具有增强的活性材料的碳纤维电极和铅酸电池制造技术

描述了一种铅酸电池。该电池包括碳纤维电极，该碳纤维电极具有含有新型添加剂的糊膏，该添加剂包括一种或多种碳、有机膨胀剂和硫酸钡。钡。钡。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有增强的活性材料的碳纤维电极和铅酸电池
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年8月13日提交的名称为“CARBON FIBER MAT WITH ULTRAFINE BARIUM SULFATE FOR ELECTRODE[用于电极的具有超细硫酸钡的碳纤维垫]”的美国临时专利申请号63/065,070的优先权，其全部内容特此通过援引以其全文并入本文。本申请还要求于2020年2月5日提交的名称为“ENHANCED ADDITIVE NEGATIVE ACTIVE MATERIAL EMBEDDED INTO CARBON FABRIC NEGATIVE ELECTRODE[嵌入到碳纤维负电极中的增强的添加剂负极活性材料]”的美国临时专利申请号62/970,504的优先权，其全部内容特此通过援引以其全文并入本文。本申请还要求于2020年2月5日提交的名称为“CHARGE ACCEPTANCE LEAD ACID BATTERY WITH CARBON FIBER FABRIC NEGATIVE ELECTRODE AND CARBON
‑
ENHANCED NEGATIVE PASTE[具有碳纤维织物负电极和碳增强的负极糊膏的充电接受铅酸电池]”的美国临时专利申请号62/970,472的优先权，其全部内容特此通过援引以其全文并入本文。


[0003]本专利技术涉及电池领域。本专利技术更具体地涉及铅酸电池领域。

技术介绍

[0004]铅酸电池是已知的。铅酸电池大体上由铅板和二氧化铅隔板构成，这些铅板和二氧化铅隔板浸没到电解质或酸溶液中。铅、二氧化铅和电解质提供了储存电能的化学手段，当电池的端子连接至外部电路时，该电能可以执行有用工作。铅板、二氧化铅板和电解质与电池隔膜一起容纳在由聚丙烯材料制成的壳体内。
[0005]启动
‑
停止车辆可能对电池提出多种要求。车辆部件的电负载也增加，为此必须通过停止事件来支持电负载。车辆制造商正在寻求节约成本的、可靠的能量储存解决方案，该解决方案确保无缝的消费者体验。因此，需要来自铅酸电池的始终如一的可靠性能。还需要一种强健的电池，该电池可以支持附加的延长/间歇的负载并且支持停止事件的最佳持续时间和频率。为此，需要一种铅酸电池，该电池提供可持续且快速的可再充电性(例如优化的充电接受能力)以及始终如一的循环性能。相应地，需要一种AGM铅酸电池，该电池具有超过现存装置的更好的性能。

技术实现思路

[0006]公开了一种铅酸蓄电池，该铅酸蓄电池具有更好的性能。
[0007]更具体地，公开了一种铅酸电池。该铅酸电池具有带盖容器并且包括一个或多个隔室。在该一个或多个隔室中设置有一个或多个单元电池元件。该一个或多个单元电池元件包括：正电极，该正电极具有正极集流体以及与该正极集流体接触的正极电化学活性材料；负电极，该负电极具有负极集流体以及与该负极集流体接触的负极活性质块。该容器内提供有电解质。一个或多个端子柱从该容器或该盖延伸并且电耦合至该一个或多个单元电
池元件。
[0008]正电极和/或负电极可以包括例如固化碳或碳化纤维垫，而不是冲孔、铸造或延展的金属栅格。固化碳或碳化纤维垫可以浸渍有糊膏或活性材料。活性材料可以包括膨胀剂或添加剂。在各种非限制性实施例中，只有负电极可以包括碳纤维垫，而正电极可以包括铅栅格。具有膨胀剂或添加剂的改进的糊膏可以被包括在负电极上。改进的负极糊膏结合碳化纤维集流体可以有助于提高电池的充电接受能力。
[0009]根据本专利技术的装置、系统和方法的这些和其他特征以及优点在以下对实施例的各种示例的详细描述中得以描述、或从其中显而易见。
附图说明
[0010]参照以下附图，将详细描述根据本专利技术的系统、装置和方法的实施例的各种示例，在附图中：
[0011]图1是用于与根据本文描述的实施例的一个或多个示例的铅酸电池一起使用的车辆的立体图。
[0012]图2是可以在图1的车辆中使用的铅酸电池的立体图。
[0013]图3是图2所示的铅酸电池的立体图，其中盖被移除。
[0014]图4是图2所示并且本文描述的铅酸电池的分解立体图。
[0015]图5是根据实施例的一个或多个示例的用于与图2至图4所示的铅酸电池一起使用的单元电池元件的局部侧视图。
[0016]图6是用于与图2至图4所示的铅酸电池一起使用的示例电池栅格或基底或集流体的立视图。
[0017]图7是用于与图2至图4所示的铅酸电池一起使用的示例电池栅格或基底或集流体的附加立视图。
[0018]图8是用于与图2至图4所示的铅酸电池一起使用的替代性示例电池栅格或基底或集流体的立视图，该立视图示出了所展示的栅格的部分细节。
[0019]图9是用于与图2至图4所示并且本文描述的铅酸电池一起使用的集流体或基底，出于说明的目的而以夸大的尺寸示出了示例纤维。
[0020]图10是用于与铅酸电池一起使用的图9的集流体的另一视图。
[0021]图11是图10的集流体或基底的截面图，该截面图是从图10的部分11截取的。
[0022]图12是可以与图9至图11的集流体或基底一起使用的示例碳纤维织物的特写剖视图像。
[0023]图13是可以与图9至图11的集流体或基底一起使用的替代性示例碳纤维织物的特写剖视图像。
[0024]图14是可以与图9至图11的集流体或基底一起使用的替代性示例碳纤维织物的特写剖视图像。
[0025]应该理解，附图不一定按比例绘制。在某些情况下，可能已经省略了对于理解本专利技术不是必需的或致使其他细节难以辨认的细节。当然，应理解本专利技术不一定限于本文展示的具体实施例。
具体实施方式
[0026]参照附图，公开了电池100、特别是可再充电电池，例如铅酸电池。铅酸蓄电池的各种实施例可以是密封式的(例如，免维护的)或未密封式的(例如，湿式)。尽管描述并展示了特定示例，但电池100可以是适合于所提供的目的的任何二次电池。
[0027]在图1中的车辆102中，提供并且示出了电池100的一个示例。虽然示出并描述了车辆电池，但是本文描述的公开内容和系统不限于此。电池100可以是任何类型的铅酸电池，包括例如工业或备用电池、以及其他类型的铅酸电池。参照图2至图4，电池100是铅酸电池。铅酸电池100由包括盖116的壳体或容器构成。对于容器或壳体114设置有盖116，并且该盖可以被密封至容器114。在各种实施例中，容器114和/或盖116包括电池端子118a、b。如图2所示，电池盖116可以还包括一个或多个灌注孔帽和/或排气组件120。壳体114和盖116可以主要由聚合物材料构成。在实施例的一个或多个示例中，聚合物材料可以是回收聚合物材料。在电池100中，在壳体114内，可以包括电解质，该电解质典型地包括硫酸。
[0028]正电极或正极板104和负电极或负极板106位于容器114内。参照图4，电极104、106包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电极，所述电极包括碳化纤维集流体，所述碳化纤维集流体具有带有提高充电接受能力的添加剂的糊膏。2.如权利要求1所述的电极，其中，所述添加剂包括超细硫酸钡。3.如权利要求1或2之一所述的电极，其中，所述添加剂包括碳。4.如权利要求1至3之一所述的电极，其中，所述添加剂包括氢氧化钡。5.如权利要求1至4之一所述的电极，其中，所述添加剂包括有机膨胀剂。6.如权利要求1至5之一所述的电极，其中，所述碳化纤维集流体包括编织碳纤维垫。7.如权利要求1至5之一所述的电极，其中，所述碳化纤维集流体包括毡制碳纤维垫。8.如权利要求1至7之一所述的电极，其中，所述碳化纤维集流体是负极碳化纤维集流体。9.一种铅酸电池，具有如权利要求1所述的电极，其中，所述添加剂包括碳、有机膨胀剂和硫酸钡。10.如权利要求9所述的铅酸电池，其中，所述添加剂包括氢氧化钡。11.如权利要求9或10之一所述的铅酸电池，其中，所述电池中的电解质包括硫酸，并且其中氢氧化钡与硫酸之间的反应原位产生钡颗粒。12.如权利要求9至11之一所述的铅酸电池，其中，所述碳化纤维集流体包括编织碳纤维垫。13.如权利要求9至11之一所述的铅酸电池，其中，所述碳化纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修，
申请(专利权)人：CPS科技控股有限公司，
类型：发明
国别省市：