[发明专利]一种酸循环化成系统及酸循环化成方法

说明书

本发明涉及一种解决酸循环化成过程中因酸液并联而产生漏电问题的酸循环化成系统及酸循环化成方法，包括通过管道连接的储酸罐、配酸罐、压滤机、冷却塔、高密度配酸罐、低密度配酸罐与负压站，还包括分酸柱、上酸壶、下酸壶、电池化成架与存酸柱；电池包括电池槽，所述的电池槽顶部设有用于进酸的安全阀孔，下部设有用于出酸的底孔。本发明解决了紧装配电池使用酸循环化成工艺的问题，解决了酸循环化成过程中因酸液并联而产生漏电的问题，解决了较大体积电池不能使用内化成工艺的问题，解决了电池化成需要安装循环水浴装置的问题，节省成本；解决了酸从极群保护膜的PP膜透过的问题，解决了下部开孔结构电池的密封问题。

技术领域

本发明属于蓄电池领域，涉及电池的内化成技术，具体涉及一种解决酸循环化成过程中因酸液并联而产生漏电问题的酸循环化成系统及酸循环化成方法。

背景技术

现有可使用酸循环化成的电池，一般为非紧装配电池，极板、隔板间有较大的空隙。在化成过程中，电解液通过电池上方的注液孔进行酸液交易，可以较方便地同时完成电池内、外的物质交换和能量交换，从而实现酸循环化成。

在紧装配电池中，一般使用可压缩的AGM隔板，保证极群装入电池壳后保持一定的装配压力。极板、隔板紧密贴合，极群在宏观上无大的孔隙，现有紧装配电池如果在结构上不作调整，则不能实现酸循环化成。如CN106654394A中，电池上、下两方各有一进酸孔，电解液通过酸泵的正压，从电池底部孔压入，从上部孔流出的方式来进行酸液交换；又如CN110718711A中，电池上、下两方各有一进酸孔，电池侧放化成，在极群的一侧设计有空隙，利用负压来进行酸液交换。

紧装配电池装配压力较大，在电池组装入槽时，为保护极群两侧的极板不受损伤，一般使用PP材质的保护膜保护极群的底部和两侧极板，CN106654394A使用酸泵正压从底部压入，酸液最先碰到底部的PP膜，无法进入到极群中。其次，在化成过程中，下进、上出的酸液均并联到一起，化成时相邻单格的额定电压差为2V，而各个单格通过电解液并联到了一起，必然产生漏电电流，甚至可以发生起火等危险。再次，电池化成结束后，电池按正常方式放置使用，极柱朝上，底部酸孔朝下，该酸孔的密封方式CN106654394A未作说明。如仅使用安全阀套上，则酸液将因自重而漏出电池。

为了增加换酸效率，CN110718711A增加了极群上侧的空隙，但这降低了电池的体积比能量；由于电池自重较大，在使用过程中空隙处将发生变形。在化成过程中，为避免因酸液并联而产生漏电，采用了充、放电时用阀关闭连接上、下酸孔的酸管，暂停充、放电时开阀进行换酸。这延长了化成时间，且电池在经过一段时间的充、放电后，极群内产生了一定的电压，在换酸时因酸液并联到一起，不同单格间产生放电，还是会不可避免的产生漏电电流。

发明内容

本发明的一个目的是为了提供一种酸循环化成系统，该系统可以解决酸循环化成过程中因酸液并联而产生漏电的问题，解决下部开孔结构电池的密封问题，解决酸从极群保护膜的PP膜透过的问题，解决较大体积电池不能使用内化成工艺的问题。

本发明的另一个目的是为了提供酸循环化成方法，该化成方法可以解决紧装配电池使用酸循环工艺的问题，也能提高酸循环化成电池的体积比能量。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种酸循环化成系统，包括通过管道连接的储酸罐、配酸罐、压滤机、冷却塔、高密度配酸罐、低密度配酸罐与负压站，还包括分酸柱、上酸壶、下酸壶、电池化成架与存酸柱；其中，所述分酸柱的一端与高密度配酸罐及低密度配酸罐的管道相连，分酸柱的另一端与上酸壶的一端相连，上酸壶的另一端与置于电池化成架上的电池的一端可拆卸相连，电池的另一端与下酸壶的一端相连，下酸壶的另一端与存酸柱相连；所述的电池包括电池槽，所述的电池槽顶部设有用于进酸的安全阀孔，下部设有用于出酸的底孔。