專利名稱:鋼帶基體氫鎳扣式可充電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電池技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋼帶基體氫鎳扣式可充電池。
背景技術(shù):
由于鋼帶作為基體的氫負(fù)極在充放電過程中容易脫粉,目前只在鎘鎳扣式 可充電池中有應(yīng)用,沒有用于氫鎳扣式電池的制造。而氫鎳扣式可充電池目前 主要是以泡沫鎳作為基體,裝配方法由正極板、隔膜、負(fù)極板垂直疊放裝配而 成的。它的缺點(diǎn)是成本高,而且泡沫鎳基體易折斷,電池可靠性差,大電流充 電時(shí)極板變形且恢復(fù)性差,其充放電循環(huán)壽命短、易聚集氣體產(chǎn)生爆炸。故現(xiàn) 有技術(shù)制造的該電池不能達(dá)到既降低成本又滿足大電流充放電需要的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供一種將退過火的切拉 網(wǎng)鋼帶、毛刺鋼帶、三維鋼帶或沖孔鋼帶作為基體并在正極添加網(wǎng)孔墊片和在 負(fù)極加彈簧墊片和網(wǎng)孔墊片的鋼帶基體氫鎳扣式可充電池,解決了氫負(fù)極采用 各型鋼帶作為基體容易脫粉的難題,提高了大電流充放電性能,降低了成本節(jié) 約了資源。
本發(fā)明的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的包括鎳電極的正極板、由多元多相電化學(xué) 儲(chǔ)氫合金粉構(gòu)成的負(fù)極板、設(shè)置在正極板和負(fù)極板之間的隔膜以及通過密封圈 和電池蓋放置上述各部件組合體的電池殼,在電池殼內(nèi)部電池殼內(nèi)底與正極板 之間加有網(wǎng)孔墊片,在負(fù)極板與電池蓋之間加有網(wǎng)孔墊片和彈簧墊片。
本發(fā)明的一種裝配結(jié)構(gòu)為正極板和負(fù)極板均為單片圓結(jié)構(gòu),在電池蓋中 加有網(wǎng)孔墊片和彈簧墊片,單片負(fù)極板位于電池蓋中的網(wǎng)孔墊片之上并放入密 封圈中,在單片負(fù)極板上放置有圓形單隔膜,在圓形單隔膜上放置有正極板,
正極板上加有網(wǎng)孔墊片并置于電池殼中。 本發(fā)明的另一種裝配結(jié)構(gòu)
a、 正極板是兩圓或多邊形連接片結(jié)構(gòu),兩圓極板之間由與正極板基體材料
相同的導(dǎo)電槽相連接,負(fù)極板也是兩圓或多邊形連接片結(jié)構(gòu),兩圓極板之間由 與負(fù)極板基體材料相同的導(dǎo)電槽相連接,設(shè)置在正極板和負(fù)極板之間的隔膜是 三圓或多邊形連接片結(jié)構(gòu),三圓之間設(shè)置有導(dǎo)電隔膜槽,
b、 正極板的兩圓極板分別對應(yīng)設(shè)置在隔膜的兩圓上,隔膜另一面的負(fù)極板 的兩圓極板分別對應(yīng)設(shè)置在隔膜的兩圓上,并且導(dǎo)電隔膜槽與正極板的導(dǎo)電槽 對應(yīng),導(dǎo)電隔膜槽與負(fù)極板的導(dǎo)電槽對應(yīng),正、負(fù)極板和隔膜形成正對形狀, 同時(shí)隔膜邊部一個(gè)圓與該圓上的負(fù)極板的一個(gè)圓極板一起折疊到隔膜另一面上 的正極板的一個(gè)圓極板上,同時(shí)正極板的另一個(gè)圓極板同隔膜邊部另一個(gè)圓一 起折疊到位于隔膜中間圓上的負(fù)極板的另一個(gè)圓極板上,
c、 上述折疊體通過密封圈設(shè)置在電池殼中,并且負(fù)極板的圓極板朝下,正 極板的圓極板朝上,防護(hù)耳、正極導(dǎo)電槽與隔膜槽重疊。
本發(fā)明采用成本較低、資源相對豐富的各型鋼帶作為基體,并通過添加一 種網(wǎng)孔墊片的方法,來解決氫負(fù)極脫粉的問題,具有降低成本節(jié)約資源、電池 內(nèi)阻小、大電流充放電性能好并具有良好的循環(huán)性能的優(yōu)點(diǎn)。其優(yōu)點(diǎn)具體如下-①鋼帶極板韌性好不易折斷、網(wǎng)孔墊片的支撐使得活性物質(zhì)與基體緊密接觸、 解決了氫負(fù)極脫粉的難題;②正負(fù)極均有氣室;③降低成本節(jié)約能源;其中① 和②的主要目的是解決了氫負(fù)極脫粉,加強(qiáng)活性物質(zhì)與基體的接觸,降低極化 內(nèi)阻,提高循環(huán)壽命,提高活性物質(zhì)利用率,間接地起到節(jié)能降耗緩解資源緊 張矛盾的效果。同時(shí)正極預(yù)留了氣室在高倍率過充電時(shí)產(chǎn)生的大量氣體可以在 來不及滲透到負(fù)極時(shí)暫貯存。③是因?yàn)殇搸У牟牧鲜氰F,資源相對豐富且價(jià)
只相當(dāng)于以鎳為主要材料的泡沫鎳的十分之一不到。
圖1為本發(fā)明的單片裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的單片極板組合示意圖。 圖3為本發(fā)明的單片極板組合俯視圖。 圖4為本發(fā)明的連接片裝配示意圖。 圖5為本實(shí)用新型的連接片正極板結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6為本發(fā)明的連接片負(fù)極板結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7為本發(fā)明的連接片隔膜結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8為本發(fā)明的連接片裝配示意圖。 圖9為本發(fā)明的連接片裝配俯視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、 4所示本發(fā)明包括鎳電極的正極板6、由多元多相電化學(xué)儲(chǔ)氫合 金粉構(gòu)成的負(fù)極板4、設(shè)置在正極板6和負(fù)極板4之間的隔膜5以及通過密封圈 3和電池蓋1放置上述各部件組合體的電池殼2,在電池殼2內(nèi)部電池殼內(nèi)底與 正極板6之間加有網(wǎng)孔墊片9,在負(fù)極板4與電池蓋1之間加有網(wǎng)孔墊片9和彈 簧墊片7。電池蓋1上帶有觸點(diǎn)8。
如圖1、 2、 3所示本發(fā)明的一種裝配結(jié)構(gòu)為正極板6和負(fù)極板4均為 單片圓結(jié)構(gòu),在電池蓋l中加有網(wǎng)孔墊片9和彈簧墊片7,單片負(fù)極板位于電池 蓋1中的網(wǎng)孔墊片9之上并放入密封圈3中,在單片負(fù)極板上放置有圓形單隔 膜,在圓形單隔膜上放置有正極板6,正極板6上加有網(wǎng)孔墊片9并置于電池殼 2中。
如圖4所示本發(fā)明的一種裝配結(jié)構(gòu)為正極板6是兩圓或多邊形連接片結(jié)構(gòu),負(fù)極板4也是兩圓或多邊形連接片結(jié)構(gòu),設(shè)置在正極板6和負(fù)極板4之 間的隔膜5是三圓或多邊形連接片結(jié)構(gòu)。
如圖4、 5所示正極板6是兩圓或多邊形連接片結(jié)構(gòu),兩圓極板10、 11 之間由與正極板基體材料相同的導(dǎo)電槽12相連接。
如圖4、 6所示負(fù)極板4也是兩圓或多邊形連接片結(jié)構(gòu),兩圓極板13、 14 之間由與負(fù)極板基體材料相同的導(dǎo)電槽15相連接。
如圖4、 7所示設(shè)置在正極板6和負(fù)極板4之間的隔膜5是三圓或多邊形 連接片結(jié)構(gòu),三圓16、 18、 20之間設(shè)置有導(dǎo)電隔膜槽17、 19,。
如圖4、 5、 6、 7、 8所示正極板的兩圓極板IO、 ll分別對應(yīng)設(shè)置在隔膜 的兩圓16、 18上,隔膜另一面的負(fù)極板的兩圓極板13、 14分別對應(yīng)設(shè)置在隔 膜的兩圓18、 20上,并且導(dǎo)電隔膜槽17與正極板的導(dǎo)電槽12對應(yīng),導(dǎo)電隔膜 槽19與負(fù)極板的導(dǎo)電槽15對應(yīng),正、負(fù)極板和隔膜形成正對形狀,同時(shí)隔膜 邊部一個(gè)圓20與該圓上的負(fù)極板的一個(gè)圓極板14 一起折疊到隔膜另一面上的 正極板的一個(gè)圓極板11上,同時(shí)正極板的另一個(gè)圓極板10同隔膜邊部另一個(gè) 圓16—起折疊到位于隔膜中間圓18上的負(fù)極板的另一個(gè)圓極板13上,
上述折疊體通過密封圈3設(shè)置在電池殼2中,并且負(fù)極板的圓極板14朝下, 正極板的圓極板10朝上,防護(hù)耳21、正極導(dǎo)電槽12與隔膜槽17重疊。
本發(fā)明采用各型鋼帶作為基體,主要在負(fù)極加網(wǎng)孔墊片和彈簧墊片,能解 決氫負(fù)極脫粉問題,加強(qiáng)活性物質(zhì)與基體的接觸,減小電化學(xué)極化和極化電阻, 電池的充電電壓低、工作電壓高,提高了充放電效率,內(nèi)阻的降低,又提高了 大電流充放性能。另一方面,電化學(xué)極化的減小,利于活性物質(zhì)利用率的提高。 在活性物質(zhì)相同情況下,活性物質(zhì)利用率越高,電池放出容量越大,就可以降 低能耗成本,緩解能源緊張。因此,本發(fā)明又達(dá)到了節(jié)能的目的。
權(quán)利要求
1、一種鋼帶基體氫鎳扣式可充電池,包括鎳電極的正極板(6)、由多元多相電化學(xué)儲(chǔ)氫合金粉構(gòu)成的負(fù)極板(4)、設(shè)置在正極板(6)和負(fù)極板(4)之間的隔膜(5)以及通過密封圈(3)和電池蓋(1)放置上述各部件組合體的電池殼(2),其特征在于在電池殼(2)內(nèi)部電池殼內(nèi)底與正極板(6)之間加有網(wǎng)孔墊片(9),在負(fù)極板(4)與電池蓋(1)之間加有網(wǎng)孔墊片(9)和彈簧墊片(7)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼帶基體氫鎳扣式可充電池,其特征在于正 極板(6)和負(fù)極板(4)均為單片圓結(jié)構(gòu),在電池蓋(1)中加有網(wǎng)孔墊片(9) 和彈簧墊片(7),單片負(fù)極板位于電池蓋(1)中的網(wǎng)孔墊片(9)之上并放 入密封圈(3)中,在單片負(fù)極板上放置有圓形單隔膜,在圓形單隔膜上放置 有正極板(6),正極板(6)上加有網(wǎng)孔墊片(9)并置于電池殼(2)中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼帶基體氫鎳扣式可充電池,其特征在于a、 正極板(6)是兩圓或多邊形連接片結(jié)構(gòu),兩圓極板(10、 11)之間由 與正極板基體材料相同的導(dǎo)電槽(12)相連接,負(fù)極板(4)也是兩圓或多邊 形連接片結(jié)構(gòu),兩圓極板(13、 14)之間由與負(fù)極板基體材料相同的導(dǎo)電槽(15)相連接,設(shè)置在正極板(6)和負(fù)極板(4)之間的隔膜(5)是三圓或 多邊形連接片結(jié)構(gòu),三圓(16、 18、 20)之間設(shè)置有導(dǎo)電隔膜槽(17、 19),b、 正極板的兩圓極板(10、 11)分別對應(yīng)設(shè)置在隔膜的兩圓(16、 18) 上,隔膜另一面的負(fù)極板的兩圓極板(13、 14)分別對應(yīng)設(shè)置在隔膜的兩圓(18、 20)上,并且導(dǎo)電隔膜槽(17)與正極板的導(dǎo)電槽(12)對應(yīng),導(dǎo)電 隔膜槽(19)與負(fù)極板的導(dǎo)電槽(15)對應(yīng),正、負(fù)極板和隔膜形成正對形 狀,同時(shí)隔膜邊部一個(gè)圓(20)與該圓上的負(fù)極板的一個(gè)圓極板(14) 一起 折疊到隔膜另一面上的正極板的一個(gè)圓極板(11)上,同時(shí)正極板的另一個(gè)圓極板(10)同隔膜邊部另一個(gè)圓(16) —起折疊到位于隔膜中間圓(18) 上的負(fù)極板的另一個(gè)圓極板(13)上,c、上述折疊體通過密封圈(3)設(shè)置在電池殼(2)中,并且負(fù)極板的圓 極板(14)朝下,正極板的圓極板(10)朝上,防護(hù)耳(21)、正極導(dǎo)電槽(12) 與隔膜槽(17)重疊。
4、根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的鋼帶基體氫鎳扣式可充電池,其特征在 于網(wǎng)孔墊片(9)是指0.05mm-10mm厚度的切拉網(wǎng)鋼帶、毛剌鋼帶、三維 鋼帶或沖孔鋼帶加工成的有網(wǎng)孔的金屬墊片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋼帶基體氫鎳扣式可充電池,包括鎳電極的正極板、由多元多相電化學(xué)儲(chǔ)氫合金粉構(gòu)成的負(fù)極板、設(shè)置在正極板和負(fù)極板之間的隔膜以及通過密封圈和電池蓋放置上述各部件組合體的電池殼,在電池殼內(nèi)部電池殼內(nèi)底與正極板之間加有網(wǎng)孔墊片,在負(fù)極板與電池蓋之間加有網(wǎng)孔墊片和彈簧墊片,解決了氫負(fù)極采用各型鋼帶作為基體容易脫粉的難題,提高了大電流充放電性能,降低了成本節(jié)約了資源。
文檔編號H01M10/30GK101110486SQ20071005455
公開日2008年1月23日 申請日期2007年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月12日
發(fā)明者李喜歌, 楊玉鋒 申請人:新鄉(xiāng)創(chuàng)力電源廠