本發明涉及電池制造領域,特別涉及一種具有鑲嵌式筋條的電池隔板。
背景技術:
蓄電池隔板是放在蓄電池中正極板和負極板之間的一種用隔膜材料制成的隔板,起到隔開正極板和負極板的作用,并且能夠使電流順利通過,能夠有效的防止正極板和負極板相互接觸而造成的蓄電池短路問題。
蓄電池隔板的外部設有筋條,筋條的設計不僅能夠增大蓄電池隔板的抗沖擊性和機械強度,而且筋條在蓄電池隔板使用的過程中起到了在正極板和負極板之間支撐起足夠大的空間的作用,以便蓄電池在進行化學反應時極板周圍的空間有足夠的電解液,滿足蓄電池充放電的需要。目前,蓄電池隔板上的筋條采用和隔板相同的材料制成,由于制造筋條的材料是絕緣性材料,因此筋條的導電性能差,帶有這種筋條的蓄電池隔板的性能較差。
技術實現要素:
發明目的:針對上述問題,本發明的目的是提供一種具有鑲嵌式筋條的電池隔板,使筋條在起到支撐作用的同時還具備良好的導電性能。
本發明的上述技術目的是通過以下技術方案實現的:一種具有鑲嵌式筋條的電池隔板,包括隔板本體和筋條,所述筋條間隔的分布在隔板本體朝向正極板的一面,所述筋條包括筋條一和筋條二,所述筋條一的一面和隔板本體一體成型連接,所述筋條二的一面和筋條一與隔板本體連接的相對的另一面相復合,所述筋條一的材料和隔板本體材料一致,所述筋條二的材料為在酸性環境中穩定的導電材料。
通過采用上述技術方案,由于筋條二具有導電性,因此將其復合到電絕緣性的筋條一上,使原來不具有導電能力的電池隔板筋條具有導電性能,這種筋條既有一定的高度又具有一定的導電能力,因此將其用于電池隔板中不僅可以起到支撐的作用而且還能為極板的電流輸送起到輔助作用,提高了蓄電池的充放電性能,縮短了充電時間;同時,由于筋條二的材料為在酸性環境中穩定的材料,因此具有這種鑲嵌式筋條電池隔板的性能穩定,使用壽命長。
進一步的,所述筋條一和筋條二相互復合的面均為光滑的平面。
通過采用上述技術方案,相復合的面為光滑的平面一方面有利于筋條一和筋條二的制作,另一方面使筋條一和筋條二相復合的工藝簡單化,有利于工業化的生產。
進一步的,所述筋條一和筋條二相復合的面的寬度一致。
通過采用上述技術方案,由于帶有筋條一的電池隔板采用聚合物擠出成型的方式,在制造具有鑲嵌式筋條的電池隔板時,采用在聚合物擠出成型的同時,將筋條二從模具中通過,和帶有筋條一的電池隔板一起成型,因此,筋條一和筋條二相復合的面的寬度一致,一方面有利于模具的制作另一方面便于生產加工。
進一步的,所述筋條一和筋條二相復合的面的寬度均為0.4-0.8mm。
通過采用上述技術方案,筋條一和筋條二的寬度過大,不僅會使電池隔板的制作成本增大而且也會使電池隔板的電阻變大,導致電池隔板的性能降低,而筋條一和筋條二的寬度過窄,則筋條一和筋條二不易制作。
進一步的,所述筋條二的材料為石墨烯。
通過采用上述技術方案,石墨烯為非金屬材料,雖然可以導電,但是導電性較差,并且石墨烯的價格昂貴,用其制作筋條二會使筋條的成本增大。
優選的,所述筋條二的材料為金屬銀。
通過采用上述技術方案,金屬銀的化學性質穩定,不與硫酸反應,不易受化學品腐蝕,具有非常好的導熱導電性,將其作為筋條二的材料可以顯著提高筋條的導電性能。
優選的,所述筋條二的材料為金屬鉛。
通過采用上述技術方案,金屬鉛的導電性較好,耐硫酸的腐蝕性好,并且金屬鉛的成本較低,適合工業化生產。
進一步的,所述筋條一和筋條二的總高度為0.5-1.5mm。
通過采用上述技術方案,筋條的高度與電池隔板的性能密切相關,筋條高度越高,電池隔板的抗沖擊性好、機械強度高、導電性能好,但筋條的高度過高,不僅使筋條材料的用量大導致生產成本過高,而且電池隔膜套的機械強度也不再隨著筋條高度的增大而提高甚至還有可能會降低;筋條高度過低,電池隔板機械強度低,電池隔板的性能差。因此,將筋條的高度設為0.5-1.5mm既能使電池隔板的制作成本較低又能保證電池隔板具有優良的性能。
進一步的,所述筋條一的高度為0.1-1.3mm,所述筋條二的高度為0.2-1.4mm。
通過采用上述技術方案,筋條一的高度過低,一方面增加了制造的難度另一方面會給筋條二復合到筋條一上帶來麻煩,筋條一的高度過高則相應的筋條二的高度便會過低,筋條二的制造難度變大,筋條的導電性較差。
有益效果:與現有技術相比,本發明的優點是,將傳統的電池隔板筋條復合上一層導電的材料,使筋條具有導電性,這種結構的筋條不僅具有傳統的支撐作用而且還能夠輔助極板進行電流的輸送;采用這種結構的筋條的電池隔板,不僅能夠有效的防止正極板和負極板相互接觸而造成的蓄電池短路問題,而且能夠使蓄電池正極的電流輸送得到顯著的改善。
附圖說明
圖1為實施例1的電池隔板沿長度方向的橫截面的示意圖;
圖2為實施例2的電池隔板沿長度方向的橫截面的示意圖;
圖3為實施例3的電池隔板沿長度方向的橫截面的示意圖;
圖4為實施例4的電池隔板沿長度方向的橫截面的示意圖;
圖5為實施例5的電池隔板沿長度方向的橫截面的示意圖;
圖6為實施例6的電池隔板沿長度方向的橫截面的示意圖;
圖中,1、筋條一;2、筋條二;3、隔板本體。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例,進一步闡明本發明,應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍,在閱讀了本發明之后,本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
實施例1:一種具有鑲嵌式筋條的電池隔板,如圖1所示,包括隔板本體和筋條,筋條間隔的分布在隔板本體朝向正極的一面,筋條包括筋條一和筋條二,筋條一沿隔板長度方向的橫截面為梯形,筋條二沿隔板長度方向的橫截面為頂角是圓弧的三角形,筋條一的高度為0.1mm,筋條二的高度為1.4mm,筋條一和筋條二的寬度均為0.4mm,筋條一的一面和隔板本體一體成型連接,筋條二的一面和筋條一與隔板本體連接的相對的另一面相復合,筋條一和筋條二相復合的面均為光滑的平面,筋條一的材料和隔板本體材料一致,筋條二的材料為在酸性環境中穩定的金屬鉛或者金屬銀。
實施例2:一種具有鑲嵌式筋條的電池隔板,如圖2所示,包括隔板本體和筋條,筋條間隔的分布在隔板本體朝向正極的一面,筋條包括筋條一和筋條二,筋條一沿隔板長度方向的橫截面為長方形,筋條二沿隔板長度方向的橫截面也是長方形,筋條一的高度為1.3mm,筋條二的高度為0.2mm,筋條一和筋條二的寬度均為0.8mm,筋條一的一面和隔板本體一體成型連接,筋條二的一面和筋條一與隔板本體連接的相對的另一面相復合,筋條一和筋條二相復合的面均為光滑的平面,筋條一的材料和隔板本體材料一致,筋條二的材料為在酸性環境中穩定的金屬鉛或者金屬銀。
實施例3:一種具有鑲嵌式筋條的電池隔板,如圖3所示,包括隔板本體和筋條,筋條間隔的分布在隔板本體朝向正極的一面,筋條包括筋條一和筋條二,筋條一沿隔板長度方向的橫截面為梯形,筋條二沿隔板長度方向的橫截面為長方形,筋條一的高度為0.1mm,筋條二的高度為0.4mm,筋條一和筋條二的寬度均為0.6mm,筋條一的一面和隔板本體一體成型連接,筋條二的一面和筋條一與隔板本體連接的相對的另一面相復合,筋條一和筋條二相復合的面均為光滑的平面,筋條一的材料和隔板本體材料一致,筋條二的材料為在酸性環境中穩定的金屬鉛或者金屬銀。
實施例4:一種具有鑲嵌式筋條的電池隔板,如圖4所示,包括隔板本體和筋條,筋條間隔的分布在隔板本體朝向正極的一面,筋條包括筋條一和筋條二,筋條一和筋條二沿隔板長度方向的橫截面均為梯形,筋條一的高度為0.3mm,筋條二的高度為0.2mm,筋條一和筋條二的寬度均為0.5mm,筋條一的一面和隔板本體一體成型連接,筋條二的一面和筋條一與隔板本體連接的相對的另一面相復合,筋條一和筋條二相復合的面均為光滑的平面,筋條一的材料和隔板本體材料一致,筋條二的材料為在酸性環境中穩定的金屬鉛或者金屬銀。
實施例5:一種具有鑲嵌式筋條的電池隔板,如圖5所示,包括隔板本體和筋條,筋條間隔的分布在隔板本體朝向正極的一面,筋條包括筋條一和筋條二,筋條一沿隔板長度方向的橫截面為長方形,筋條二沿隔板長度方向的橫截面為梯形,筋條一的高度為0.3mm,筋條二的高度為0.7mm,筋條一和筋條二的寬度均為0.7mm,筋條一的一面和電池隔板一體成型連接,筋條二的一面和筋條一與隔板本體連接的相對的另一面相復合,筋條一和筋條二相復合的面均為光滑的平面,筋條一的材料和隔板本體材料一致,筋條二的材料為在酸性環境中穩定的金屬鉛或者金屬銀。
實施例6:一種具有鑲嵌式筋條的電池隔板,如圖6所示,包括隔板本體和筋條,筋條間隔的分布在隔板本體朝向正極的一面,筋條包括筋條一和筋條二,筋條一沿隔板長度方向的橫截面為長方形,筋條二沿隔板長度方向的橫截面為頂角為圓弧的三角形,筋條一的高度為0.6mm,筋條二的高度為0.4mm,筋條一和筋條二的寬度均為0.4mm,筋條一的一面和隔板本體一體成型連接,筋條二的一面和筋條一與隔板本體連接的相對的另一面相復合,筋條一和筋條二相復合的面均為光滑的平面,筋條一的材料和隔板本體材料一致,筋條二的材料為在酸性環境中穩定的金屬鉛或者金屬銀。
實施例1-6的具有鑲嵌式筋條的電池隔板組裝成電池時,由于動力電池負極板上的活性物質較松散,受到尖銳或者堅硬的物體的磕碰很容易脫落,因此為了保護負極板的完整性,電池隔板帶有筋條的一側需朝向正極板,沒有筋條的一側朝向負極板,以防電池隔板上的筋條對負極板的磕碰導致極板上活性物質的脫落。
在電池中,具有鑲嵌式筋條的電池隔板筋條所在的一面朝向正極板,筋條二與正極板直接接觸,電池在充電時,由于筋條二具有導電性,因此將其用于電池隔板中不僅可以起到支撐的作用而且還能為極板的電流輸送起到輔助作用,提高了蓄電池的充放電性能,縮短了充電時間;同時,由于筋條二的材料為在酸性環境中穩定的材料,因此具有這種鑲嵌式筋條電池隔板的性能穩定,使用壽命長。