汽車輕量化電池的製作方法
2023-12-06 07:38:56
專利名稱：汽車輕量化電池的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新能源電池，尤其是涉及一種汽車輕量化電池。
背景技術：
汽車輕量化是汽車產業的發展方向之一，也是一個汽車廠商和國家技術先進程度 的重要標誌。汽車輕量化英文名稱lightweight of Automobile。汽車的輕量化，就是在 保證汽車的強度和安全性能的前提下，儘可能地降低汽車的整備質量，從而提高汽車的動 力性，減少燃料消耗，降低排氣汙染。實驗證明，若汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高 6%-8%;汽車整備質量每減少100公斤，百公裡油耗可降低0. 3-0. 6升；汽車重量降低1%，油 耗可降低0. 7%。當前，由於環保和節能的需要，汽車的輕量化已經成為世界汽車發展的潮 流。汽車蓄電池是一種將化學能轉變成電能的裝置，屬於直流電源，它的作用有啟動 發動機時，給起動機提供強大的起動電流(一般高達200-600A);當發電機過載時，可以協助 發電機向用電設備供電；當發動機處於怠速時，向用電設備供電；當發電機端電壓高於汽 車蓄電池的電動勢時，將一部分電能轉變為化學能儲存起來，也就是進行充電。目前市場上 使用的汽車蓄電池主要是鉛酸蓄電池。鉛酸蓄電池的缺點有下面幾個方面功率密度低，瞬 間放電能力不足；為保證起動能力，選擇高於實際需求的容量；大電流充放電造成蓄電池 壽命加速降低；成本高、重量重，體積大。
實用新型內容本實用新型是提供一種汽車輕量化電池，其主要是解決現有技術所存在的鉛酸蓄 電池功率密度低，瞬間放電能力不足，為保證起動能力，選擇高於實際需求的容量，大電流 充放電造成蓄電池壽命加速降低，成本高、重量重，體積大等的技術問題。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的本實用新型的汽車輕量化電池，包括殼體，所述的殼體包括有電池殼體、電容器殼 體，電池殼體內設有串聯在一起的鉛酸電池組，鉛酸電池組內設有隔板，其上連接有鉛酸極 柱，電容器殼體內設有超級電容器，超級電容器上連接有電容極柱，鉛酸極柱與電容極柱之 間通過金屬線連接在一起。鉛酸部分的正負極板要求板柵筋條要密。所有鉛酸電池組和超 級電容器放在注塑好的塑料殼內。鉛酸電池組之間跟普通啟動型鉛酸電池組裝方式相同， 是通過穿壁焊連接的。鉛酸部分穿壁焊完成後先把鉛酸部分熱封。鉛酸部分跟電容器之間 用金屬線連接。金屬線可以是軟銅接線或者其它能起到導電作用的線。軟銅接線可以在澆 鉛零件的時候澆在鉛零件裡面。殼體的原材料可以為PP或者ABS。作為優選，所述的電容器殼體靠近底部處開有通氣孔，用來防止電池在使用時超 級電容器部分氣脹。作為優選，所述的電容器殼體上部設有封蓋，封蓋處設有密封膠。作為優選，所述的鉛酸電池組為6組或12組。超級電容器為12V或24V功率型高壓超級電容器，內阻要比鉛酸部分小。並且要與前面的鉛酸電池組匹配。6組鉛酸電池，則 為12V超級電容器，12組鉛酸電池則為24V超級電容器。作為優選，所述的鉛酸電池組內的隔板為PE隔板。鉛酸電池組組裝方式跟傳統啟 動型鉛酸電池相同，具體正負極板數由具體使用情況定。但是負極比正極要多一片，隔板套 在正極上面。本實用新型的正負極板要求板柵筋條要密，隔板採用PE隔板。作為優選，所述的超級電容器根據啟動所需能量由若干電容器小模塊並聯組裝而 成，並聯組裝的過程是按照壓板、絕緣片、取電板、電容器小模塊(數量由高壓超級電容器所 需的電壓所定)、取電板、絕緣片、壓板的順序把上述幾大部件疊放在一起，壓板通過螺杆連 接後擰緊。所有歸為正極的取電板的極耳通過銅螺杆固定後引出到上部左側，為正極柱；所 有歸為負極的取電板的極耳通過銅螺杆固定後引出到上部左側，為負極柱。組裝完成後的 電容器用環氧樹脂或者各種融膠進行封裝。作為優選，所述的電容器小模塊由電極片、隔膜、絕緣墊圈、電極片壓裝而成。因此，本實用新型將超級電容器優越的充放電性能，加上傳統鉛酸電池成熟低成 本的儲電性能結合起來，達到提高電池的功率密度，減小重量和體積，延長使用壽命，實現 綠色環保的根本目的，大量減少了鉛和酸的用量，緩解了鉛礦資源嚴重短缺的突出矛盾，為 汽車製造商降低成本與整車減自重，結構簡單、合理。
附圖1是本實用新型的一種結構示意圖；附圖2是圖1的俯視結構示意圖；附圖3是本實用新型鉛酸電池組與超級電容器的連接示意圖。圖中零部件、部位及編號電池殼體1、電容器殼體2、鉛酸電池組3、鉛酸極柱4、超 級電容器5、電容極柱6、金屬線7、通氣孔8、封蓋9。
具體實施方式
下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例1 本例的汽車輕量化電池，主要用在重型卡車的起動上面，代替原來2隻 12V、165Ah起動型鉛酸電池使用，起動瞬間功率比同型號風帆蓄電池高30%。如圖1、圖2， 有一個電池殼體1與電容器殼體2，電容器殼體上部設有封蓋9，封蓋處設有密封膠。如圖 3，電池殼體內設有串聯在一起的鉛酸電池組3，鉛酸電池組為12組，每一組由10片9Ah的 108正鉛極板和9片9Ah的108負極板和9片PE隔板組成。鉛酸電池組上連接有鉛酸極柱 4。電容器殼體內設有超級電容器5，超級電容器根據啟動所需能量由4個電容器小模塊並 聯組裝而成，電容器小模塊由電極片、隔膜、絕緣墊圈、電極片壓裝而成。並且每個電容器小 模塊由30個單組電容器內串聯而成。超級電容器上連接有電容極柱6，鉛酸極柱與電容極 柱之間通過金屬線7即軟銅接線連接在一起。使用時，將電池裝入汽車即可起到蓄電池的作用。實施例2 本例的汽車輕量化電池，主要用在重型卡車的起動上面，代替原來2隻 12V、120Ah起動型鉛酸電池使用，起動瞬間功率比同型號風帆蓄電池高35%。如圖1、圖2， 有一個電池殼體1與電容器殼體2，電容器殼體上部設有封蓋9，封蓋處設有密封膠。如圖
43，電池殼體內設有串聯在一起的鉛酸電池組3，鉛酸電池組為12組，每一組由8片9Ah的 108正鉛極板和9片7Ah的108負極板和7片PE隔板組成。鉛酸電池組上連接有鉛酸極柱 4。電容器殼體內設有超級電容器5，超級電容器根據啟動所需能量由3個電容器小模塊並 聯組裝而成，電容器小模塊由電極片、隔膜、絕緣墊圈、電極片壓裝而成。並且每個電容器小 模塊由30個單組電容器內串聯而成。超級電容器上連接有電容極柱6，鉛酸極柱與電容極 柱之間通過金屬線7即軟銅接線連接在一起。使用時，將電池裝入汽車即可起到蓄電池的作用。以上所述僅為本實用新型的具體實施例，但本實用新型的結構特徵並不局限於 此，任何本領域的技術人員在本實用新型的領域內，所作的變化或修飾皆涵蓋在本實用新 型的專利範圍之中。
權利要求1.一種汽車輕量化電池，包括殼體，其特徵在於所述的殼體包括有電池殼體(1)、電 容器殼體(2)，電池殼體內設有串聯在一起的鉛酸電池組(3)，鉛酸電池組內設有隔板，其 上連接有鉛酸極柱(4)，電容器殼體內設有超級電容器(5)，超級電容器上連接有電容極柱 (6),鉛酸極柱與電容極柱之間通過金屬線(7)連接在一起。
2.根據權利要求1所述的汽車輕量化電池，其特徵在於所述的電容器殼體(2)靠近底 部處開有通氣孔(8)。
3.根據權利要求1或2所述的汽車輕量化電池，其特徵在於所述的電容器殼體(2)上 部設有封蓋(9 )，封蓋處設有密封膠。
4.根據權利要求1或2所述的汽車輕量化電池，其特徵在於所述的鉛酸電池組(3)為 6組或12組。
5.根據權利要求1或2所述的汽車輕量化電池，其特徵在於所述的鉛酸電池組內的隔 板為PE隔板。
6.根據權利要求1或2所述的汽車輕量化電池，其特徵在於所述的超級電容器(5)根 據啟動所需能量由若干電容器小模塊並聯組裝而成。
7.根據權利要求6所述的汽車輕量化電池，其特徵在於所述的電容器小模塊由電極 片、隔膜、絕緣墊圈、電極片壓裝而成。
專利摘要本實用新型涉及一種新能源電池，尤其是涉及一種汽車輕量化電池。其主要是解決現有技術所存在的鉛酸蓄電池功率密度低，瞬間放電能力不足，為保證起動能力，選擇高於實際需求的容量，大電流充放電造成蓄電池壽命加速降低，成本高，重量重，體積大等的技術問題。本實用新型包括殼體，其特徵在於所述的殼體包括有電池殼體(1)、電容器殼體(2)，電池殼體內設有串聯在一起的鉛酸電池組(3)，鉛酸電池組內設有隔板，其上連接有鉛酸極柱(4)，電容器殼體內設有超級電容器(5)，超級電容器上連接有電容極柱(6)，鉛酸極柱與電容極柱之間通過金屬線(7)連接在一起。
文檔編號H01M12/00GK201927685SQ201020684400
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月28日 優先權日2010年12月28日
發明者周華江, 金志剛 申請人:杭州聖速電池科技有限公司