权利要求
1.一种复合
储能铅蓄电池，其特征在于，包括电池芯(1)和电池壳体(2);
所述电池芯(1)包括汇流排(11)和极板(12);所述汇流排(11)包括正极汇流排和负极汇流排;所述正极汇流排和所述负极汇流排均包括汇流格栅(112);
所述汇流格栅(112)包括汇流区和多个平行设置的纵向栅筋(1121);所述纵向栅筋(1121)的长度由汇流区中心向两侧逐渐增大;
所述极板(12)设置有多个，每个所述极板(12)具有多个导电筋条(1212)，每个所述导电筋条(1212)与每个所述纵向栅筋(1121)连接，且连接处形成多个汇集节点。
2.根据权利要求1所述的复合储能铅蓄电池，其特征在于，所述汇流格栅(112)还包括横向栅筋(1122)，横向栅筋(1122)的长度方向与纵向栅筋(1121)垂直，并顺次连接各个纵向栅筋(1121)。
3.根据权利要求1所述的复合储能铅蓄电池，其特征在于，所述正极汇流排和所述负极汇流排还包括端极柱(111);所述端极柱(111)设置于所述汇流格栅(112)的上部;所述端极柱(111)包括圆柱接头和梯形连接块;所述圆柱接头内部嵌套导电
铜芯(1111)。
4.根据权利要求3所述的复合储能铅蓄电池，其特征在于，所述梯形连接块一端嵌入所述圆柱接头底部，另一端与所述汇流格栅(112)连接;所述梯形连接块用于桥连所述汇流格栅(112)的电流于所述导电铜芯(1111)。
5.根据权利要求3所述的复合储能铅蓄电池，其特征在于，所述电池壳体(2)包括上盖(21);所述上盖(21)的边角处设置有排酸孔(214);所述排酸孔(214)用于将电池化成后将所述电池壳体(2)的余酸排出。
6.根据权利要求5所述的复合储能铅蓄电池，其特征在于，所述上盖(21)还设置有泄气阀孔(213)，所述泄气阀孔(213)用于电池的散热。
7.根据权利要求5所述的复合储能铅蓄电池，其特征在于，所述上盖(21)还设置有正极孔(211)和负极孔(212)，所述正极孔(211)和负极孔(212)用于安装所述端极柱(111)。
8.根据权利要求1所述的复合储能铅蓄电池，其特征在于，所述极板(12)包括正极板和负极板;所述正极板的端部与所述正极汇流排连接，所述负极板的端部与所述负极汇流排连接。
9.根据权利要求8所述的复合储能铅蓄电池，其特征在于，所述正极板外部设置有包塑。
10.根据权利要求9所述的复合储能铅蓄电池，其特征在于，还包括隔板(13)，所述隔板(13)设置于所述电池芯(1)的外侧以及所述正极板和所述负极板之间，所述隔板(13)用于对所述正极板和所述负极板配组后的U型包覆。
说明书
技术领域
[0001]本实用新型涉及储能电池技术领域，尤其涉及一种复合储能铅蓄电池。
背景技术
[0002]现有技术中的储能电池的电流通常设置单个极耳进行汇流，虽然电流传输效率较高，但输出与输入电流分配不均衡。电流通过极耳时会因电阻而产生热量，因电流分配不均衡易导致极耳因电流热量过大产生变形，降低了电池的充放电效率，还可能影响电池的性能和寿命。在高倍率充放电或长时间连续工作的情况下，极耳局部过热的风险更大。
实用新型内容
[0003]鉴于上述的分析，本实用新型实施例旨在提供一种复合储能铅蓄电池，用以解决电池汇流中输出与输入电流分配不均衡的问题。
[0004]本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0005]所述电池芯包括汇流排和极板;所述汇流排包括正极汇流排和负极汇流排;所述正极汇流排和所述负极汇流排均包括汇流格栅;
[0006]所述汇流格栅包括汇流区和多个平行设置的纵向栅筋;所述纵向栅筋的长度由汇流区中心向两侧逐渐增大;
[0007]所述极板设置有多个，每个所述极板具有多个导电筋条，所述导电筋条与所述纵向栅筋连接，且连接处形成多个汇集节点。
[0008]进一步地，所述汇流格栅还包括横向栅筋，横向栅筋的长度方向与纵向栅筋垂直，并顺次连接各个纵向栅筋。
[0009]进一步地，所述正极汇流排和所述负极汇流排还包括端极柱;所述端极柱设置于所述汇流格栅的上部;所述端极柱包括圆柱接头和梯形连接块;所述圆柱接头内部嵌套导电铜芯。
[0010]进一步地，所述梯形连接块一端嵌入所述圆柱结构底部，另一端与所述汇流格栅连接;所述梯形连接块用于桥连所述汇流格栅的电流于所述端极柱的导电铜芯。
[0011]进一步地，所述电池壳体包括上盖;所述上盖的边角处设置有排酸孔;所述排酸孔用于将电池化成后将电池底壳内的余酸排出。
[0012]进一步地，所述上盖的中间还设置有泄气阀孔，所述泄气阀孔用于电池的散热。
[0013]进一步地，所述上盖的中间还设置有正极孔和负极孔，所述正极孔和负极孔用于安装所述端极柱。
[0014]进一步地，所述极板包括正极板和负极板;所述正极板的端部与所述正极汇流排连接，所述负极板的端部与所述负极汇流排连接。
[0015]进一步地，所述正极板外部设置有包塑。
[0016]进一步地，还包括隔板，所述隔板设置于所述电池芯的外侧以及所述正极板和所述负极板之间，所述隔板用于对所述正极板和所述负极板配组后的U型包覆。
[0017]与现有技术相比，本实用新型至少可实现如下有益效果之一：
[0018](1)相比较现有技术中单个极耳导致的输出与输入电流分配不均衡，本实用新型采用汇流排将各区域电流汇流，每根纵向栅筋与每根导电筋条连接，导电筋条与纵向栅筋的连接处形成多个汇集节点，使电流分布均匀，充放电能力强。纵向栅筋根据距离中心的不同距离具有不同的长度，优化了纵向栅筋的电流在汇流区的传输路径，减少损耗，提高电池的使用寿命;每根纵向栅筋连接极板中的每根导电筋条，使电流的传导电阻更小，利于高功率使用环境。
[0019](2)本实用新型中汇流格栅中间部位设置有横向栅筋，横向栅筋的长度方向与纵向栅筋垂直，并顺次连接各个纵向栅筋，以均衡电流效应，减小汇流格栅变形概率。
[0020](3)本实用新型中的排酸孔对应底壳的边角与电池芯间隙处，用于电池化成后将电池底壳内的余酸排出。排酸时使用下探管直接把冷酸送到电池底部，泄气阀及时把电池化成产生的热带走，有效控制电池内部含酸量在设计范围，提高电池一致性。
[0021](4)为了避免正极端裸露在活性物质外的导电筋条被酸腐蚀，本实用新型的正极板外部设置有包塑，将导电筋条与反应酸隔绝，使其不再参与氧化还原反应，避免了循环使用时有个别导电筋条腐蚀断裂现象。
[0022]本实用新型中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本实用新型的其他特征和优点将在随后的内容中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过文字以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0023]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0024]图1为具体实施例的电池的结构示意图;
[0025]图2为具体实施例的电池芯的结构示意图;
[0026]图3为具体实施例的汇流排组件的结构示意图;
[0027]图4为具体实施例的极板的结构示意图;
[0028]图5为具体实施例的电池壳体的结构示意图。
[0029]附图标记：
[0030]1-电池芯，11-汇流排，111-端极柱，1111-导电铜芯，112-汇流格栅，1121-纵向栅筋，1122-横向栅筋，12-极板，121-复合板栅，1211-边框，1212-导电筋条，122-活性物质，13-隔板，2-电池壳体，21-上盖，211-正极孔，212-负极孔，213-泄气阀孔，214-排酸孔，22-底壳。
具体实施方式
[0031]下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本实用新型一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。
[0032]本实用新型的一个具体实施例，如图1所示，公开了一种复合储能铅蓄电池，包括电池芯1和用于容纳电池芯1的电池壳体2。
[0033]如图2所示，电池芯1包括汇流排11、极板12和隔板13。
[0034]如图3所示，汇流排11包括正极汇流排和负极汇流排，正极汇流排和负极汇流排在电池芯1的两侧相对设置。
[0035]正极汇流排和负极汇流排包括端极柱111和汇流格栅112。
[0036]端极柱111设置于汇流格栅112的上部，包括圆柱接头和梯形连接块。圆柱接头内部嵌套导电铜芯1111，外部设置有螺纹，用于与电池外壳的正极孔211或负极孔212旋接安装。梯形连接块一端嵌入圆柱接头底部，另一端与汇流格栅112连接，用于桥连汇流格栅112内的电流于导电铜芯1111。
[0037]汇流格栅112用于汇集极板12中的电流向端极柱111传输。汇流格栅112上部为汇流区。
[0038]汇流格栅112包括有多个纵向平行设置的纵向栅筋1121。纵向栅筋1121的长度由汇流区中心向两侧逐渐增大。本实施例中纵向栅筋1121离中心的距离不同具有不同长度，中心处的纵向栅筋1121的长度最短，两侧的纵向栅筋1121的长度最长，以优化纵向栅筋1121的电流在汇流区的传输路径。
[0039]进一步的，为了均衡电流效应，减小汇流格栅112变形概率，汇流格栅112中间部位设置有横向栅筋1122，横向栅筋1122的长度方向与纵向栅筋1121垂直，并顺次连接各个纵向栅筋1121。横向栅筋1122的设置，能够改善汇流后电流不均造成的损耗，有助于改善各区域充放电不均的问题，并降低电池化成过程中的热量。
[0040]相比较现有技术，本实施例采用汇流排11将各区域电流汇流，多个纵向栅筋1121根据距离中心的不同距离具有不同的长度，优化了纵向栅筋1121的电流在汇流区的传输路径，减少损耗，提高电池的使用寿命。
[0041]正极汇流排和负极汇流排之间设置有多个极板12和多个隔板13。极板12包括正极板和负极板。正极板的端部与正极汇流排连接，负极板的端部与负极汇流排连接。极板12在电池芯1中并排设置，相邻极板12的极性不同。
[0042]如图4所示，极板12包括复合板栅121和铅活性物质122。铅活性物质122为板状，涂覆于复合板栅121的两个端面固化成型。
[0043]复合板栅121用于支撑铅活性物质122。复合板栅121为栅格状板，包括外部边框1211和导电筋条1212。外部边框1211为长方形边框1211，内部设置有多根横向筋条。横向筋条垂直于导电筋条1212，具有稳固铅丝的作用。
[0044]导电筋条1212为复合铅丝，长度方向垂直于横向筋条。导电筋条1212一端固定于外框的一条短边，另一端为自由端，穿过外框的另一条短边伸出边框1211。导电筋条1212为极板12的集流体，在激活电池性能后起到传导电流的作用。横向筋条和导电筋条1212在活性物质中密集分布，能很大程度的使电流均衡，有利于充放电时的电流分布。
[0045]每个极板12都有若干导电筋条1212呈线形与汇流格栅112连通。每个纵向栅筋1121单独连接极板12中每个导电筋条1212，能够对各区域电流单独收集，使电流的传导电阻更小，更利于高功率使用环境。每个导电筋条1212在纵向栅筋1121的连接处为汇流节点，汇流格栅112具有多个汇流节点，提高了电流分布的均匀性，进而增强电池的充放电能力。
[0046]相比较现有技术，本实施例中每根纵向栅筋1121连接极板12中的每根导电筋条1212，每个导电筋条1212在纵向栅筋1121的连接处为汇流节点，汇流格栅112具有多个汇流节点，提高了电流分布的均匀性，进而增强电池的充放电能力，解决了现有技术中因设置单个极耳导致的输出与输入电流分配不均衡问题。
[0047]复合板栅121腐蚀会使活性物质与复合板栅121之间的结合力减弱，导致部分活性物质脱落，进而减少参与
电化学反应的物质总量，使蓄电池的容量下降。本实施例中复合板栅121材质的基体为注塑高分子
复合材料，外部化学镀并包覆铅层。由于高分子注塑板栅基体不参与整个蓄电池寿命中的化学反应与电化学反应，避免复合板栅121在循环寿命中的膨胀、腐蚀和断裂现象，使复合板栅121能够在整个循环使用过程中为活性物质提供支撑约束的作用。
[0048]进一步地，为了避免正极端裸露在活性物质外的导电筋条1212被酸腐蚀，正极板外部设置有包塑，将导电筋条1212与反应酸隔绝，使其不再参与氧化还原反应，避免了循环使用时有个别导电筋条1212腐蚀断裂现象。
[0049]隔板13为U型的AGM隔板13，设置于正极板和负极板之间以及电池芯1的外侧，用于对正负极板配组后的U型包覆。
[0050]如图5所示，电池壳体2包括上盖21和底壳22。上盖21设置有正极孔211、负极孔212和位于正极孔211与负极孔212之间的泄气阀孔213以及正极端的边角处设置的排酸孔214。
[0051]泄气阀孔213用于电池的散热。排酸孔214对应底壳22的边角与电池芯1间隙处，用于电池化成后将电池底壳22内的余酸排出。排酸时使用下探管直接把冷酸送到电池底部，泄气阀及时把电池化成产生的热带走，有效控制电池内部含酸量的范围，提高电池一致性。
[0052]上盖21上还设置有两个凹槽，用于人的手提。
[0053]本实施例的安装方法如下：
[0054]组装电池芯1：电池具有极性相反的两侧面，若干正极板12和负极板12叠放设置。相邻电极极性相同的一侧相向设置并通过极板12连接。将隔板13隔在正极板12和负极板12之间;正极板12的端部与正极汇流排11连接，负极板12的端部与负极汇流排11连接。需要注意的是，隔板13为两层扣合;在最外侧的正极板12或负极板12外面放置隔板13;在垂直于极板12的安装方向的两侧安装汇流排11，汇流排11距离底部一定厚度。
[0055]按照正负极分布将组装好的电池芯1放入电池底壳22，将上盖21的正极端极柱111对准上盖21的正极孔211，负极端极柱111对准上盖21的负极孔212，安装上盖21。
[0056]整个电池组装完毕。
[0057]以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
说明书附图(5)
声明：
“复合储能铅蓄电池” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：超威电源集团有限公司
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