解決了上述問題，但仍然存在電池內阻較大，充電時，兩極產生的氣體撕裂膠體與極板間的吸合性，逐漸出現液一膠兩相，傾斜放置電池時，發生滲酸、流液；膠體易龜裂，可逆性差，正極板腐蝕嚴重，使用壽命短。93233144.0號專利公開了一種鉛酸蓄電池，在一定程度上克服了開口式流動電解液鉛酸蓄電池以及膠體電解液鉛酸蓄電池的缺點，具有免維護，大電流放電特性好，使用壽命較長，可全方位放置，耐振動等特點，但是，由於這種鉛酸蓄電池採用貧液式設計，電解液數量少，灌注精度要求高，不均勻且沒有防酸防爆裝置，在使用過程中水分分解，產生少量酸霧，散熱差，有起火和爆炸危險，循環壽命短，貯存壽命有限。
本實用新型的目的是提供一種富液式閥控免維護鉛酸蓄電池，做到不滲酸、不流液、不產生酸霧、容易灌注電解液、免維護，隔酸防爆、安全可靠，使用壽命和貯存壽命長。
本實用新型的技術方案如下採用富液式結構，即殼體內灌滿含鎳、鈷陽離子的高純度硫酸電解液，殼蓋為三層兩腔式，下層上有隔酸防爆濾咀，中層上有單向排氣閥，注液栓穿過殼蓋，它與殼蓋中層、下層之間為密封配合，與殼蓋上層之間為間隙配合。
圖1是單格富液式閥控免維護鉛酸蓄電池主視示意圖。
圖2是單格富液式閥控免維護鉛酸蓄電池俯視示意圖。
以下結合附圖、實施例詳細描述本實用新型的具體結構和工作原理。
如圖所示，本實用新型包括有由ABS塑料製作的殼蓋1、殼體2，用低銻或鉛鈣合金製作的極板4和5，匯流排3和6，極柱10和11，不同之點在於殼蓋1為三層兩腔式，下層上有隔酸防爆濾咀8，中層上有單向排氣閥7，注液檢9穿過殼蓋1，它與殼蓋1中層、下層之間分別為密封配合，與殼蓋1上層之間為間隙配合，殼體2內灌滿含鎳、鈷陽離子的高純度硫酸電解液。電解液灌滿後要用栓蓋或栓塞將注液栓9封閉住，極板4和5之間塞有採用超細玻璃纖維製作的隔膜12。
隔酸防爆原理如下整個蓄電池為封閉結構，因此不滲酸、不流液、不產生酸霧，當電解液分解出氣體時，氣體通過隔酸防爆濾咀8進入殼蓋1下腔，當下腔內氣體壓力達到一定程度時，單向排氣閥7自動開啟，氣體進入殼蓋1的上腔，並通過注液栓9與殼蓋1上層之間的間隙逸出，從而達到防爆之目的。當殼蓋1下腔內氣體壓力下降時，單向排氣閥7自動關閉。
由於殼體2中注滿含鎳、鈷離子的高純度硫酸電解液，因此將降低充電終了電壓和延長極板壽命，本實用新型在每單格電池2.47伏恆壓充電時，不會引起水的分解，又能滿足充電需要。在使用不當或需要時，雖然每單格電池在2.47伏以上充電而造成水的分解，但是，一部分陽極產生的氧氣可通過隔膜12上少量不被電解液飽和的微孔達到陰極表面再複合成水，只有少部分氣體排出。當水份的少量分解和減少慢慢使餘下的電解液都被極板活性物質和隔膜吸附時，本實用新型則自然轉變為貧液式陰極吸收型，即隔膜12上不被電解液飽和的微孔增加，陽極上產生的氧氣通過這些微孔達到陰極表面複合成水，複合率達99％，這樣大大延長了循環壽命，深循環可1200次以上，浮充使用壽命在20年以上，整個使用過程不需要維護。本實用新型無需專用精密灌酸設備，灌酸時自然均勻。另外出廠時電解液和蓄電池可分別包裝，蓄電池全密封保存，貯存壽命可達五年，只要在使用前半小時灌注電解液即可，因此便於貯存和運輸，使用方便。
與已有技術相比，本實用新型具有如下優點1、免維護，在使用過程中不需要測比重和補液；2、安金可靠，具有防爆功能；可在惡劣環境下使用。
3、貯存和使用壽命長，浮充工作壽命在20年以上；4、可製成各種規格和組合形式；5、便於貯存和運輸，灌注電解液容易，使用方便。
6、額定容量大，可生產200～2000安時系列產品。
本實用新型適用於鐵路客車、機車、通訊、信號、以及汽車、船舶、飛機、照明、牽引、工礦備用電源和不間斷直流電源等領域。
權利要求1.一種富液式閥控免維護鉛酸蓄電池，它包括有殼蓋(1)、殼體(2)、極板(4)和(5)，匯流排(3)和(6)，極柱(10)和(11)，其特徵在於a、殼蓋(1)為三層兩腔式，下層上有隔酸防爆濾咀(8)，中層上有單向排氣閥(7)；b、注液栓(9)穿過殼蓋(1)，它與殼蓋(1)中層、下層之間分別為密封配合，與殼蓋(1)上層之間為間隙配合；c、殼體(2)內灌滿含鎳、鈷陽離子的高純度硫酸電解液。
2.根據權利要求1所述的富液式閥控免維護鉛酸蓄電池，其特徵在於極板(4)和(5)之間塞有採用超細玻璃纖維製作的隔膜(12)。
專利摘要一種富液式閥控免維護鉛酸蓄電池，其特徵在於殼蓋為三層兩腔式。下層上有隔酸防爆濾嘴，中層上有單向排氣閥，注液栓穿過殼蓋，它與殼蓋中層、下層之間分別為密封配合，與殼蓋上層之間為間隙配合。殼體內灌滿含鎳、鈷陽離子的高純度硫酸電解液。本實用新型不滲酸、不流液、不產生酸霧，容易灌注電解液、免維護、隔酸防爆、安全可靠，使用壽命和貯存壽命長，適用於鐵路、汽車、船舶、飛機、工礦等需要直流電源領域。
文檔編號H01M2/14GK2245806SQ9523738
公開日1997年1月22日 申請日期1995年8月9日 優先權日1995年8月9日
發明者李付軍 申請人:新化電務段技術實業開發部