[发明专利]超薄铅酸蓄电池极板集群模块

说明书

本发明公开了一种超薄铅酸蓄电池极板集群模块，包括：一个起始AGM隔板、一个收尾AGM隔板和若干由负极板栅、第一AGM隔板、正极板栅、第二AGM隔板、正极流体铅膏以及负极流体铅膏；采用3D打印的方法制备铅酸电池，省去了各种机械设备，效率明显提高，改善了各个生产厂家的车间环境，无废水、废弃物的排放，达到环保、节能的目的。

技术领域

本发明涉及铅酸电池技术领域，具体涉及一种超薄铅酸蓄电池极板集群模块。

背景技术

铅蓄电池是一个电池系统，于1859年由普兰特发明，至今已有一百多年的历史，为全球上使用最广泛的化学电源。尽管近年来镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等新型电池相继问世并得以应用，但铅酸蓄电池仍然凭借大电流放电性能强、电压特性平稳、温度适用范围广、单体电池容量大、安全性高和原材料丰富且可再生利用、价格低廉等一系列优势，在绝大多数传统领域和一些新兴的应用领域，占据着牢固的地位。但铅蓄电池存在着能量密度低、充放电慢的缺点。

从铅酸蓄电池、锂离子电池的结构构成中不难发现，他们的结构与电容结构极其相似，都由正负极板和两极间的绝缘层构成，其储电容量与正负极板的面积大小和两极板间距有关，与极板厚度关联不大，极板面积越大、间距越小其储电容量越高。

由于现行铅酸蓄电池为保证极板强度避免断裂和附着的铅膏脱落，被迫对正负极板进行加厚和活性物质的固化，而极板的加厚相应也要增加介质硫酸注入量，这又导致玻璃纤维隔板隔板也要加厚，隔板的加厚会导致相对极板间距增大，加之两极涂装材料活性差，引起极板材料的导电性不够。这些都是造成铅酸蓄电池能量密度低、充放电慢的原因。

从以上分析可以看出，现行的铅酸蓄电池加工工艺是先加工极板，干燥固化后再组装成电池，在工作中工作人员难免要与铅酸电池进行接触，由于各种重金属粉尘的存在，会被工作人员吸入体内，造成职业病的发生。

发明内容

本本发明所要解决的技术问题在于提供一种便于组装，无铅尘污染的超薄铅酸蓄电池极板集群模块。

一种超薄铅酸蓄电池极板集群模块，包括：一个起始AGM隔板、一个收尾AGM隔板和若干由负极板栅、第一AGM隔板、正极板栅、第二AGM 隔板、正极流体铅膏以及负极流体铅膏；

其中，所述起始AGM隔板位于底部，所述负极流体铅膏附着在起始 AGM隔板上表面，在所述负极流体铅膏上铺设所述负极板栅，所述负极板栅上表面再附着一层负极流体铅膏；所述第一AGM隔板铺设在负极板栅上表面的负极流体铅膏上，在所述第一AGM隔板上表面附着正极流体铅膏，在所述正极流体铅膏上铺设所述正极板栅，在所述正极板栅上表面再附着一层正极流体铅膏，在该正极流体铅膏上铺设第二AGM隔板，在第二AGM隔板上铺设收尾AGM隔板，形成一组极板集群，将所述极板集群装入外壳形成半成品蓄电池。

优选的，所述极板集群的成型方法如下：

首先在底层铺装起始AGM隔板，再在起始AGM隔板表面喷涂打印负极流体铅膏，接着在负极铅膏表面用铅合金粉末熔融打印网格状负极板栅，接着在负极板栅上表面喷涂打印负极流体铅膏，趁湿再将第一AGM 隔板叠加复合在负极流体铅膏上，然后在第一AGM隔板表面喷涂打印正极流体铅膏，接着在正极铅膏表面用铅合金粉末熔融打印网格状正极板栅，接续在正极板栅上表面喷涂打印正极流体铅膏，趁湿再将第二AGM 隔板叠加复合在正极流体铅膏上，在铺设收尾AGM隔板，形成一组极板集群，送入干燥固化室，在高温饱和蒸汽中进行干燥固化，得到生极板集群模块。

所述正极板栅是用耐腐蚀铅合金磨成的粉末热熔打印成均匀布孔的薄板，正极板栅厚度为1.5mm，正极板栅上每个小孔孔径为6mm，所述正极板栅的开孔面积总和与正极板总面积比小于1.3:2.5；

优选的，所述负极板栅为采用纯铅磨成的粉末热熔打印成均匀布孔的薄板，负极板栅厚度为1.1mm，负极板栅小孔孔径为4mm，所述负极板栅的开孔面积总和与负极板总面积比小于1.5:3.8。