高比能量铅蓄电池的设计
沈旭培，方明学，唐心清，周文滑
（天能电池集团有限公司，浙江湖州313100）
工艺设计
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摘要：采用移动极耳位置，增加极板高度，改变蓄电池单体排列方向的方法，将蓄电池体积比能量提高约28%，质量比能量提高约12%。同时，优化汇流排结构和铸焊工艺，将汇流排和铅零件的用铅量降低约43%。
关键词：铬蓄电池；比能量；汇流排：铅零件：极耳：铸烊
中图分类号：TM912.1
文献标识码：B
文章编号：1006-0847(2017)06-251-04
The design of lead-acid battery with high specific energy
SHEN Xupei, FANG Mingxue, TANG Xinqing, ZHOU Wenwei
(Tianneng Battery Group Co., Lid.,Huzhou Zhejiang 3I3Io0, China,
Abstract: By adopting the approach of moving the position of lug, increasing the height of plate and changing the orientation of cells, the volumetric specific energy was increased by about 28 %, and weight specific energy was increased by about 12 %. At the same time, the lead quantity of cast-or straps and parts was decreased by about 43 % through optimizing the structure of cast-on straps and the cast-weld process.
Keywords: lead-acid battery; specific energy; cast-on strap; lead part; lug; cast-weld
0引言
质量比能量偏低一直是铅蓄电池的不足之处。因为铅质量占整个铅蓄电池质量的68%～75%，所以欲提高铅蓄电池的质量比能量，只有在不影响蓄电池性能的条件下降低铅的使用量。但是，所面临的问题是：降低铅膏的用量会导致容量和低温起动性能下降；降低板栅的用铅量会导致板栅强度、导电性和耐腐蚀性能下降(})，降低汇流排和铅零件的用铅量则会增加大电流熔断的可能性和蓄电池内阻。据以上分析，单纯地降低铅用量可能会对蓄电池的相关性能造成负面影响。
收稿日期：2017-06-16
万方数据
笔者以6V系列阀控式蓄电池为例，重点从极板设计、汇流排分布，以及铸焊模具设计等方面3)，介绍一种新结构的蓄电池，在同体积的条件下，提高蓄电池质量比能量。但同时，由于设计的改进，增加了新结构蓄电池的装配难度。
设计与开发 1
1.1原设计方案
3-CNF-180蓄电池的原设计方案见图1，其外形尺寸306mm×168mm×223mm，质量33.4kg。它采用ZP18Ah正极板（宽153mm，高170mm，厚2.9mm）和ZN18Ah负极板（宽153mm，高 171mm，厚1.9mm），而且采用铅零件，以跨桥焊接工艺实现单体间的连接。其单体装配比例是 +10/-11，单体的排列方式为极群厚度叠加式。按标
2017 No.6 Vo1.54251