蓄电池行业发明专利解读（铅酸蓄电池发明）

生产锂电瓶技术专利怎么写

一说到专利，大家的之一感觉是高大上，是高水平的人才能完成的。

而实际上呢，一旦你认识了它，你就会觉得专利其实离你并不遥远。

首先是原则，授予专利权的发明和实用新型，应当具备新颖性、创造性和实用性。

然后是分类，在我国专利法中规定有：发明专利、实用新型专利和外观设计专利。

（一）先说简单的，实用新型专利：

我国《专利法》第二条第三款对实用新型的定义是：“实用新型是指对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新的技术方案。”同发明一样，实用新型保护的也是一个技术方案，但实用新型专利保护的范围较窄，它只保护有一定形状或结构的新产品，不保护 *** 以及没有固定形状的物质。实用新型的技术方案更注重实用性，其技术水平较发明而言，要低一些，多数国家实用新型专利保护的都是比较简单的、改进性的技术发明，可以称为“小发明”。

抓住重点没有？

技术水平较低。也就是说，你去工地大胆的发现，只要别人没报过的（国家知识产权局官网输入关键词去查新），你就大胆报吧。

审查时间短。实用新型审核授权时间一般为10个月左右，专利局不作检索对比工作（即实质审查）所以时间较短。

（二）发明专利：

我国《专利法》第二条第二款对发明的定义是：“发明是指对产品、 *** 或者其改进所提出的新的技术方案。”发明专利并不要求它是经过实践证明可以直接应用于工业生产的技术成果，它可以是一项解决技术问题的方案或是一种构思，具有在工业上应用的可能性，但这也不能将这种技术方案或构思与单纯地提出课题、设想相混同，因单纯地课题、设想不具备工业上应用地可能性。

又抓住重点没有？

*** 可以申报发明专利，比如“一种可调式小半径架桥机及架桥 *** ”、“一种地下连续墙渗漏水探测 *** ”，反之， *** 不能申报实用新型专利。

发明专利并不要求它是经过实践证明可以直接应用于工业生产的技术成果。what？也就是说是你想出来的都行，那你还不赶快去想两个？比如“一种上班自我催眠的 *** ”（玩笑）。

发明专利审查时间较长。发明专利申请流程为：提交申请、初审、公布、实审、公告授权。单公布就要十八个月，所以，一个发明专利从申请到授权，要两到三年，你提前准备了吗？

当然，还有一种专利，叫外观设计专利，与我们关系不那么密切，就自己去找度娘了哦。

总之，一句话：凡是太阳底下的技术都可以申请专利，但是，你去发现它了吗？

二、专利申报途径

你只需要编写专利申请技术交底书，描述清楚你想申报的项目，发送到科技部即可。我们会修改后让 *** 机构撰写权利要求书，你只需要适度配合即可。

那技术交底书如何编写呢？

三、技术交底书编写要求

一、专利分类

发明专利：是指对产品、 *** 或其改进所提出的新的技术方案。其特点是：首先，发明是一项新的技术方案。是利用自然规律解决生产、科研、实验中各种问题的技术解决方案，一般由若干技术特征组成。其次，发明分为产品发明、 *** 发明两大类型。

实用新型专利：是指对产品的形状、构造或其结合所提出的适于实用的新的技术方案。首先，实用新型只限于具有一定形状的产品，不能是一种 *** ，也不能是没有固定形状的产品。其次，对实用新型的创造性要求不太高，而实用性较强。

二、技术领域

写明要求保护的技术方案所属的技术领域，应当是所属或者是直接应用的具体技术领域。

三、背景技术

写明发明或者实用新型的理解、检索、审查有用的背景技术，有可能的，并引证反映这些背景技术的文件。

四、发明内容

针对现有技术存在的缺陷和不足，用正面、简洁的语言，客观而有根据地反映发明或实用新型要解决的技术问题，并对照现有技术写明发明或实用新型的有益效果。

五、具体实施方案

1．配方发明类：提供其组分、配比及其多个实施例，结合试验数据说明其功效，简述其制造 *** 。

2．施工 *** 发明类：应提供其施工步骤、施工工艺条件及工艺参数，并可提供流程图。技术方案里要指出发明创新部位、创新点，有利于确定专利保护范围。

3．产品发明、实用新型类：清楚完整地说明产品的整体结构及各部件的名称、构造、连接关系，说明其工作原理。机械产品有电路部分的，需提供原理框图和电路图，根据原理框图和电路图说明电路部分的工作过程。如果该产品涉及有软件，需提供流程图，对流程图的各个步骤进行详细说明。

六、有益效果和优点

针对现有技术的缺陷指出本发明所具有的有益效果和优点。

七、提交附图

涉及附图的需提交附图。视具体情况，主要是提交产品结构图、原理图、电路图和施工工艺流程图等。

蓄电池的发明者

1887年,英国人赫勒森发明了最早的干电池.干电池的电解液为糊状,便于携带,因此获得了广泛应用.

1890年Thomas Edison 发明可充电的铁镍电池

1896年在美国批量生产干电池

1896年发明D型电池.

1899年Waldmar Jungner 发明镍镉电池.

1910年可充电的铁镍电池商业化生产

1911年我国建厂生产干电池和铅酸蓄电池（上海交通部电池厂）

1914年Thomas Edison 发明碱性电池.

1934年Schlecht and Akermann 发明镍镉电池烧结极板.

1947年Neumann 开发出密封镍镉电池.

1949年Lew Urry (Energizer) 开发出小型碱性电池

1954年Gerald Pearson,Calvin Fuller and Daryl Chapin 开发出太阳能电池.

1956年Energizer.制造之一个9伏电池

1956年我国建设之一个镍镉电池工厂（风云器材厂（755厂））

1960前后Union Carbide.商业化生产碱性电池,我国开始研究碱性电池（西安庆华厂等三 家合作研发）

1970前后出现免维护铅酸电池.

1970前后一次锂电池实用化.

1976年Philips Research的科学家发明镍氢电池.

1980前后开发出稳定的用于镍氢电池的合金.

1983年我国开始研究镍氢电池（南开大学）

1987年我国改进镍镉电池工艺,采用发泡镍,电池容量提升40％

1987前我国商业化生产一次锂电池

1989年我国镍氢电池研究列入国家计划

1990前出现角型（口香糖型）电池,

1990前后镍氢电池商业化生产.

1991年Sony.可充电锂离子电池商业化生产

1992年Karl Kordesch,Josef Gsellmann and Klaus Tomantschger 取得碱性充电电池 专利

1992年Battery Technologies,Inc.生产碱性充电电池

1995年我国镍氢电池商业化生产初具规模

1999年可充电锂聚合物电池商业化生产2000年我国锂离子电池商业化生产

2000后燃料电池,太阳能电池成为全世界瞩目的新能源发展问题的焦点

铅酸蓄电池怎么配组更好？

电池组分串联电池组和并联电池组,原则上要相同电压、相同容量相配成组.要测量蓄电池主要看其放电电压和电解液比重,要用放电表和比重计进行测量.电池组分串联电池组和并联电池组，原则上要相同电压、相同容量相配成组。要测量蓄电池主要看其放电电压和电解液比重，要用放电表和比重计进行测量。一般分为：1、2、3、5、7号，其中5号和7号尤为常用，所谓的AA电池就是5号电池，而AAA电池就是7号电池！AA、AAA都是说明电池型号的。

例如:

AA就是我们通常所说的5号电池，一般尺寸为：直径14mm，高度49mm;

AAA就是我们通常所说的7号电池，一般尺寸为：直径11mm，高度44mm。

以下是来自本站：镍氢电池论坛网友补充

另附电池知识若干:

说说常见的“AAAA,AAA,AA,A,SC,C,D,N,F”这些型号

AAAA型号少见，一次性的AAAA劲量碱性电池偶尔还能见到，一般是电脑笔里面用的。标准的AAAA(平头)电池高度41.5±0.5mm,直径8.1±0.2mm。

AAA型号电池就比较常见，一般的MP3用的都是AAA电池，标准的AAA(平头)电池高度43.6±0.5mm，直径10.1±0.2mm。

AA型号电池就更是人尽皆知，数码相机，电动玩具都少不了AA电池，标准的AA(平头)电池高度48.0±0.5mm，直径14.1±0.2mm。

只有一个A表示型号的电池不常见，这一系列通常作电池组里面的电池芯，我经常给别人换老摄像机的镍镉，镍氢电池，几乎都是4/5A，或者4/5SC的电池芯。标准的A(平头)电池高度49.0±0.5mm，直径16.8±0.2mm。

SC型号也不常见，一般是电池组里面的电池芯，多在电动工具和摄像机以及进口设备上能见到，标准的SC(平头)电池高度42.0±0.5mm,直径22.1±0.2mm。

C型号也就是二号电池，用途不少，标准的C(平头)电池高度49.5±0.5mm,直径25.3±0.2mm。

D型号就是一号电池，用途广泛，民用，军工，特异型直流电源都能找到D型电池，标准的D(平头)电池高度59.0±0.5mm,直径32.3±0.2mm。

N型号不常见，我还不知道啥东西里面用，标准的N(平头)电池高度28.5±0.5mm,直径11.7±0.2mm。

F型号电池，现在是电动助力车，动力电池的新一代产品，大有取代铅酸免维护蓄电池的趋势，一般都是作电池芯（个人见解：其实个太大，不好单独使用，呵呵）。标准的N(平头)电池高度89.0±0.5mm,直径32.3±0.2mm。

求铅酸蓄电池的起源和综述

主要说明起源和发展，反映机理和 *** 方式楼上已经说了，不再重复。希望对你有所帮助。

蓄电池是1859年由普兰特(Plante)发明的，至今已有一百多年的历史。铅酸蓄电池自发明后，在化学电源中一直占有绝对优势。这是因为其价格低廉、原材料易于获得，使用上有充分的可靠性，适用于大电流放电及广泛的环境温度范围等优点。

到20世纪初，铅酸蓄电池历经了许多重大的改进，提高了能量密度、循环寿命、高倍率放电等性能。然而，开口式铅酸蓄电池有两个主要缺点：①充电末期水会分解为氢，氧气体析出，需经常加酸、加水，维护工作繁重；②气体溢出时携带酸雾，腐蚀周围设备，并污染环境，限制了电池的应用。近二十年来，为了解决以上的两个问题，世界各国竞相开发密封铅酸蓄电池，希望实现电池的密封，获得干净的绿色能源。

1912年ThomasEdison发表专利，提出在单体电池的上部空间使用铂丝，在有电流通过时，铂被加热，成为氢、氧化合的催化剂，使析出的H2与O2重新化合，返回电解液中。但该专利未能付诸实现：①铂催化剂很快失效；②气体不是按氢2氧1的化学计量数析出，电池内部仍有气体发生；③存在爆炸的危险。

60年代，美国Gates公司发明铅钙合金，引起了密封铅酸蓄电池开发热，世界各大电池公司投入大量人力物力进行开发。

1969年，美国登月计划实施，密封阀控铅酸蓄电池和镉镍电池被列入月球车用动力电源，最后镉镍电池被采用，但密封铅酸蓄电池技术从此得到发展。

1969-1970年，美国EC公司制造了大约350,000只小型密封铅酸蓄电池，该电池采用玻璃纤维棉隔板，贫液式系统，这是最早的商业用阀控式铅酸蓄电池，但当时尚未认识到其氧再化合原理。

1975年，GatesRutter公司在经过许多年努力并付出高昂代价的情况下，获得了一项D型密封铅酸干电池的发明专利，成为今天VRLA的电池原型。

1979年，GNB公司在购买Gates公司的专利后，又发明了MFX正板栅专利合金，开始大规模宣传并生产大容量吸液式密封免维护铅酸蓄电池。

1984年，VRLA电池在美国和欧洲得到小范围应用。

1987年，随着电信业的飞速发展，VRLA电池在电信部门得到迅速推广使用。

1991年，英国电信部门对正在使用的VRLA电池进行了检查和测试，发现VRLA电池并不象厂商宣传的那样，电池出现了热失控、燃烧和早期容量失效等现象，这引起了电池工业界的广泛讨论，并对VRLA电池的发展前途、容量监测技术、热失控和可靠性表示了疑问，此时，VRLA电池市场占有率还不到富液式电池的50％，原来提到的“密封免推护铅酸电池”名称正式被“VRLA电池”取代，原因是VRLA电池是一种还需要管理的电池，采用“免维护”容易引起误解。

1992年，针对1991年提出的问题，电池专家和生产厂家的技术员纷纷发表文章提出对策和看法，其中DrDaridFeder提出利用测电导的 *** 对VRLA电池进行监测。I．c．Bearinger从技术方面评述VRLA电池的先进性。这些文章对VRLA电池的发展和推广应用起了很大的促进作用。

1992年，世界上VRLA电池用量在欧洲和美洲都大幅度增加，在亚洲国家电信部门提倡全部采用VRLA电池；1996年VRLA电池基本取代传统的富液式电池，VRLA电池已经得到了广大用户的认可。

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阀控式铅酸蓄电池的定义

阀控式铅酸蓄电池的英文名称为Valve Regulated Lead

Battery(简称VRLA电池)，其基本特点是使用期间不用加酸加水维护，电池为密封结构，不会漏酸，也不会排酸雾，电池盖子上设有单向排气阀(也叫安全阀)，该阀的作用是当电池内部气体量超过一定值(通常用气压值表示)，即当电池内部气压升高到一定值时，排气阀自动打开，排出气体，然后自动关阀，防止空气进入电池内部。

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阀控式铅酸蓄电池的分类

阀控式铅酸蓄电池分为AGM和GEL（胶体）电池两种，AGM采用吸附式玻璃纤维棉(Absorbed Glass

Mat)作隔膜，电解液吸附在极板和隔膜中，贫电液设计，电池内无流动的电解液,电池可以立放工作，也可以卧放工作；胶体（GEL）SiO2作凝固剂，电解液吸附在极板和胶体内，一般立放工作。目前文献和会议讨论的VRLA电池除非特别指明，皆指AGM电池。

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阀控式铅酸蓄电池的基本原理

· 阀控式铅酸蓄电池的电化学反应原理

阀控式铅酸蓄电池的电化学反应原理就是充电时将电能转化为化学能在电池内储存起来，放电时将化学能转化为电能供给外系统。其充电和放电过程是通过电化学反应完成的，电化学反应式如下：

从上面反应式可看出，充电过程中存在水分解反应，当正极充电到70％时，开始析出氧气，负极充电到90％时开始析出氢气，由于氢氧气的析出，如果反应产生的气体不能重新复合得用，电池就会失水干涸；对于早期的传统式铅酸蓄电池，由于氢氧气的析出及从电池内部逸出，不能进行气体的再复合，是需经常加酸加水维护的重要原因；而阀控式铅酸蓄电池能在电池内部对氧气再复合利用，同时抑制氢气的析出，克服了传统式铅酸蓄电池的主要缺点。

· 阀控式铅酸蓄电池的氧循环原理

阀控式铅酸蓄电池采用负极活性物质过量设计，AG或GEL电解液吸附系统，正极在充电后期产生的氧气通过AGM或GEL空隙扩散到负极，与负极海绵状铅发生反应变成水，使负极处于去极化状态或充电不足状态，达不到析氢过电位，所以负极不会由于充电而析出氢气，电池失水量很小，故使用期间不需加酸加水维护。阀控式铅酸蓄电池氧循环图示如下：

可以看出，在阀控式铅酸蓄电池中，负极起着双重作用，即在充电末期或过充电时，一方面极板中的海绵状铅与正极产生的O2反应而被氧化成一氧化铅，另一方面是极板中的 *** 铅又要接受外电路传输来的电子进行还原反应，由 *** 铅反应成海绵状铅。 在电池内部，若要使氧的复合反应能够进行，必须使氧气从正极扩散到负极。氧的移动过程越容易，氧循环就越容易建立。 在阀控式蓄电池内部，氧以两种方式传输：一是溶解在电解液中的方式，即通过在液相中的扩散，到达负极表面；二是以气相的形式扩散到负极表面。传统富液式电池中，氧的传输只能依赖于氧在正极区H2S04溶液中溶解，然后依靠在液相中扩散到负极。 如果氧呈气相在电极间直接通过开放的通道移动，那么氧的迁移速率就比单靠液相中扩散大得多。充电末期正极析出氧气，在正极附近有轻微的过压，而负极化合了氧，产生一轻微的真空，于是正、负间的压差将推动气相氧经过电极间的气体通道向负极移动。阀控式铅蓄电池的设计提供了这种通道，从而使阀控式电池在浮充所要求的电压范围下工作，而不损失水。 对于氧循环反应效率，AGM电池具有良好的密封反应效率，在贫液状态下氧复合效率可达99％以上；胶体电池氧再复合效率相对小些，在干裂状态下，可达70-90％；富液式电池几乎不建立氧再化合反应，其密封反应效率几乎为零。返回页首

阀控式铅酸蓄电池的性能参数

· 开路电压与工作电压

1．1开路电压

电池在开路状态下的端电压称为开路电压。电池的开路电压等于电池的正极的电极电势与负极电极电势之差。

1．2工作电压

工作电压指电池接通负载后在放电过程中显示的电压，又称放电电压。在电池放电初始的工作电压称为初始电压。

电池在接通负载后，由于欧姆电阻和极化过电位的存在，电池的工作电压低于开路电压。

2 容量

电池在一定放电条件下所能给出的电量称为电池的容量，以符号C表示。常用的单位为安培小时，简称安时(Ah)或毫安时(mAh)。电池的容量可以分为理论容量，额定容量，实际容量。

理论容量是把活性物质的质量按法拉第定律计算而得的更高理论值。为了比较不同系列的电池，常用比容量的概念，即单位体积或单位质量电池所能给出的理论电量，单位为Ah/1或Ah/kg。

实际容量是指电池在一定条件下所能输出的电量。它等于放电电流与放电时间的乘积，单位为Ah，其值小于理论容量。

额定容量也叫保证容量，是按国家或有关部门颁布的标准，保证电池在一定的放电条件下应该放出的更低限度的容量。

3 内阻

电池内阻包括欧姆内阻和极化内阻，极化内阻又包括电化学极化与浓差极化。内阻的存在，使电池放电时的端电压低于电池电动势和开路电压，充电时端电压高于电动势和开路电压。电池的内阻不是常数，在充放电过程中随时间不断变化，因为活性物质的组成、电解液浓度和不断地改变。

欧姆电阻遵守欧姆定律；极化电阻随电流密度增加而增大，但不是线性关系，常随电流密度和温度都在不断地改变。

4 能量

电池的能量是指在一定放电制度下，蓄电池所能给出的电能，通常用瓦时(Wh)表示。

电池的能量分为理论能量和实际能量。理论能量W理可用理论容量和电动势(E)的乘积表示，即

W理=C理E

电池的实际能量为一定放电条件下的实际容量C实与平均工作电压U平的乘积，即

W实=C实U平

常用比能量来比较不同的电池系统。比能量是指电池单位质量或单位体积所能输出的电能，单位分别是Wh/kg或Wh/l。

比能量有理论比能量和实际比能量之分。前者指lkg电池反应物质完全放电时理论上所能输出的能量。实际比能量为lkg电池反应物质所能输出的实际能量。

由于各种因素的影响，电池的实际比能量远小于理论比能量。实际比能量和理论比能量的关系可表示如下：

W实：W理·KV·KR·Km

式中Kv-电压效率； KR-反应效率； Km—质量效率。

电压效率是指电池的工作电压与电动势的比值。电池放电时，由于电化学极化、浓差极化和欧姆压降，工作电压小于电动势。

反应交通用性表示活性物质的利用率。

电池的比能量是综合性指标，它反映了电池的质量水平，也表明生产厂家的技术和管理水平。

5 功率与比功率

电池的功率是指电池在一定放电制度下，于单位时间内所给出能量的大小，单位为W(瓦)或kW(千瓦)。单位质量电池所能给出的功率称为比功率，单位为W/kg或kW/kg。比功率也是电池重要的性能指标之一。一个电池比功率大，表示它可以承受大电流放电。

蓄电池的比能量和比功率性能是电池选型时的重要参数。因为电池要与用电的仪器、仪表、电动机器等互相配套，为了满足要求，首先要根据用电设备要求功率大小来选择电池类型。当然，最终确定选用电池的类型还要考虑质量、体积，比能量、使用的温度范围和价格等因素。

5．6电池的使用寿命

在规定条件下，某电池的有效寿命期限称为该电池的使用寿命。蓄电池发生内部短路或损坏而不能使用，以及容量达不到规范要求时蓄电池使用失效，这时电池的使用寿命终止。蓄电池的使用寿命包括使用期限和使用周期。使用期限是指蓄电池可供使用的时间，包括蓄电池的存放时间。使用周期是指蓄电池可供重复使用的次数。

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超威电池发明的“新型的铅酸蓄电池用胶体电解液”荣获国家更高专利奖，成为国内蓄电池行业唯一荣获国家专利奖的企业。