專利名稱：一種鎳氫電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鎳氫電池。
背景技術(shù)：
鎳氫電池由于具有高電量、可充電、環(huán)保等特性而被廣泛使用，并且隨 著對(duì)鎳鎘電池的限制，鎳氫電池有逐步取代鎳鎘電池的趨勢(shì)。隨著鎳氫電池 廣泛應(yīng)用于電動(dòng)工具，對(duì)鎳氫電池的要求也越來(lái)越高，其中最主要的是對(duì)高 功率和長(zhǎng)壽命的要求。
對(duì)于低容量的鎳氫電池，本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的技術(shù)為采用直徑較大 的巻針對(duì)電池的隔膜進(jìn)行巻繞，以實(shí)現(xiàn)隔膜與電池外殼的匹配，但是這樣不 能實(shí)現(xiàn)較高的裝配比，從而不能滿足高功率電池的需要。還有一種技術(shù)人員 所公知的技術(shù)為隔膜巻繞后用膠布纏緊，然后裝入電池外殼中，這種結(jié)構(gòu)的 缺點(diǎn)為由于隔膜與電池外殼大小不匹配，即隔膜沒(méi)有緊貼鋼殼內(nèi)部，因此， 電池在充放電期間產(chǎn)生的熱量不能得到及時(shí)有效的散發(fā)，影響電池的壽命， 而且電池的防震性能也不好。
CN2814681Y公開了一種低容量高功率鎳氫電池，該電池包括阻止電池 的極組(即極芯)體積發(fā)生變形的固定裝置，該裝置為插入極組巻芯中的棒 體，然而，由于電池的正負(fù)極片在使用過(guò)程中會(huì)釋放出氣體，而采用該電池， 在使用過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致電池的內(nèi)壓較大。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有電池在使用時(shí)，電池內(nèi)壓較大的缺 點(diǎn)，提供一種在使用過(guò)程中，電池內(nèi)壓較小的鎳氫電池。本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中，電池內(nèi)壓較大的原因是所述固 定裝置為實(shí)心結(jié)構(gòu)所致。因此，本實(shí)用新型提供一種具有空心結(jié)構(gòu)的固定裝 置，從而，使所述固定裝置在防止電池的極芯體積發(fā)生變形的同時(shí)，最大限 度減小其對(duì)電池內(nèi)部氣室體積的占用。
本實(shí)用新型提供的鎳氫電池包括電池外殼、極芯和極芯固定裝置，極芯 套裝在固定裝置外圍，其中，所述固定裝置為空心柱體。
本實(shí)用新型提供的鎳氫電池，因具有空心結(jié)構(gòu)的固定裝置，減小了其對(duì) 電池內(nèi)部氣室體積的占用，從而減小了電池的內(nèi)壓。此外，采用所述結(jié)構(gòu)的 電池的極片可以做薄，且中間采用的固定裝置使極芯具有較高的松緊度，從 而減小了電池內(nèi)阻，且使得極芯與電池外殼相接觸，從而保證了電池具有良 好的散熱性能。


圖1是本實(shí)用新型提供的鎳氫電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型提供的鎳氫電池的固定裝置的一種優(yōu)選實(shí)施方式的縱 截面示意圖。
圖3是本實(shí)用新型提供的鎳氫電池的固定裝置的另一種優(yōu)選實(shí)施方式的 結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型提供的鎳氫電池的固定裝置的另一種優(yōu)選實(shí)施方式的 橫截面示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1所示,本實(shí)用新型提供的一種鎳氫電池,該電池包括電池外殼23、 極芯21和固定裝置22,極芯21套裝在固定裝置22外圍，其中，所述固定裝置22為空心柱體。
所述電池外殼23為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。例如，所述電池外殼23可 以是任意形狀，優(yōu)選為圓柱形，所述電池外殼23的材料為本領(lǐng)域技術(shù)人員 所公知，如可以采用金屬外殼或塑料外殼等。
所述極芯21的組成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知， 一般來(lái)說(shuō)，所述極芯21 包括正極板、負(fù)極板及位于正極板和負(fù)極板之間的隔膜。所述正極板包括導(dǎo) 電基體和正極活性材料，負(fù)極板包括導(dǎo)電基體和和負(fù)極活性材料，所述導(dǎo)電 基體、正極活性材料、負(fù)極活性材料和隔膜為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，在此 不贅述。
如圖2所示，所述固定裝置22可以是任意具有空心柱體結(jié)構(gòu)的固定裝 置，為了加工方便并與電池外殼23更好地配合，所述固定裝置22優(yōu)選為具 有空心的圓柱體形狀。
所述固定裝置22的內(nèi)表面可以是光滑的，也可以是凹凸的。如圖2所 示，為了加大固定裝置22內(nèi)表面與巻針表面接觸時(shí)的摩擦力，優(yōu)選為在所 述固定裝置22的內(nèi)表面上具有突楞11。所述內(nèi)表面的突楞11可以是任意形 狀、任意數(shù)量的，并可按任意規(guī)則排布于固定裝置22的內(nèi)表面上。為了與 巻針更好地配合，內(nèi)表面的突楞11優(yōu)選為具有方形的橫截面形狀，個(gè)數(shù)為 1-10個(gè)，并沿圓心成均勻分布。
所述固定裝置22內(nèi)表面上的突楞11的主要作用是與巻針表面的凹凸相 匹配，從而在巻針插入所述固定裝置22時(shí)，通過(guò)內(nèi)表面的突楞11和巻針表 面的凹凸的匹配，使固定裝置22與巻針成為一個(gè)整體，以滿足巻繞的需要。
所述固定裝置22的外表面可以是光滑的，也可以是凹凸的，如圖3和 圖4所示，為了使固定裝置22能夠充當(dāng)巻針的作用，優(yōu)選為在所述固定裝 置22的外表面上具有突楞11。所述外表面的突楞11可以是任意形狀、任意 數(shù)量的，并可按任意規(guī)則排布于固定裝置22的外表面上，其中，外表面的突楞ll優(yōu)選為具有梯形的橫截面形狀，個(gè)數(shù)為4-20個(gè)，并沿圓心成均勻分 布。
所述固定裝置22外表面上的突楞11與巻針外表面的凹凸近似，從而使 固定裝置22在巻繞隔膜時(shí)能夠更好地充當(dāng)巻針的作用。
下面結(jié)合本實(shí)用新型提供的一種具有如圖3所示結(jié)構(gòu)的固定裝置22的 鎳氫電池對(duì)該電池的裝配過(guò)程加以說(shuō)明。在對(duì)電池進(jìn)行裝配時(shí)，可以采用先 將巻繞好的極芯21裝入電池外殼23，再將固定裝置22插入極芯21中心的 傳統(tǒng)的裝配方法。
為了避免固定裝置22在裝配過(guò)程中可能劃傷隔膜，優(yōu)選為先在固定裝 置22上巻繞極芯21，之后再將巻繞有極芯21的固定裝置22裝入電池外殼 23，這樣可以避免由于插入固定裝置22可能對(duì)電池隔膜造成的損傷。
在巻繞操作開始前，先將巻針插入固定裝置22內(nèi)，通過(guò)巻針表面凹凸 與固定裝置22內(nèi)表面的突楞11的匹配，使巻針與固定裝置22成為一個(gè)整 體，之后幵始在固定裝置22的外表面上巻繞極芯21。在巻繞時(shí)，在巻繞氣 缸壓力和巻針扭力的共同作用下，固定裝置22外表面的突楞11在徑向上會(huì) 發(fā)生一定程度的彎曲，在巻繞動(dòng)作結(jié)束后，將固定裝置22與纏繞于其上的 極芯21 —同裝入電池外殼23，這時(shí)因固定裝置22不再受外部壓力的作用， 因而固定裝置22外表面彎曲的突楞11會(huì)恢復(fù)原狀，從而再一次撐緊極芯21, 由此保證了極芯21外圍與電池外殼23充分地接觸，并且保證電池具有較高 的裝配比，并可以最大限度的保證電池裝配比的一致性。
權(quán)利要求1. 一種鎳氫電池，該電池包括電池外殼(23)、極芯(21)和極芯固定裝置(22)，極芯(21)套裝在固定裝置(22)外圍，其特征在于，所述固定裝置(22)為空心柱體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳氫電池，其特征在于，所述空心柱體為空 心圓柱體。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎳氫電池，其特征在于，所述空心柱體 的內(nèi)表面具有突楞(11)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳氫電池，其特征在于，所述內(nèi)表面的突楞 (11)具有方形的橫截面形狀。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳氫電池，其特征在于，所述內(nèi)表面的突楞 (11)的個(gè)數(shù)為l-10個(gè)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳氫電池，其特征在于，所述內(nèi)表面的突楞 (11)沿圓心均勻分布于所述空心柱體的內(nèi)表面。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎳氫電池，其特征在于，所述空心柱體 的外表面上具有突楞(11)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎳氫電池，其特征在于，所述外表面的突楞 (11)具有梯形的橫截面形狀。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎳氫電池，其特征在于，所述外表面的突楞(11)的個(gè)數(shù)為4-20個(gè)。
10、根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎳氫電池，其特征在于，所述外表面的突楞 (11)沿圓心均勻分布于所述固定裝置(22)的外表面。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種鎳氫電池，該電池包括電池外殼(23)、極芯(21)和固定裝置(22)，極芯(21)套裝在固定裝置(22)外圍，其中，所述固定裝置(22)為空心柱體。本實(shí)用新型提供的鎳氫電池因具有固定裝置(22)，因而，既可以防止極芯體積發(fā)生變形，又可以最大限度減小固定裝置(22)對(duì)電池內(nèi)部氣室體積的占用，從而減小了電池的內(nèi)壓。
文檔編號(hào)H01M10/30GK201117734SQ20072012881
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月20日
發(fā)明者強(qiáng) 吳, 焦天宇, 顏海鵬 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司