一種高容量鎳氫電池及其制作工藝的制作方法
【專利摘要】一種高容量鎳氫電池，包括殼體、蓋帽，殼體內(nèi)部設有由負極、隔膜、正極組成的極組，蓋帽上連接有壓簧，極組和蓋帽之間通過壓簧連接；正極的正極活性材料采用覆鈷加鋅球鎳和加鋅球鎳的混合物，覆鈷加鋅球鎳與加鋅球鎳的比例為1：8-12；負極的負極活性材料采用吸氫平臺低的內(nèi)加12%-18%鈷含量的合金粉，從而提高合金粉的克容量，降低電池內(nèi)壓。正極集流方式通過用壓簧擠壓正極上邊的未填充正極活性材料的泡沫鎳邊來實現(xiàn)。此種方式不需要焊接集流盤，很大程度的提高電池裝配效率；同時由于壓簧所占空間小，電池極片的高度增加，提高了活性物質(zhì)的填充量，從而提高電池容量以及降低電池內(nèi)壓。
【專利說明】一種高容量鎳氫電池及其制作工藝

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鎳氫電池，尤其涉及一種高容量鎳氫電池及其制作工藝。

【背景技術】
[0002] 隨著社會現(xiàn)代化水平的提高，和環(huán)保要求的提高，鎳氫電池得到了越來越廣泛的 應用，鎳氫電池由于具有可充電、環(huán)保等特性而被廣泛使用，隨著鎳氫電池廣泛用于無繩電 話、相機等民用工具，對鎳氫電池容量的要求越來越高，常規(guī)鎳氫充電電池常常因為容量低 而不能夠達到用戶對電池使用時間的要求。常規(guī)鎳氫充電電池在裝配時由于要焊接正極集 流盤而導致生產(chǎn)效率低而不能滿足市場的需要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種高容量鎳氫充電電 池，以解決常規(guī)鎳氫充電電池容量低的問題，同時解決常規(guī)鎳氫充電電池因要焊接正極集 流盤而導致裝配效率低的問題。
[0004] 為解決上述技術問題，本發(fā)明提出的技術方案為：一種高容量鎳氫電池，包括殼 體、蓋帽，殼體內(nèi)部設有由負極、隔膜、正極組成的極組，所述蓋帽上連接有壓簧，所述極組 和蓋帽之間通過壓簧連接；所述正極的正極活性材料采用覆鈷加鋅球鎳和加鋅球鎳的混合 物，覆鈷加鋅球鎳與加鋅球鎳的比例為1 : 8-12;所述負極的負極活性材料采用吸氫平臺 低的內(nèi)加12%_18%鈷含量的合金粉，從而提高合金粉的克容量，降低電池內(nèi)壓。
[0005] 上述的高容量鎳氫電池，優(yōu)選的，所述正極采用連續(xù)發(fā)泡鎳做基體，所述正極上邊 留有寬的未填充正極活性材料的泡沫鎳邊。
[0006] 上述的高容量鎳氫電池,優(yōu)選的，上述的所述未填充正極活性材料的泡沫鎳邊在 極組的上端。
[0007] 上述的高容量鎳氫電池，優(yōu)選的，所述壓簧厚度為0. lmm-0. 3_，壓簧的簧片焊接 在蓋帽上，壓簧的導頭擠壓在未填充正極活性材料的泡沫鎳邊上；壓簧的導頭外側(cè)與未填 充正極活性材料的泡沫鎳邊擠壓接觸。正極集流方式通過壓簧擠壓正極上邊的未填充正極 活性材料的泡沫鎳邊來實現(xiàn)。此種方式不需要焊接集流盤，很大程度的提高電池裝配效率； 同時由于壓簧所占空間小，電池極片的高度增加，提高了活性物質(zhì)的填充量，從而提高電池 容量以及降低電池內(nèi)壓。
[0008] 上述的高容量鎳氫電池，優(yōu)選的，所述合金粉包括北京宏福源科技有限公司的 6H-30-1合金粉或6T-30-1合金粉，廈門鎢業(yè)股份有限公司的ML-12-1合金粉或ML-02-1合 金粉，內(nèi)蒙古稀奧科儲氫合金有限公司的T2A-180-1合金粉。
[0009] 上述的高容量鎳氫電池的制作工藝，包括以下步驟： 1)采用濕法工藝將負極活性材料填充在負極基體上，采用干法工藝將正極活性材料填 充在正極的基體上，所述正極的基體為連續(xù)泡沫鎳，在正極上邊留有寬的未填充 正極活性材料的泡沫鎳邊； 2) 將負極、隔膜、正極卷繞形成極組，所述未填充正極活性材料的泡沫鎳邊在極組的上 端； 3) 將卷繞后的負極最外圈以及與殼體接觸部分的負極活性材料刮除； 4) 將極組裝入殼體內(nèi)，極組松卷后負極的負極活性材料刮除部分與殼體接觸； 5) 注入電解液后，在極組上端的未填充正極活性材料的泡沫鎳邊上擠壓一個焊接有蓋 帽的壓簧； 6) 將密封圈擠壓在蓋帽和殼體之間使殼體密封，并使蓋帽固定。
[0010] 上述的高容量鎳氫電池，優(yōu)選的，所述隔膜采用經(jīng)過接枝技術和磺化技術處理的 隔膜。
[0011] 上述的高容量鎳氫電池，優(yōu)選的，所述極組卷繞時采用的卷繞工具為用S690淬火 回火高強度鋼制作的極細卷繞針，所述卷繞針的直徑Φ為1.0-2. 0mm。卷繞時兩端夾具將 卷繞針固定，這樣在卷繞時可保證在較高的卷繞壓力下不會扭曲或折斷，可將電池極組的 有效松緊度（除卷繞針外）提高到97%以上，而正常情況下電池極組的有效松緊度只能做到 90%-95%〇
[0012] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明提供的高容量鎳氫充電電池，不需要 焊接集流盤，可很大程度的提高電池裝配效率；同時由于采用的壓簧所占空間小，電池極片 的高度增加，提高了活性物質(zhì)的填充量，從而提高電池容量以及降低電池內(nèi)壓。本發(fā)明提供 的電池制作工藝，通過尾部刮漿的方法，刮除的輔料可以及時回收利用，刮除部分輔料所占 空間又得到了利用，提高了活性物質(zhì)的利用率和極組的有效松緊度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為正極結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2為電池結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖3為壓簧俯視圖。
[0016] 圖4為壓簧在電池中的局部放大圖。
[0017] 圖5為本發(fā)明中卷繞針正視圖。
[0018] 圖6為本發(fā)明中卷繞針側(cè)視圖。
[0019] 圖例說明 1、殼體；2、蓋帽；3、負極；4、隔膜；5、正極；6、極組；7、壓簧；8、未填充正極活性材料的 泡沫鎮(zhèn)邊；9、卷繞針；10、壓黃中心孔；11、凸起；12、黃片；13、導頭；14、?封圈。

【具體實施方式】
[0020] 為了便于理解本發(fā)明，下文將結(jié)合說明書附圖和較佳的實施例對本發(fā)明作更全 面、細致地描述，但本發(fā)明的保護范圍并不限于以下具體的實施例。
[0021] 需要特別說明的是，當某一元件被描述為"固定于、固接于、連接于或連通于"另一 元件上時，它可以是直接固定、固接、連接或連通在另一元件上，也可以是通過其他中間連 接件間接固定、固接、連接或連通在另一元件上。
[0022] 除非另有定義，下文中所使用的所有專業(yè)術語與本領域技術人員通常理解的含義 相同。本文中所使用的專業(yè)術語只是為了描述具體實施例的目的，并不是旨在限制本發(fā)明 的保護范圍。
[0023] 實施例1 如圖卜圖4所不，一種50AAJ2500鎳氫電池，屬于高容量電池，電池的 裝配有一定的難度，為了盡量降低電池的內(nèi)壓，提高活性物質(zhì)的克容量和填 充量，從而盡可能提高電池的容量，電池的極片必須有足夠的高度，因此采取 了比較特別的設計，正極5的基體采用連續(xù)發(fā)泡鎳做基體材料，面密度為320

【權利要求】
1. 一種高容量鎳氫電池，包括殼體（1)、蓋帽（2)，殼體（1)內(nèi)部設有由負極（3)、隔膜 (4)、正極（5)組成的極組（6)，其特征在于：所述蓋帽（2)上連接有壓簧（7)，所述極組（6) 和蓋帽（2)之間通過壓簧（7)連接；所述正極（5)的正極活性材料采用覆鈷加鋅球鎳和加鋅 球鎳的混合物，覆鈷加鋅球鎳與加鋅球鎳的比例為1 : 8?1 : 12;所述負極（3)的負極活 性材料采用吸氫平臺低的內(nèi)加12%-18%鈷含量的合金粉。
2. 根據(jù)權利要求1所述的高容量鎳氫電池，其特征在于：所述正極（5)采用連續(xù)發(fā)泡鎳 做基體，正極（5)上邊留有寬的未填充正極活性材料的泡沫鎳邊（8)。
3. 根據(jù)權利要求2所述的高容量鎳氫電池，其特征在于：所述未填充正極活性材料的 泡沫鎳邊（8)在極組（6)的上端。
4. 根據(jù)權利要求3所述的高容量鎳氫電池，其特征在于：所述壓簧（7)厚度為 0. lmm-O. 3mm，壓簧（7)的簧片（12)焊接在蓋帽（2)上；壓簧（7)的導頭（13)擠壓在未填充 正極活性材料的泡沫鎳邊（8)上。
5. 根據(jù)權利要求4所述的高容量鎳氫電池，其特征在于：所述導頭（13)的外側(cè)與未填 充正極活性材料的泡沫鎳邊（8 )擠壓接觸。
6. 根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的高容量鎳氫電池，其特征在于：所述合金粉包括 北京宏福源科技有限公司的6H-30-1合金粉或6T-30-1合金粉，廈門鎢業(yè)股份有限公司的 ML-12-1合金粉或ML-02-1合金粉，內(nèi)蒙古稀奧科儲氫合金有限公司的T2A-180-1合金粉。
7. -種制作權利要求1所述的高容量鎳氫電池的工藝，其特征在于包括以下步驟： 1) 采用濕法工藝將負極活性材料填充在負極（3)基體上，采用干法工藝將正極活性 材料填充在正極（5)的基體上，所述正極（5)的基體為連續(xù)泡沫鎳，在正極（5)上邊留有 寬的未填充正極活性材料的泡沫鎳邊（8); 2) 將負極（3)、隔膜（4)、正極（5)卷繞形成極組（6)，所述未填充正極活性材料的泡沫 鎳邊（8)在極組（6)的上端； 3) 將卷繞后的負極（3)最外圈以及與殼體（1)接觸部分的負極活性材料刮除； 4) 將極組（6)裝入殼體（1)內(nèi)，極組（6)松卷后負極（3)的負極活性材料刮除部分與殼 體（1)接觸； 5) 注入電解液后，在極組（6)上端的未填充正極活性材料的泡沫鎳邊（8)上擠壓一個 焊接有蓋帽（2)的壓簧（7); 6) 將密封圈（14)擠壓在蓋帽（2)和殼體（1)之間使殼體（1)密封，并使蓋帽（2)固定。
8. 根據(jù)權利要求7所述的制作工藝，其特征在于：所述隔膜（4)采用經(jīng)過接枝技術和磺 化技術處理的隔膜（4)。
9. 根據(jù)權利要求7所述的制作工藝，其特征在于：所述極組（6)卷繞時采用的卷繞 工具為用S690淬火回火高強度鉻鋼制作的極細卷繞針（9)，所述卷繞針（9)的直徑Φ為 1. 0-2. 0mm〇
【文檔編號】H01M10/30GK104157915SQ201410444795
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年9月3日 優(yōu)先權日:2014年9月3日
【發(fā)明者】陳振兵, 沈啟紅, 熊興海 申請人:郴州格蘭博科技有限公司