CN117175025A - 一种极群组及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种极群组，包括具有脱模角度的槽体，所述槽体内设置有多个正极板和多个负极板，多个所述正极板和多个所述负极板交错设置，所述正极板上包覆有隔板，所述槽体的上口宽度大于下口宽度，所述正极板和负极板两侧涂布有活性层，所述活性层上端比下端厚用以使得槽体上口与下口压力相等，本发明将极群组上部与下部的装配压强调整至均衡，因此，在电解液添加时，其均匀流入电池底部，活性物质在化成转化时转化彻底，均衡了上部与下部的电解液密度，提高了放电容量和循环耐久，并且，通过公式能够别分计算出不同规格极群组极板单边活性层涂布的厚度，从而提高了极群组制造方法的适用范围。

Description

一种极群组及其制造方法

技术领域

本发明涉及蓄电池技术领域，具体涉及一种极群组及其制造方法。

背景技术

阀控式铅蓄电池槽采用ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)原料注塑而成，做成格子状的电池槽，每个电池槽由若干个单格组成，在单格里装入极群组，再加上电解液，经过直流电化成后即为成品电池，蓄电池的单格槽为了方便在注塑过程中脱模，槽壁设有一定的脱模角度，呈现为单格上口大下口小。

阀控式铅蓄电池的极群组由正极板、隔板和负极板组成，因阀控式铅蓄电池为贫液电池，无流动的电解液，隔板始终保持着被压强状态，正常为40～65kPA，导致极群组装入电池槽单格内，上下压力不一样，上口压力小，下口压力大，当蓄电池加入电解液时就更难渗透到极群组底部，导致化成后的电解液密度分层(上下不均匀)，影响电池使用寿命，又因为远离极耳部位的活性物质利用率相对较低，加之电解液分层之原因，更影响电池使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种极群组及其制造方法，通过设置不等厚的活性层，可将极群组上部与下部的装配压强调整至均衡，避免电解液出现分层现象。

技术方案：本发明提供了一种极群组，包括具有脱模角度的槽体，所述槽体内设置有多个正极板和多个负极板，多个所述正极板和多个所述负极板交错设置，所述正极板上包覆有隔板，所述槽体的上口宽度大于下口宽度，所述正极板和负极板两侧涂布有活性层，所述活性层上端比下端厚用以使得槽体上口与下口压力相等。

进一步地，所述多个所述正极板和多个所述负极板的极耳位于槽体外。

进一步地，所述隔板为U型且开口向上。

进一步地，所述槽体的脱模角度单边为0.12～0.16度。

进一步地，所述槽体的内腔截面为上口大下口小的等腰梯形。

进一步地，所述活性层为铅膏制成。

本发明还公开了一种极群组的制造方法，具体步骤如下：

步骤一：将槽体注塑成型，保证其截面为等腰梯形，测量槽体的上口宽度A和下口宽度B，测量正极板厚度U和负极板厚度V，并确定槽体安装的正极板数量M和负极板数量N；

步骤二：通过公式{A-M*(U+Y)-N*V}/{2*(M+N)}计算出正极板和负极板单边上端涂布活性层的厚度值，通过公式{B-M*(U+Y)-N*V}/{2*(M+N)}计算出正极板和负极板单边下端涂布活性层的厚度值，其中Y为单个正极板所连接隔板的两侧壁厚度之和；

步骤三：调整涂片装置的压辊角度，使得活性层涂布于正极板和负极板单边上端和下端的厚度值分别与通过上述两个公式计算出的两个值相等；

步骤四：将正极板插入隔板内部，并将正极板和负极板交错的固定于槽体内，以使得槽体上口压力与下口压力相同；

步骤五：向槽体内注入电解液，进行化成作业，以完成电池极群组的制造作业。

有益效果：

1、本发明将极群组上部与下部的装配压强调整至均衡，因此，在电解液添加时，其均匀流入电池底部，活性物质在化成转化时转化彻底，均衡了上部与下部的电解液密度，提高了放电容量和循环耐久。

2、本发明通过{A-M*(U+Y)-N*V}/{2*(M+N)}和{B-M*(U+Y)-N*V}/{2*(M+N)}两个公式能够别分计算出不同规格极群组极板单边活性层涂布的厚度，从而提高了极群组制造方法的适用范围。

附图说明

图1为一种极群组的整体结构示意图。

图2为一种极群组的槽体结构示意图。

图3为一种极群组的活性层涂布示意图。

图中：1、槽体；2、负极板；3、正极板；4、隔板；5、活性层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1：

如图1-3所示，一种极群组，包括具有脱模角度的槽体1，槽体1内设置有多个正极板3和多个负极板2，多个正极板3和多个负极板2交错设置，正极板3上包覆有隔板4，槽体1的上口宽度大于下口宽度，正极板3和负极板2两侧涂布有活性层5，活性层5上端比下端厚用以使得槽体1上口与下口压力相等，多个正极板3和多个负极板2的极耳位于槽体1外。

多个涂布有活性层5的正极板3和负极板2在组合后，其两侧角度与槽体1的脱模角度相等，从而使得正极板3和负极板2易于插入槽体1，隔板4为U型且开口向上，正极板3位于隔板4内，能阻止正负极之间直接短路的发生。

槽体1的脱模角度单边为0.12～0.16度，便于槽体1从模具上脱离。

槽体1的内腔截面为上口大下口小的等腰梯形，从而便于计算正极板3和负极板2单边涂布活性层5的厚度，而活性层5为铅膏制成，铅膏的导电性使得电流可以在电池内部顺畅流动，从而保证了蓄电池的导电性能。

实施例2：

本发明还公开了一种极群组的制造方法，具体步骤如下：

步骤一：将槽体1注塑成型，保证其截面为等腰梯形，测量槽体1的上口宽度A和下口宽度B，测量正极板3厚度U和负极板2厚度V，并确定槽体1安装的正极板3数量M和负极板2数量N；

步骤二：通过公式{A-M*(U+Y)-N*V}/{2*(M+N)}计算出正极板3和负极板2单边上端涂布活性层5的厚度值，通过公式{B-M*(U+Y)-N*V}/{2*(M+N)}计算出正极板3和负极板2单边下端涂布活性层5的厚度值，其中Y为单个正极板3所连接隔板4的两侧壁厚度之和；

A、B、U、Y、N、V、M和N的值均能够直接确定，因此可以计算出活性层5涂布的厚度值，并且，通过这两个公式能够别分计算出不同规格极群组极板单边活性层5涂布的厚度，从而提高了本极群组制造方法的适用范围。

步骤三：调整涂片装置的压辊角度，使得活性层5涂布于正极板3和负极板2单边上端和下端的厚度值分别与通过上述两个公式计算出的两个值相等；

涂片装置是将活性层5涂布于极板上的常用装置，此为现有技术，此处不过多赘述。

步骤四：将正极板3插入隔板4内部，并将正极板3和负极板2交错的固定于槽体1内，以使得槽体1上口压力与下口压力相同；

由于槽体1上口宽度大于下口宽度，且正极板3和负极板2单边上端涂布的活性层5厚度大于单边下端活性层5涂布的厚度，且涂布的厚度值通过上述公式计算得出，因此，可以确保正极板3和负极板2固定于槽体1内后，槽体1上口压力与下口压力相同。

步骤五：向槽体1内注入电解液，进行化成作业，以完成电池极群组的制造作业。

由于槽体1上口压力与下口压力相同，因此，电解液均匀流入电池底部，活性物质在化成转化时转化彻底，均衡了上部与下部的电解液密度，提高了放电容量和循环耐久。

对比实验检测数据：

上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种极群组，包括具有脱模角度的槽体（1），其特征在于：所述槽体（1）内设置有多个正极板（3）和多个负极板（2），多个所述正极板（3）和多个所述负极板（2）交错设置，所述正极板（3）上包覆有隔板（4），所述槽体（1）的上口宽度大于下口宽度，所述正极板（3）和负极板（2）两侧涂布有活性层（5），所述活性层（5）上端比下端厚用以使得槽体（1）上口与下口压力相等。

2.根据权利要求1所述的一种极群组，其特征在于：所述多个所述正极板（3）和多个所述负极板（2）的极耳位于槽体（1）外。

3.根据权利要求1所述的一种极群组，其特征在于：所述隔板（4）为U型且开口向上。

4.根据权利要求1所述的一种极群组，其特征在于：所述槽体（1）的脱模角度单边为0.12～0.16度。

5.根据权利要求1所述的一种极群组，其特征在于：所述槽体（1）的内腔截面为上口大下口小的等腰梯形。

6.根据权利要求1所述的一种极群组，其特征在于：所述活性层（5）为铅膏制成。

7.一种基于权利要求1-6任一项所述的极群组的制造方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤一：将槽体（1）注塑成型，保证其截面为等腰梯形，测量槽体（1）的上口宽度A和下口宽度B，测量正极板（3）厚度U和负极板（2）厚度V，并确定槽体（1）安装的正极板（3）数量M和负极板（2）数量N；

步骤二：通过公式｛A-M*（U+Y）-N*V｝/｛2*（M+N）｝计算出正极板（3）和负极板（2）单边上端涂布活性层（5）的厚度值，通过公式｛B-M*（U+Y）-N*V｝/｛2*（M+N）｝计算出正极板（3）和负极板（2）单边下端涂布活性层（5）的厚度值，其中Y为单个正极板（3）所连接隔板（4）的两侧壁厚度之和；

步骤三：调整涂片装置的压辊角度，使得活性层（5）涂布于正极板（3）和负极板（2）单边上端和下端的厚度值分别与通过上述两个公式计算出的两个值相等；

步骤四：将正极板（3）插入隔板（4）内部，并将正极板（3）和负极板（2）交错的固定于槽体（1）内，以使得槽体（1）上口压力与下口压力相同；

步骤五：向槽体（1）内注入电解液，进行化成作业，以完成电池极群组的制造作业。