改进的电池隔板、电池和相关方法技术

提供或公开新的、改进或优化的保持水分、防止水分损失、改进电荷接受性的电池隔板、部件、电池、工业电池、逆变器电池、用于重工业或轻工业应用的电池、叉车电池、浮充电池、逆变器、蓄电池、系统、方法、型面、添加剂、组合物、复合物、混合物、涂料、和/或相关方法，其生产，使用，和/或组合。更具体地，本发明专利技术涉及一种或多种具有各种改进的改进的电池隔板，所述改进可以导致引入有这种隔板的电池的减少的水分损失、增强的电荷接受性或其组合。另外，本发明专利技术涉及一种或多种具有各种改进的改进的电池隔板，所述改进关于形状、和/或物理型面、和/或用于制造这种电池隔板的化学品、添加剂、混合物、涂料和/或类似物(如油和/或化学添加剂或用于涂覆、精整或改进这种电池隔板的试剂(如表面活性剂))。本发明专利技术的改进的电池隔板特别有用于或适合于工业电池中，如逆变器电池、用于重工业或轻工业应用的电池等。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改进的电池隔板、电池和相关方法相关申请本申请要求2014年11月5日提交的共同未决的国际专利申请PCT/US2014/064033的优先权和权益，其全部内容引入本文以作参考。
本公开涉及新的、改进的或优化的保持水分、防止水分损失、改进电荷接受性的电池隔板、部件、电池、工业电池、逆变器电池、用于重工业或轻工业应用的电池、叉车电池、浮充电池、逆变器、蓄电池、系统、方法、型面(profiles)、添加剂、组合物、复合物、混合物、涂层、和/或相关方法，其生产，使用，和/或组合。更具体地，本专利技术涉及一种或多种具有各种改进的改进的电池隔板，所述改进可以导致引入有这种隔板的电池的减少的水分损失、增强的电荷接受性或其组合。另外，本专利技术涉及一种或多种改进的改进的电池隔板，所述改进关于形状和/或物理型面，和/或用于制造这种电池隔板的化学品、添加剂、混合物、涂料和/或类似物(如油和/或化学添加剂或用于涂覆、精整或改进这种电池隔板的试剂(例如表面活性剂))。本专利技术的改进的电池隔板特别适用于工业电池，例如逆变器电池(inverterbatteries)，用于重工业或轻工业的电池等。
技术介绍
在工业环境和/或需要深度放电的环境中使用各种电池。这样的电池可以包括但不限于例如铅酸电池、逆变器电池、太阳能电池、高尔夫球车电池、用于设备(如地板擦洗器等)的电池、用于叉车或其他设备的电池、潜艇电池(submarinebatteries)、管状逆变器电池、平板式逆变器电池和/或富液式逆变器电池(floodedinverterbatteries)。众所周知，深度放电意味着电池必须在很长一段时间内提供大量能源；因此，这种电池可以相对高的能量存储容量开始，并且在一段时间内使其部分容量在使用中释放。这种深度放电意味着将这种电池充分再充电至全容量需要相对长的时间。因此，改进这种电池的再充电性是重要的，并且获得具有改进的充电状态或较高的部分充电状态的电池在电池工业中也是重要的。对于至少某些应用，特别是充/放电循环应用，期望提供与以前已知的电池隔板区别的用于工业电池的电池隔板。电池隔板是在电池单元内将正极与负极分开或“隔离”的部件。电池隔板具有两个主要功能。首先，电池隔板应保持正极与负极物理分离，以防止任何电子电流通过两个电极之间。其次，电池隔板应该以最小的电阻允许正负电极之间的离子电流。电池隔板可以由许多不同的材料制成，但是通过由多孔非导体制成的电池隔板，很好地满足了这两种相反的功能。需要改进工业电池(例如逆变器电池)的再充电性。众所周知，逆变器将DC转换成AC，并且可以有助于各种各样的环境，如电网不稳定或已经劣化的区域。诸如逆变器电池等电池主要在部分充电状态下工作。在部分充电状态下持续运行意味着腐蚀发生，和/或电池寿命受损，和/或负极板硫酸化成为这种电池的性能和寿命的限制因素。提高电池的再充电性以及减少电池遇到的水分损失量是理想的。一些已知的电池隔板虽然具有改进的特征，但是还不能改进放置有它们的工业电池的电荷接受性，因而也不能改进再充电性。因此，需要一种提供对已知隔板的各种改进的用于工业电池的改进的电池隔板。满足这些需要的改进的电池隔板可导致电池特性的改进，如改进电池的电荷接受性，改进电池的再充电性，减少电池的水分损失，改进电池的充/放电循环效率，和/或延长电池的寿命。
技术实现思路
根据至少选定的实施方案，本专利技术可以解决一个或多个上述需求、需要、难题和/或问题，并且提供新的、改进的或优化的电池隔板和与包括但不限于工业电池的电池相关的方法。在至少选定的实施方案中，电池隔板可以具有改进的物理形状和/或型面，并且可以包括优化量的一种或多种化学添加剂如一种或多种表面活性剂，从而提供具有改进性质的改进的电池隔板。另外，本专利技术涉及一种或多种改进的电池隔板，其具有关于形状和/或物理型面，和/或用于制造这种电池隔板的化学品(如油)，和/或用于涂覆、精整或改进这种电池隔板的化学添加剂(如表面活性剂)的各种改进。本专利技术的改进的电池隔板和方法可以导致引入有这种隔板的电池的电池性质的改进。这种改进的性质包括但不限于使用隔板的电池的增加的电荷接受性，和这种电池的增加的再充电性，以及这种电池的减少的水分损失。本专利技术的改进的电池隔板特别适用于工业电池，如逆变器电池，用于重工业或轻工业应用的电池等。根据至少选定的实施方案、方面或目的，本专利技术可以解决现有技术的限制，并且涉及新的、改进的或优化的保持水分、防止水分损失、改进电荷接受性的电池隔板、部件、电池、工业电池、逆变器电池、用于重工业或轻工业应用的电池、叉车电池、浮充电池、逆变器、蓄电池、系统、方法、型面、添加剂、组合物、复合物、混合物、涂料、和/或相关方法，其生产，使用，和/或组合。更具体地，本专利技术涉及一种或多种具有各种改进的改进的电池隔板，所述改进可以导致引入有这种隔板的电池的减少的水分损失、增强的电荷接受性或其组合。另外，本专利技术涉及一种或多种改进的改进电池隔板，所述改进关于形状和/或物理型面，和/或用于制造这种电池隔板的化学品、添加剂、混合物、涂料和/或类似物(如油和/或化学添加剂或用于涂覆、精整或改进这种电池隔板的试剂(例如表面活性剂))。本专利技术的改进的电池隔板特别适用于工业电池，如逆变器电池、用于重工业或轻工业的电池等。附图说明为了说明本专利技术的目的，在附图中示出了目前优选的形式；然而，应当理解，本专利技术不限于所示的精确布置和手段。图1是根据本专利技术的一个实施方案的电池隔板的照片图像，其中隔板是具有改进的物理型面的聚乙烯隔板，照片示出了这种隔板的面向电池阴极(cathode)的正极侧(positiveside)。图2是根据本专利技术的一个实施方案的电池隔板的照片图像，其中隔板是具有改进的物理型面的聚乙烯隔板，照片示出了这种隔板的面向电池阳极(anode)的负极侧(negativeside)。图3包括根据本专利技术的一个实施方案的电池隔板的几个视图，包括：图3(a)，这种电池隔板的正极侧的顶视图(面向电池阴极的一侧)；图3(b)，沿机器方向或隔板高度观察的电池隔板的截面图；图3(c)，沿横向或隔板宽度观察的(具体来说，沿图3(a)左侧的箭头观察的)电池隔板的边视图；和图3(d)，图3(b)的圈出部分的放大的截面图，以更好地显示隔板的改进的型面。图4包括使用实施例中描述的隔板试验各种电池的第一个21天的平均水分损失(以克计)的图。图5包括使用实施例中描述的隔板试验各种电池的第二个21天的平均水分损失(以克计)的图。图6包括使用实施例中描述的隔板试验各种电池的第一个和第二个21天的平均水分损失(以克计)的图。图7包括使用实施例中描述的各种隔板试验三种电池(称为样品#1)的第一个21天的浮充电流(以mAmps计)的图。图8包括使用实施例中描述的各种隔板试验三种电池(称为样品#1)的第二个21天的浮充电流(以mAmps计)的图。图9包括使用实施例中描述的各种隔板试验三种电池(称为样品#2)的第一个21天的浮充电流(以mAmps计)的图。图10包括使用实施例中描述的各种隔板试验三种电池(称为样品#2)的第二个21天的浮充电流(以mAmps计)的图。图11包括使用实施例中描述的各种隔板试验三种电池(称为样品#3)的第一个21天的浮充电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池，其包括：具有锯齿形型面的隔板，所述隔板具有于其中、其上或两者的一定量的表面活性剂，所述表面活性剂的HLB值低于约6；和一个或多个极板或电极，至少一个极板或电极包括锑(Sb)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.05 US PCT/US2014/640331.一种电池，其包括：具有锯齿形型面的隔板，所述隔板具有于其中、其上或两者的一定量的表面活性剂，所述表面活性剂的HLB值低于约6；和一个或多个极板或电极，至少一个极板或电极包括锑(Sb)。2.根据权利要求1所述的电池，其中所述锑(Sb)的量从小于约1％至大于5％。3.根据权利要求1所述的电池，其中所述电池不被密封。4.根据权利要求1所述的电池，其中所述隔板包括聚合物、一种或多种填料、和一种或多种增塑剂或油。5.根据权利要求4所述的电池，其中所述聚合物是聚烯烃。6.根据权利要求5所述的电池，其中所述聚烯烃是聚乙烯、聚丙烯或其共混物或组合。7.根据权利要求1所述的电池，其中所述隔板与另一层一起使用或层压至另一层。8.根据权利要求7所述的电池，其中所述另一层是玻璃层、聚合物层、非织造层、或包括玻璃纤维和一些聚合物纤维二者的层。9.根据权利要求1所述的电池，其中所述隔板包括背板，以及从所述背板的正极侧延伸的突起或结节。10.根据权利要求9所述的电池，其中所述隔板包括从所述背板的负极侧延伸的更小的突起或微型筋带。11.根据权利要求10所述的电池，其中所述微型筋带沿纵向延伸。12.根据权利要求10所述的电池，其中所述微型筋带沿横向延伸。13.根据权利要求9所述的电池，其中所述隔板的所述背板具有约200微米至约500微米的厚度。14.根据权利要求1所述的电池，其中所述表面活性剂是不溶于水、水溶液或硫酸的表面活性剂。15.根据权利要求1所述的电池，其中所述HLB值为约1至约3。16.根据权利要求1所述的电池，其中所述表面活性剂的施加...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·K·米塔尔，J·K·钱伯斯，J·戴特斯，
申请(专利权)人：戴瑞米克有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US