一種折疊式電池隔膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電池隔膜，具體涉及一種折疊式電池隔膜。
【背景技術(shù)】
[0002]電池隔膜用于電池的正、負(fù)極之間，起著固定電解液、保證電流順利通過和阻止正、負(fù)極間接觸短路等多種重要作用。
[0003]電池隔膜的厚度影響電池隔膜的機(jī)械強(qiáng)度和電池電阻，隔膜越厚，機(jī)械強(qiáng)度越好，但電池電阻越大，電池的電能輸出率越低；相反地，隔膜越薄，機(jī)械強(qiáng)度越差，電池安裝過程中隔膜易破損，但電池電阻越小，電池的電能輸出率越高，且可制備體積更小的電池。因此，在保證電池隔膜具有較好的機(jī)械強(qiáng)度的前提下，電池隔膜越薄，越有利于電池性能的提高。
[0004]在鉛酸蓄電池中，通過正、負(fù)極與電解液之間的化學(xué)反應(yīng)來完成充、放電過程，電池充電時，正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，上述兩種氣體需經(jīng)由特定通路從電池中排出，以免導(dǎo)致電池內(nèi)壓力過高而造成損壞，因此，在鉛酸蓄電池中的電池隔膜上設(shè)置凸起的筋條，可提高電池隔膜的機(jī)械強(qiáng)度，降低隔膜基片的厚度，且筋條之間形成供氣體排出的通道，從而起到排氣作用。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中鉛酸蓄電池的電池隔膜主要有片式和袋式兩種形式。片式隔膜為單獨(dú)的一片電池隔膜，位于電池的正、負(fù)極板之間，裝配前需將成卷的電池隔膜進(jìn)行切片處理，其裝配過程基本都是手工操作，裝配效率低下，且在電池使用期間由于電池極板與片式隔膜間相對位置移動，導(dǎo)致正、負(fù)極板接觸，從而易發(fā)生側(cè)面短路；袋式隔膜為將電池隔膜制成袋狀，電池的正、負(fù)極板位分別于袋式隔膜的袋內(nèi)和袋外，從而將二者分隔開，袋式隔膜不易發(fā)生側(cè)面短路，但需增加一道制袋工藝，效率低，由于工業(yè)隔膜比較厚，筋條高，制袋的成品率低，因此增加了袋式隔膜的成本。
[0006]另外，傳統(tǒng)電池隔膜上的筋條方向與制備工藝中機(jī)械拉伸方向或裝配過程中輸送方向相同，不便于開發(fā)新型的電池隔膜裝配方式，如:在隔膜上制造折痕。
[0007]由于現(xiàn)有技術(shù)中上述問題的存在，本發(fā)明人對現(xiàn)有的鉛酸蓄電池隔膜進(jìn)行改造，制作出一種折疊式電池隔膜。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]為了克服上述問題，本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn):可以將電池隔膜上的筋條方向設(shè)置為與機(jī)械拉伸方向垂直，便于在隔膜上制造折痕；可以將電池隔膜折疊成“之”字型或連續(xù)的“之”字型，既起到分隔電池正、負(fù)極板的作用，又可提高電池的裝配效率，且降低成本。
[0009]本實(shí)用新型的目的在于提供一種折疊式電池隔膜，該電池隔膜包括基片6和設(shè)置在基片6上的筋條7，所述電池隔膜折疊成“之”字型或連續(xù)的“之”字型。
【附圖說明】
[0010]圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的折疊式電池隔膜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的折疊式電池隔膜的加工過程示意圖；
[0012]圖3示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的折疊式電池隔膜的主視圖和側(cè)視圖；
[0013]圖4示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的折疊式電池隔膜的側(cè)視局部放大圖。
[0014]附圖標(biāo)號說明:
[0015]1-折疊式電池隔膜
[0016]2-負(fù)極板
[0017]3-正極板
[0018]4-放卷系統(tǒng)
[0019]5-彎折設(shè)備
[0020]6-基片
[0021]7-筋條
[0022]A-筋條橫截面的垂直高度
[0023]B-基片厚度
[0024]C-筋條底部寬度
[0025]D-筋條間距
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面通過附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。通過這些說明，本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚明確。
[0027]根據(jù)本實(shí)用新型，提供一種折疊式電池隔膜1，如圖1所示，所述電池隔膜折疊成“之”字型或連續(xù)的“之”字型。
[0028]電池的正極板3和負(fù)極板2分別位于相鄰的兩個電池隔膜折疊層之間，從而將正、負(fù)極板分隔開，避免接觸短路，所述“之”字型折疊的數(shù)量不限，當(dāng)電池中只有一個正極板和一個負(fù)極板時，采用折疊成一個“之”字型的電池隔膜；當(dāng)電池中有多個正極板和負(fù)極板時，采用折疊成連續(xù)“之”字型的電池隔膜，所述正、負(fù)極板依次交替排列，裝入相鄰的兩個電池隔膜折疊層之間，相鄰的正、負(fù)極板間無法接觸，從根本上杜絕了側(cè)面短路現(xiàn)象。
[0029]如圖2所示，在電池裝配過程中，成卷的電池隔膜直接通過放卷系統(tǒng)4和彎折設(shè)備5在隔膜上制造出折痕，然后即可與正、負(fù)極板進(jìn)行裝配，取消了現(xiàn)有片式和袋式隔膜裝配中的切片和制袋工藝，顯著提高了裝配效率，降低了電池成本。
[0030]在根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，如圖3所示，電池隔膜包括基片6和設(shè)置在基片6上的筋條7，當(dāng)用于鉛酸蓄電池中時，所述基片6位于電池的正、負(fù)極之間，所述筋條7的頂端直接與電池正極或負(fù)極接觸，筋條7之間的空隙構(gòu)成氣體流通通路。
[0031]在根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述基片6為聚合物微孔電池隔膜，優(yōu)選為超高分子量聚合物微孔電池隔膜，所述提高電池極板包封良品率的電池隔膜用于鉛酸蓄電池的正、負(fù)極之間，保證電流順利通過并防止正、負(fù)極間接觸短路。
[0032]所述筋條7與所述基片6 —體成型，優(yōu)選采用模壓法在基片6上制備出所述筋條I。
[0033]在根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，在所述電池隔膜沿延伸方向上設(shè)置有折痕，電池隔膜依照所述折痕折疊成“之”字型或連續(xù)的“之”字型，所述筋條7的方向與電池隔膜的拉伸方向垂直，便于將成卷的電池隔膜直接通過放卷系統(tǒng)4和彎折設(shè)備5在隔膜上制造出折痕，簡化工藝，提高效率。
[0034]在根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，如圖3和圖4所示，所述筋條7的橫截面為矩形、三角形、梯形或圓弧形，優(yōu)選為梯形，筋條7與基片6的接觸面積大，有利于增加電池隔膜的機(jī)械強(qiáng)度，筋條7與電池正極或負(fù)極的接觸面為平面，接觸更穩(wěn)固，且面積相對較小，有利于增加氣體流通通道體積和減少筋條材料用量，提高電池性能并降低成本。
[0035]所述筋條7的高度和寬度與電池隔膜的多種性能密切相關(guān)，若筋條7過高，筋條材料的用量大，成本高，且電池隔膜的機(jī)械強(qiáng)度不再提高甚至降低；若筋條7過低，氣體流通通道??；若筋條7過寬，電池隔膜電阻增大，且筋條材料用量大，成本高；若筋條7過窄，電池隔膜機(jī)械強(qiáng)度低，安裝性差，因此，優(yōu)選所述筋條側(cè)截面的垂直高度A為1.0?1.4mm，筋條底部寬度C為0.7?0.9mm。
[0036]在根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，每相鄰兩根筋條7間相互平行且間距相等，所述筋條7均勻分布于基片6上，保證所述電池隔膜的各部分性能均一，優(yōu)選每相鄰兩根筋條間距D為6?1mm0
[0037]所述筋條7設(shè)置于所述基片6的一面或兩面上，可根據(jù)實(shí)際需要制備出一面或兩面具有筋條7的電池隔膜。
[0038]在根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述基片厚度B為0.3?0.5mm,由于上述筋條7結(jié)構(gòu)的設(shè)計，使得所述電池隔膜的基片6可以在保持良好的機(jī)械強(qiáng)度的同時更薄，從而降低電池電阻，提高電池的電能輸出效率。
[0039]綜上可見，本實(shí)用新型所具有的有益效果包括:
[0040](I)本實(shí)用新型提供的折疊式電池隔膜成“之”字型或連續(xù)的“之”字型，電池的正、負(fù)極板分別位于相鄰的兩個電池隔膜折疊層之間，從而將正、負(fù)極板分隔開，相鄰的正、負(fù)極板間無法接觸，從根本上杜絕了側(cè)面短路現(xiàn)象；
[0041](2)本實(shí)用新型提供的折疊式電池隔膜在電池裝配過程中，成卷的電池隔膜可直接通過放卷系統(tǒng)和彎折設(shè)備在隔膜上制造出折痕，然后即可與正、負(fù)極板進(jìn)行裝配，取消了現(xiàn)有片式和袋式隔膜裝配中的切片和制袋工藝，顯著提高了裝配效率，降低了電池成本；
[0042](3)本實(shí)用新型提供的折疊式電池隔膜上的筋條方向與機(jī)械拉伸方向垂直，便于將成卷的電池隔膜直接通過放卷系統(tǒng)和彎折設(shè)備在隔膜上制造出折痕，簡化工藝，提高效率。
[0043]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于本實(shí)用新型工作狀態(tài)下的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0044]以上結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方式和范例性實(shí)例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明。不過需要聲明的是，這些【具體實(shí)施方式】僅是對本實(shí)用新型的闡述性解釋，并不對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成任何限制。在不超出本實(shí)用新型精神和保護(hù)范圍的情況下，可以對本實(shí)用新型技術(shù)內(nèi)容及其實(shí)施方式進(jìn)行各種改進(jìn)、等價替換或修飾，這些均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種折疊式電池隔膜(I)，其特征在于，所述電池隔膜折疊成“之”字型或連續(xù)的“之”字型。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池隔膜，其特征在于，所述電池隔膜包括基片(6)和設(shè)置在基片(6)上的筋條(7)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池隔膜，其特征在于，在所述電池隔膜沿延伸方向上設(shè)置有折痕，電池隔膜依照所述折痕折疊成“之”字型或連續(xù)的“之”字型。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池隔膜，其特征在于，所述筋條(7)與所述基片(6)—體成型。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池隔膜，其特征在于，所述筋條(7)的橫截面為矩形、三角形、梯形或圓弧形。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池隔膜，其特征在于，所述筋條(7)的橫截面為梯形。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池隔膜，其特征在于，所述筋條橫截面的垂直高度(A)為1.0?1.4mm,筋條底部寬度(C)為0.7?0.9_。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池隔膜，其特征在于，每相鄰兩根筋條(7)間相互平行且間距相等。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池隔膜，其特征在于，所述基片厚度(B)為0.3?0.5_。10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池隔膜，其特征在于，所述筋條(7)設(shè)置于所述基片(6)的一面或兩面上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種折疊式電池隔膜，所述電池隔膜折疊成“之”字型或連續(xù)的“之”字型；本實(shí)用新型提供的折疊式電池隔膜從根本上杜絕了側(cè)面短路現(xiàn)象，顯著提高了電池裝配效率，且降低了電池成本。
【IPC分類】H01M2/18
【公開號】CN204946975
【申請?zhí)枴緾N201520474962
【發(fā)明人】陶器
【申請人】陶器
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年7月3日