专利名称：能量平衡蓄电池平衡棒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及二次电池，尤其是能量平衡蓄电池的平衡棒。
背景技术：
二次电池是利用可逆的电化学反应来储蓄和供给电能的，主要有铅-酸蓄电池和碱蓄电池两大类。
自从1860年法国人普朗特创制了世界上第一只铅酸蓄电池至今已有一百四十多年的历史了，而中间经过不同年代不同技术的改进，诞生各种各样高性能蓄电池。如1868年法国勒克朗谢发明的锌锰湿电池；1888年盖斯纳把勒克朗谢湿电池改为现在的干电池形式；1881～1883年福尔等人创立了涂膏式极板，代替了普朗特式极板，使铅酸蓄电池获得了迅速的发展；1898年由瑞典人雍格涅尔发明了镉镍电池，还有镍氢电池、锂碘电池、锂铬酸银电池、锂二氧化锰电池、锂二硫化钼电池、锂离子电池等。现在的蓄电池制造技术已达鼎盛时期。
对于铅酸蓄电池制造企业来说，其发展方向无非有两个方面一方面是行业实力的增强和相互联合提高生产效率，并且在一定程度上主要集团之间能达到相对的稳定性；另一个方面是技术的发展，应用于各种负载上的铅酸蓄电池可以获得改进，特别是12V和36V的汽车用阀控式密封铅酸蓄电池。用于各种型号的电动车和混合型电动车的蓄电池要求更多的能源动力，在未来的几年中将会开辟新市场，铅酸蓄电池将会成为重要的选择对象。
在生产工艺和工装上，采用能量平衡法具有极其重要的地位和意义。根据能量平衡法，一使铅酸蓄电池在充电时减少水份损失，二使铅酸蓄电池在长期使用能保证单体与单体之间的能量平衡。试验证明，这样可以使铅酸蓄电池寿命在原有的基础上提高2倍以上。该项技术解决了传统蓄电池普遍存在的过充或欠充导致蓄电池过早老化等问题。并且，生产工艺简单，可以大幅度提高蓄电池的能量、功率和寿命。
正如本申请人申请的200510106137.6《能量平衡蓄电池组》所公开的那样，能量平衡蓄电池的结构是由单体蓄电池、平衡棒、盖、隔板、极板和外壳组成。平衡棒由一小块芯片组成，并联在单体蓄电池上。
能量平衡蓄电池单体充电性能变化当铅酸蓄电池充电时，蓄电池处于低容量时，蓄电池的内阻将成低阻状态，如是稳压充电，充电的电流将很大；到了饱和时，蓄电池的内阻将成高阻状态时，此时平衡棒将充电的电流分流，蓄电池充电的电流将变得很小，避免了因过充而使蓄电池电极板盐化。
能量平衡蓄电池单体放电性能变化因为平衡棒的正向压降电压大于蓄电池单体饱和压降，所以放电时根本不影响蓄电池单体原有放电性能。
能量平衡蓄电池充、放电性能变化能量平衡蓄电池的结构是由几只带有平衡棒的单体蓄电池串联而成，在充电前，蓄电池内部各单体有时存在着不同的饱和程度，在充电后，因蓄电池中有平衡棒的限压与分流，使得充电后的蓄电池与原先一样。所以单体与单体之间存在着物理性能与化学性能上的差异，还有放电程度深浅，只要有了平衡棒，不管经过多少次的充放电，单体与单体饱和程度的差异将不会越拉越远，保持原先距离；有了平衡棒的限压，使单体蓄电池不会过充，也不会因电解水分形成H2、O2，导致硫酸浓度的升高，促使电极板盐化。有了平衡棒的分流，使单体蓄电池不会产生欠充，就不会导致电极活性的衰退。能量平衡蓄电池的寿命远远长于普通蓄电池。所以能量平衡蓄电池将替代普通蓄电池，这是必然的走势。
发明内容
为了克服现有的蓄电池的弊病，本实用新型提供一种使用寿命长、结构简单、成本低等的能量平衡蓄电池的平衡棒。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是能量平衡蓄电池平衡棒安装在由两个或两个以上单体蓄电池组成的蓄电池组的每个单体蓄电池的极板之间，单体蓄电池的正极与平衡棒的正极联结，单体蓄电池的负极与平衡棒的负极联结。平衡棒包括一个或一个以上二极管；或者包括一个或一个以上二极管和一个或一个以上电阻；或者包括一个或一个以上三极管，一个或一个以上二极管和一个或一个以上电阻；或者包括一个或一个以上三极管，一个或一个以上二极管，一个或一个以上电阻和一个或一个以上电容。
本实用新型的有益效果是，具有使用寿命长、结构简单、成本低等优点。
以下结合附图和实施例，对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型平衡棒安装方式一的主视图。
图2是本实用新型平衡棒安装方式二的主视图。
图3是本实用新型实施例一的电原理图。
图4是本实用新型实施例二的电原理图。
图5是本实用新型实施例三的电原理图。
图6是本实用新型实施例四的电原理图。
图7是本实用新型实施例五的电原理图。
图8是本实用新型实施例六的电原理图。
图9是本实用新型实施例七的电原理图。
图10是本实用新型实施例八的电原理图。
图11是本实用新型实施例九的电原理图。
图中，1、单体蓄电池，2、平衡棒，3、盖，4、隔板，5、极板，6、外壳。
具体实施方式
在图1至11中，能量平衡蓄电池平衡棒2安装在由两个或两个以上单体蓄电池1组成的蓄电池组的每个单体蓄电池1的极板之间。单体蓄电池1的正极与平衡棒2的正极联结，单体蓄电池1的负极与平衡棒2的负极联结。平衡棒2包括一个或一个以上二极管，或者包括一个或一个以上二极管和一个或一个以上电阻，或者包括一个或一个以上三极管、一个或一个以上二极管和一个或一个以上电阻，或者包括一个或一个以上三极管、一个或一个以上二极管、一个或一个以上电阻和一个或一个以上电容。
如附图1所示，能量平衡蓄电池是6V封闭式铅酸蓄电池，单体蓄电池1、平衡棒2、隔板4、极板5和电解液都装在外壳6及盖3内。
如附图2所示，能量平衡蓄电池是3.6V碱性手机电池板，单体蓄电池1和平衡棒2装在外壳6内。
平衡棒2是能量平衡蓄电池的主要零配件之一，它主要功能是在蓄电池充电时起能量平衡补充作用，在蓄电池放电时不起负载作用。它的特点是稳压、分流、限流。
在附图3～11中，平衡棒2电路并联在单体蓄电池1上，电路中的+V接单体蓄电池1的正极上，-V接单体蓄电池1的负极上。
附图3所示的实施例一，是一只二极管VD1。它必须具备(1)正向压降大于单体蓄电池1的实际最高电压，小于单体蓄电池1的充电电压；(2)最大容许电流I≥充电电流。
附图4所示的实施例二，是一只二极管VD1与一只电阻R1串联组成。(1)对二极管VD1的要求正向压降大于单体蓄电池1的实际最高电压，小于单体蓄电池1的充电电压；(2)电阻R1在此主要起限流作用。
附图5所示的实施例三，是二只二极管VD1、VD2串联而成的。它必须具备(1)二只二极管串联的正向压降大于单体蓄电池1的实际最高电压，小于单体蓄电池1的的充电电压；(2)最大容许电流I≥充电电流。
附图6所示的实施例四，是二只二极管VD1、VD2与一只电阻R1串联组成。(1)对二极管的要求二只二极管串联的正向压降大于单体蓄电池1的实际最高电压，小于单体蓄电池1的充电电压；(2)电阻在此主要起限流作用。
附图7所示的实施例五，是由三极管、电阻及稳压电路构成的。它必须具备(1)正向压降大于单体蓄电池1的实际最高电压，小于单体蓄电池1的充电电压；(2)电流的大小与充电有关。
附图8所示的实施例六，是一只稳压二极管VD1与一只电阻串联组成。(1)对二极管VD1的要求最小稳压电压大于单体蓄电池1的实际最高电压，最大稳压电压小于单体蓄电池1的充电电压；(2)电阻R1在此主要起限流作用。
附图9所示的实施例七，是一只稳压二极管VD1。它必须具备(1)最小稳压电压大于单体蓄电池1的实际最高电压，最大稳压电压小于单体蓄电池1的充电电压；(2)最大容许电流I≥充电电流。
附图10所示的实施例八，是由一只三极管VT1、二只二极管VD1、VD2及三只电阻R1～R3组成的。它必须具备(1)正向压降大于单体蓄电池1的实际最高电压，小于单体蓄电池1的充电电压；(2)电流的大小与充电有关。
附图11所示的实施例九，是由一只三极管VT1、一只稳压二极管VD1及三只电阻R1～R3组成的。它必须具备(1)正向压降大于单体蓄电池1的实际最高电压，小于单体蓄电池1的充电电压；(2)电流的大小与充电有关。
像以上的电路能达到平衡棒2的要求的实际上很多，在此就不一一列出，只要能起到稳压、分流、限流等作用的电路，就能作为平衡棒2。
权利要求1.一种能量平衡蓄电池平衡棒，安装在由两个或两个以上单体蓄电池(1)组成的蓄电池组的每个单体蓄电池(1)的极板(5)之间，单体蓄电池(1)的正极与平衡棒(2)的正极联结，单体蓄电池(1)的负极与平衡棒(2)的负极联结，其特征在于平衡棒(2)包括一个或一个以上二极管，或者包括一个或一个以上二极管和一个或一个以上电阻，或者包括一个或一个以上三极管、一个或一个以上二极管和一个或一个以上电阻，或者包括一个或一个以上三极管、一个或一个以上二极管、一个或一个以上电阻和一个或一个以上电容。
专利摘要本实用新型涉及二次电池，尤其是能量平衡蓄电池的平衡棒。能量平衡蓄电池平衡棒安装在由两个或两个以上单体蓄电池组成的蓄电池组的每个单体蓄电池的极板之间，单体蓄电池的正极与平衡棒的正极联结，单体蓄电池的负极与平衡棒的负极联结。平衡棒包括一个或一个以上二极管；或者包括一个或一个以上二极管和一个或一个以上电阻；或者包括一个或一个以上三极管，一个或一个以上二极管和一个或一个以上电阻；或者包括一个或一个以上三极管，一个或一个以上二极管，一个或一个以上电阻和一个或一个以上电容。这种蓄电池具有使用寿命长、结构简单、成本低等优点。
文档编号H01M2/34GK2929977SQ20062012999
公开日2007年8月1日 申请日期2006年7月24日 优先权日2006年7月24日
发明者林子进 申请人:林子进