專利名稱:一種大容量鎳氫電池電芯結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí) 用新型涉及一種大容量鎳氫電池電芯結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景鎳氫電池作為新型高性能的綠色電池的典型代表,具有比容量高,無(wú)鉛、鎘重金 屬、可大電流快速充放電等優(yōu)點(diǎn),已在小型便捷式電子器件中獲得廣泛應(yīng)用。隨著技術(shù)的不 斷發(fā)展,以及能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題的日益突出,大容量鎳氫電池在電動(dòng)工具、電動(dòng)車輛和混 合動(dòng)力車輛上也得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。理論上,圓柱型鎳氫電池的外徑越大,電池容量越高,所要求的正負(fù)極片的尺寸也 就越長(zhǎng)。但是極片越長(zhǎng),對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和操作人員的熟練程度的要求也就越高,同時(shí),極片過(guò) 長(zhǎng)也容易增大生產(chǎn)過(guò)程中的折損率,導(dǎo)致材料的浪費(fèi)。通常,D型、F型等大容量鎳氫電池生產(chǎn)制造的結(jié)構(gòu)還是象AAA、AA等小型號(hào)一樣, 采用一正極片和一負(fù)極片,加張隔膜直接卷繞入殼,經(jīng)注堿、封口、化成,即為成品電池。但 由于D型、F型等大型號(hào)大容量電池,采用這樣的結(jié)構(gòu)后,由于正極極片太長(zhǎng),再加上正極極 片的本身不弱軟、較脆,所以這種結(jié)構(gòu)的,D型、F型等大容量鎳氫電池生產(chǎn)制造過(guò)程中存在 著一些問(wèn)題1.正極片尺寸過(guò)長(zhǎng),對(duì)制作所需的設(shè)備要求高,對(duì)工人熟練程度的要求也高; 2.正極片尺寸過(guò)長(zhǎng),正極片占用空間大,不易存放和移動(dòng);3.正極片尺寸過(guò)長(zhǎng),在電池制作 過(guò)程中極片折損率大,導(dǎo)致材料利用率低;4.正極片尺寸過(guò)長(zhǎng),卷繞過(guò)程中不易調(diào)整極片 的位置,容易造成卷斜而增加了電池出現(xiàn)零電等不良的現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種易于存放、折損率 少、卷繞容易的大容量鎳氫電池電芯結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為一種大容量鎳氫電池電芯結(jié)構(gòu), 包括有正極片、負(fù)極片、正極耳、負(fù)極耳和隔膜,正極耳接于正極片上,負(fù)極耳接于負(fù)極片 上,負(fù)極片和隔膜都只設(shè)一片,正極片為一片以上,正極片首尾相接鋪設(shè)于隔膜上。本結(jié)構(gòu)的鎳氫電池電芯的優(yōu)點(diǎn)主要是1.因正極片較短,容易制作,對(duì)設(shè)備及操 作人員的熟練程度要求相對(duì)較低,極片儲(chǔ)存占用面積較小,易存放和進(jìn)行搬運(yùn);2.正極片 折損率低,有效提高了材料的利用率;3.由于正極片較短,進(jìn)行卷繞時(shí)容易調(diào)整極片位置, 可有效防止卷繞過(guò)程中出現(xiàn)卷斜的現(xiàn)象,提高生產(chǎn)效率和成品率。
圖1是本實(shí)用新型大容量鎳氫電池電芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0010]現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)闡述本實(shí)用新型[0011]采用本實(shí)用新型來(lái)制作容量為8500mA. h的鎳氫電池,該電池按現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)制 作時(shí)正極片規(guī)格為560. OmmX46. 0mm,采用本實(shí)用新型制作的小正極片1共兩片,負(fù)極 片2和隔膜3都為一片,在每片正極片上都設(shè)有正極耳4,在負(fù)極片2上設(shè)有負(fù)極耳5, 負(fù)極片2和隔膜3的長(zhǎng)度都比兩小正極片相加的長(zhǎng)度略長(zhǎng),每片小正極片的規(guī)格則為 280. OmmX 46. Omm,卷繞時(shí),先鋪上第一塊正極片,然后卷繞,卷繞完后接著放置第二塊正極 片,然后繼續(xù)卷繞,從而制成所需電芯,制作方法是采用發(fā)泡鎳作為正極片的集流體,將集 流體的規(guī)格裁剪為討2. OmmX 50. 0mm,用寬度為4. Omm的極耳刀在發(fā)泡鎳中間位置打壓連 續(xù)的鎳帶位,然后對(duì)發(fā)泡鎳基體進(jìn)行預(yù)壓,預(yù)壓厚度為1.0mm。將正極粉、粘結(jié)劑、水按照一 定比例調(diào)制為正極漿料,經(jīng)拉漿將正極漿料涂覆在發(fā)泡鎳基體上、再經(jīng)干燥、碾壓成0. 5mm 的小正極片。將極耳槽位上的正極粉清掃干凈,裁去毛邊,然后在鎳條帶上焊接上寬度為 6. Omm的極耳,并用相同長(zhǎng)度的寬度為2. Omm的鎳帶條焊接在鎳帶槽位上,焊接完畢后裁去 多余的極耳,然后選擇合適的膠布對(duì)貼鎳帶條和極耳,另外,除了卷繞時(shí)放最前面的小片只 需尾端貼小膠布外,另外一個(gè)小正極片首尾兩端均需貼小膠布。電池制作完畢后進(jìn)行化成, 使用0. IC預(yù)充3小時(shí)后使用0. IC充電14小時(shí),擱置M小時(shí),然后用0. IC充16小時(shí),再 用0. IC放電5小時(shí),最后用0. 2C進(jìn)行分容。[0012]本結(jié)構(gòu)的小正極片可以是兩片以上,而且各正極片可以是不相同長(zhǎng)度的。這些小 正極片按順序鋪設(shè)于隔膜上逐一完成卷繞,即成合格極卷。卷繞時(shí),由于是分段鋪設(shè)的,卷 繞過(guò)程中很容易的修正卷繞偏差,而過(guò)長(zhǎng)的單極片是很難進(jìn)行修正的,只能越卷越偏。同時(shí) 由于分段后極片片段較短,很容易存放和搬運(yùn),而且對(duì)操作工的要求也降到最低。本正極分 段結(jié)構(gòu)的原理是將一個(gè)大容量電池在其內(nèi)部分解為兩個(gè)或兩個(gè)以上的小電池并聯(lián),由于電 池的容量取決于正極的容量,正極分段結(jié)構(gòu)就相當(dāng)于內(nèi)部的并聯(lián),故可不會(huì)影響電池的容 量。[0013]上述參照實(shí)施例對(duì)該大容量鎳氫電池電芯進(jìn)行的描述是說(shuō)明性的而不是限定性 的,因此在不脫離實(shí)用新型總體構(gòu)思下的變化和修改,應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種大容量鎳氫電池電芯結(jié)構(gòu),包括有正極片、負(fù)極片、正極耳、負(fù)極耳和隔膜,正極 耳接于正極片上,負(fù)極耳接于負(fù)極片上,負(fù)極片和隔膜都只設(shè)一片,其特征在于正極片為 一片以上,正極片首尾相接鋪設(shè)于隔膜上。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種大容量鎳氫電池電芯結(jié)構(gòu),包括有正極片、負(fù)極片、正極耳、負(fù)極耳和隔膜,正極耳接于正極片上,負(fù)極耳接于負(fù)極片上,負(fù)極片和隔膜都只設(shè)一片,正極片為一片以上,正極片首尾相接鋪設(shè)于隔膜上,本結(jié)構(gòu)的鎳氫電池電芯的優(yōu)點(diǎn)主要是1.因正極片較短,容易制作,對(duì)設(shè)備及操作人員的熟練程度要求相對(duì)較低,極片儲(chǔ)存占用面積較小,易存放和進(jìn)行搬運(yùn);2.正極片折損率低,有效提高了材料的利用率;3.由于正極片較短,進(jìn)行卷繞時(shí)容易調(diào)整極片位置,可有效防止卷繞過(guò)程中出現(xiàn)卷斜的現(xiàn)象,提高生產(chǎn)效率和成品率。
文檔編號(hào)H01M10/30GK201820857SQ201020560180
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月13日
發(fā)明者吳愛(ài)深, 鄺達(dá)輝, 邱鐘明 申請(qǐng)人:佛山市實(shí)達(dá)科技有限公司