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1、10申请公布号CN104218264A43申请公布日20141217CN104218264A21申请号201410096465122申请日20140314H01M10/28200601H01M10/3020060171申请人深圳市倍特力电池有限公司地址518109广东省深圳市宝安区大浪街道石凹同富村工业园11栋72发明人赵顺昌74专利代理机构深圳市瑞方达知识产权事务所普通合伙44314代理人林俭良54发明名称一种镍氢电池及其制作方法57摘要本发明公开了一种镍氢电池的制作方法,其中该方法包括以下步骤正极片制作步骤、负极片制作步骤、卷制步骤、放置步骤、电解液注入步骤和封口步骤;其中将隔膜放置在制作。
2、的正极片和负极片之间,并使正极片的挝边部凸出隔膜的上端,负极片的凸出部凸出隔膜的下端,一起卷制成电芯;电芯的上端部通过一集流盘与所述电池盖帽连接;本发明的镍氢电池包括正极片、负极片、夹设于正极片和负极片之间的隔膜、电池盖帽和电池壳;正极片的挝边部凸出隔膜的上端,挝边部压折至电芯的上端面;电芯的上端部通过集流盘与电池盖帽导电连接。本发明的制作方法操作方便,便于批量化生产。采用本发明制得的镍氢电池充电效率高,大电流放电性能良好,动力性能卓越。51INTCL权利要求书2页说明书10页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书10页附图1页10申请公布号CN10421。
3、8264ACN104218264A1/2页21一种镍氢电池的制作方法,其特征在于所述方法包括以下步骤正极片(6)制作步骤在正极基材上涂布正极材料,并在所述正极基材的一端形成不涂布正极材料的挝边部;负极片(7)制作步骤在负极基材上涂布负极材料,并在所述负极基材的一端形成涂布负极材料的凸出部(71);卷制步骤将隔膜(8)放置在制作的所述正极片(6)和所述负极片(7)之间,并使所述正极片(6)的挝边部凸出所述隔膜(8)的上端,所述负极片(7)的凸出部(71)凸出所述隔膜(8)的下端,一起卷制成电芯(2);所述电芯(2)卷制后进行定型固定,再将所述正极片(6)的挝边部压折至所述电芯(2)的上端面;放置。
4、步骤将所述电芯(2)放入电池壳(1)内;所述电芯(2)的上端部通过一集流盘(4)与所述电池盖帽(3)连接;放置绝缘套圈(5)在所述集流盘(4)与所述电池壳(1)之间,以使所述集流盘(4)与所述电池壳(1)绝缘;电解液注入步骤向所述电池壳(1)内注入电解液;封口步骤通过所述电池盖帽(3)封口所述电池壳(1),制得所述镍氢电池。2根据权利要求1所述的镍氢电池的制作方法,其特征在于所述放置步骤还包括以下步骤在所述电池壳(1)内的底部加垫发泡镍,将所述电芯(2)的负极片(7)的凸出部(71)通过所述发泡镍与所述电池壳(1)的底部进行导电连接;将所述集流盘(4)的中心盘(41)与所述电芯(2)的上端面上。
5、的拗边部(61)进行点焊牢固导电连接,将所述集流盘(4)的极耳与所述电池盖帽(3)进行点焊牢固导电连接。3根据权利要求1所述的镍氢电池的制作方法,其特征在于所述正极制作步骤包括以下子步骤A1正极材料制备将正极活性材料、添加剂与粘结剂混合均匀,制得正极材料;A2正极基材制备将整块正极基材中间压制出一块裁切区域,预留的该裁切区域不涂布正极材料;A3正极材料涂布、压片将步骤A1中制得的正极材料均匀涂布在除了所述裁切区域的所述正极基材上;并压制涂布有正极材料的所述正极基材;A4正极片(6)裁切从预留裁切区域的中间部分将压制过的整块正极基材一分为二,从而在分出的两所述正极片(6)的一端均形成有所述挝边部。
6、;在所述步骤A1中,所述正极活性材料为覆钴亚镍,所述添加剂为钙元素和钇元素的氧化物或氢氧化物,所述粘结剂为聚四氟乙烯;在所述步骤A1中,所述正极活性材料、添加剂和粘结剂的重量份数分别为8098、15和24。4根据权利要求1所述的镍氢电池的制作方法,其特征在于所述负极制作步骤包括以下子步骤B1负极材料涂布将储氢合金粉和粘结剂均匀涂布在所述负极基材上;B2负极压片压制步骤B1中涂布有储氢合金粉和粘结剂的所述负极基材,制得负极权利要求书CN104218264A2/2页3片(7)。5根据权利要求1所述的镍氢电池的制作方法,其特征在于所述电解液注入步骤包括以下子步骤C1电解液配制将碱性电解质溶解于溶剂中。
7、,制得电解液;C2电解液注入将步骤C1中制得的电解液注入所述电池壳(1)内;在所述步骤C1中,所述碱性电解质为氢氧化钠、氢氧化钾和单水氢氧化锂的混合物;所述溶剂为蒸馏水或膜过滤纯水;在所述步骤C2中,注入所述电池壳(1)内的所述电解液的浓度为8490MOL/L。6一种采用权利要求1至5中任一权利要求的镍氢电池的制作方法制得的镍氢电池,其特征在于所述镍氢电池包括正极片(6)、负极片(7)、夹设于正极片(6)和负极片(7)之间的隔膜(8)、电池盖帽(3)和电池壳(1);所述正极片(6)、负极片(7)以及隔膜(8)卷制成电芯(2),所述电芯(2)设置于所述电池壳(1)内;所述正极片(6)包括正极基材。
8、,所述正极基材包括涂布有正极材料的正极片(6)主体和在所述正极片(6)主体的一端形成的不涂布正极材料的挝边部;所述负极片(7)包括负极基材,所述负极基材包括涂布有负极材料的负极片(7)主体和在所述负极片(7)主体的一端形成涂布有负极材料的凸出部(71);所述正极片(6)的挝边部凸出所述隔膜(8)的上端,所述负极片(7)的凸出部(71)凸出所述隔膜(8)的下端;所述挝边部压折至所述电芯(2)的上端面;所述镍氢电池还包括集流盘(4);所述电芯(2)的上端部通过所述集流盘(4)与所述电池盖帽(3)导电连接;所述集流盘(4)与所述电池壳(1)之间设有绝缘套圈(5)。7根据权利要求6所述的镍氢电池,其特。
9、征在于所述镍氢电池还包括发泡镍,所述发泡镍加垫在所述电池壳(1)的底部,所述电芯(2)的下端部通过所述发泡镍与所述电池壳(1)的底部连接。8根据权利要求6所述的镍氢电池,其特征在于所述集流盘(4)包括中心盘(41)和设置在所述中心盘(41)一侧的连接极耳(42);所述中心盘(41)的下表面与压折后的整个正极片(6)的挝边部全部接触并点焊牢固,所述连接极耳(42)与所述电池盖帽(3)点焊牢固。9根据权利要求8所述的镍氢电池,其特征在于所述绝缘套圈(5)包括主体环(51)以及形成在所述主体环(51)周边的,用于隔开所述主体环(51)与所述电池壳(1)的绝缘壁(52);所述主体环(51)的外径与所述。
10、中心盘(41)的外径相匹配;所述绝缘壁(52)的外侧与所述电池壳(1)的内侧壁相接触。10根据权利要求8所述的镍氢电池,其特征在于所述中心盘(41)的上表面上设置有若干焊接触点。权利要求书CN104218264A1/10页4一种镍氢电池及其制作方法技术领域0001本发明属于储能电池领域,更具体地,涉及一种镍氢电池及其制作方法。背景技术0002随着电子产品的高速发展,便携式的电子移动设备得到广泛的应用。伴随电子移动设备的推广,对其内使用的环境污染低、可多次循环使用的二次电池的需求也越来越大。日常生活中常见的这类型二次电池就是镍氢电池。因镍氢电池具有环保、充放电电流大、安全性好等特点,近年来对镍氢。
11、电池的开发和研究一直都是储能电池领域的研究重点。但现有的镍氢电池,正极的电流通过极耳传递,负极直接与电池壳底部接触进行导电,这样的结构导致了电池的内阻较大,阻碍了电池大电流放电性能的提高。发明内容0003本发明要解决的技术问题在于,提供一种改善镍氢电池大电流放电性能、提高电池的放电平台、加强对动力方向的应用的镍氢电池及其制作方法。0004本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是根据本发明的一个方面,提供一种镍氢电池的制作方法,其中,所述方法包括以下步骤0005正极片制作步骤在正极基材上涂布正极材料,并在所述正极基材的一端形成不涂布正极材料的挝边部;0006负极片制作步骤在负极基材上涂布负极材料。
12、,并在所述负极基材的一端形成涂布负极材料的凸出部;0007卷制步骤将隔膜放置在制作的所述正极片和所述负极片之间,并使所述正极片的挝边部凸出所述隔膜的上端,所述负极片的凸出部凸出所述隔膜的下端,一起卷制成电芯;0008所述电芯卷制后进行定型固定,再将所述正极片的挝边部压折至所述电芯的上端面;0009放置步骤将所述电芯放入电池壳内;所述电芯的上端部通过一集流盘与所述电池盖帽连接;0010放置绝缘套圈在所述集流盘与所述电池壳之间,以使所述集流盘与所述电池壳绝缘;0011电解液注入步骤向所述电池壳内注入电解液;0012封口步骤通过所述电池盖帽封口所述电池壳,制得所述镍氢电池。0013在上述镍氢电池的制。
13、作方法中,所述放置步骤还包括以下步骤0014在所述电池壳内的底部加垫发泡镍,将所述电芯的负极片的凸出部通过所述发泡镍与所述电池壳的底部进行导电连接;0015将所述集流盘的中心盘与所述电芯的上端面上的拗边部进行点焊牢固导电连接,将所述集流盘的极耳与所述电池盖帽进行点焊牢固导电连接。说明书CN104218264A2/10页50016在上述镍氢电池的制作方法中,所述正极制作步骤包括以下子步骤0017A1正极材料制备将正极活性材料、添加剂与粘结剂混合均匀,制得正极材料;0018A2正极基材制备将整块正极基材中间压制出一块裁切区域,预留的该裁切区域不涂布正极材料;0019A3正极材料涂布、压片将步骤A1。
14、中制得的正极材料均匀涂布在除了所述裁切区域的所述正极基材上;并压制涂布有正极材料的所述正极基材;0020A4正极片裁切从预留裁切区域的中间部分将压制过的整块正极基材一分为二,从而在分出的两所述正极片的一端均形成有所述挝边部;0021在所述步骤A1中,所述正极活性材料为覆钴亚镍,所述添加剂为钙元素和钇元素的氧化物或氢氧化物,所述粘结剂为聚四氟乙烯;0022在所述步骤A1中,所述正极活性材料、添加剂和粘结剂的重量份数分别为8098、15和24。0023在上述镍氢电池的制作方法中,所述负极制作步骤包括以下子步骤0024B1负极材料涂布将储氢合金粉和粘结剂均匀涂布在所述负极基材上;0025B2负极压片。
15、压制步骤B1中涂布有储氢合金粉和粘结剂的所述负极基材,制得负极片。0026在上述镍氢电池的制作方法中,所述电解液注入步骤包括以下子步骤0027C1电解液配制将碱性电解质溶解于溶剂中,制得电解液;0028C2电解液注入将步骤C1中制得的电解液注入所述电池壳内;0029在所述步骤C1中,所述碱性电解质为氢氧化钠、氢氧化钾和单水氢氧化锂的混合物;所述溶剂为蒸馏水或膜过滤纯水;0030在所述步骤C2中,注入所述电池壳内的所述电解液的浓度为8490MOL/L。0031根据本发明的另一方面,提供一种按本发明的镍氢电池的制作方法制得的镍氢电池,0032所述镍氢电池包括正极片、负极片、夹设于正极片和负极片之间。
16、的隔膜、电池盖帽和电池壳;所述正极片、负极片以及隔膜卷制成电芯,所述电芯设置于所述电池壳内;0033所述正极片包括正极基材,所述正极基材包括涂布有正极材料的正极片主体和在所述正极片主体的一端形成的不涂布正极材料的挝边部;0034所述负极片包括负极基材,所述负极基材包括涂布有负极材料的负极片主体和在所述负极片主体的一端形成涂布有负极材料的凸出部;0035所述正极片的挝边部凸出所述隔膜的上端,所述负极片的凸出部凸出所述隔膜的下端;所述挝边部压折至所述电芯的上端面;0036所述镍氢电池还包括集流盘;所述电芯的上端部通过所述集流盘与所述电池盖帽导电连接;所述集流盘与所述电池壳之间设有绝缘套圈;0037。
17、本发明的镍氢电池中,所述镍氢电池还包括发泡镍,所述发泡镍加垫在所述电池壳的底部,所述电芯的下端部通过所述发泡镍与所述电池壳的底部连接。0038本发明的镍氢电池中,所述集流盘包括中心盘和设置在所述中心盘一侧的连接极耳。0039所述中心盘的下表面与压折后的整个正极片的挝边部全部接触并点焊牢固,所述说明书CN104218264A3/10页6连接极耳与所述电池盖帽点焊牢固。0040本发明的镍氢电池中,所述绝缘套圈包括主体环以及形成在所述主体环周边的,用于隔开所述主体环与所述电池壳的绝缘壁;0041所述主体环的外径与所述中心盘的外径相匹配;所述绝缘壁的外侧与所述电池壳的内侧壁相接触。0042本发明的镍氢。
18、电池中,所述中心盘的上表面上设置有若干焊接触点。0043实施本发明的技术方案,至少具有以下的有益效果该镍氢电池在正极基材上预留出一块不涂布正极材料的拗边部,将制作后的正极片、隔膜和负极片卷制成电芯后,将凸出隔膜上端的拗边部压折至电芯的上端面,再通过集流盘将电芯的上端部与电池盖帽连接,将原有的极耳的一点式导电转换成集流盘的平面式导电,极大地优化了导电能力,从而进一步提高了镍氢电池的充电效率,并改善了镍氢电池的大电流放电性能,优化动力性能,进一步替换镍镉电池,保护环境。附图说明0044下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中0045图1是是本发明的镍氢电池的结构示意图;0046图2是本发。
19、明的镍氢电池的电芯的展开结构图;0047其中,1、电池壳;2、电芯;3、电池盖帽;4、集流盘;41、中心盘;42、连接极耳;5、绝缘套圈;51、主体环;52、绝缘壁;6、正极片;61、拗边部;7、负极片;71、凸出部;8、隔膜。具体实施方式0048为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。0049参照图1、图2,制作本发明的镍氢电池的具体步骤如下0050正极片6制作步骤0051在正极基材上涂布正极材料,并在该正极基材的一端形成不涂布正极材料的挝边部。0052进一步地,该正极片6制作步骤的子步骤如下0053A1正极材料制备将正极活性材料、添加剂与。
20、粘结剂混合均匀,制得正极材料。0054A2正极材料涂布前将整块正极基材中间压制出一块裁切区域,预留的该裁切区域不涂布正极材料。0055可以理解地,整块正极基材的大小应该是所需正极片6的大小的整数倍,即裁切后整块正极基材可分为若干块大小一致的正极片6,本发明的一些实施例中的整块正极基材的大小优选为两块正极片6的大小。0056A3正极材料涂布、压片将步骤A1中制得的正极材料均匀涂布在除了该裁切区域的正极基材上;并压制涂布有正极材料的该正极基材;0057A4正极片6裁切从预留裁切区域的中间部分将压制过的整块正极基材一分为二,从而在分出的两正极片6的一端均形成有挝边部;0058负极片7制作步骤说明书C。
21、N104218264A4/10页70059在负极基材上涂布负极材料,并在该负极基材的一端形成涂布负极材料的凸出部71。0060进一步地,负极片7制作步骤的子步骤如下0061B1负极材料涂布将储氢合金粉和粘结剂均匀涂布在该负极基材上。0062B2负极压片压制步骤B1中涂布有储氢合金粉和粘结剂的该负极基材,制得负极片7。0063卷制步骤0064将隔膜8放置在制作的正极片6和负极片7之间,并使该正极片6的挝边部凸出该隔膜8的上端,该负极片7的凸出部71凸出该隔膜8的下端,一起卷制成电芯2;0065该电芯2卷制后进行定型固定,再将该正极片6的挝边部压折至该电芯2的上端面;可以理解地,压折的方法可以采用。
22、常见的加工方式,例如采用机器进行拗边或直接通过人力将拗边的部分敲平整等。0066放置步骤0067将电芯2放入电池壳1内;0068进一步地,将该电芯2放入电池壳1后,还可以在该电池壳1的底部加垫发泡镍,将电芯2的负极片7的凸出部71通过该发泡镍与电池壳1的底部进行导电连接;0069将该电芯2的上端部通过一集流盘4与电池盖帽3连接;0070进一步地,将该集流盘4的中心盘41与该电芯2的上端面上的拗边部61进行导电连接,将该集流盘4的极耳与该电池盖帽3进行导电连接。0071更进一步地,将该集流盘4的中心盘41的下表面与压折后的该正极片6的挝边部全部接触并点焊牢固,再将该集流盘4的连接极耳42与该电池。
23、盖帽3点焊牢固。0072放置绝缘套圈5在集流盘4与电池壳1之间,以使该集流盘4与该电池壳1绝缘。0073电解液注入步骤0074向电池壳1内注入电解液。0075进一步地,电解液的注入步骤的子步骤如下0076C1电解液配制将碱性电解质溶解于溶剂中,制得电解液。0077C2电解液注入将步骤C1中制得的电解液注入该电池壳1内。0078封口步骤0079通过电池盖帽3封口该电池壳1,制得镍氢电池。0080下面结合附图具体介绍采用上述制作方法制作的镍氢电池的结构。0081图1、图2示出了本发明的一些实施例中的镍氢电池,该镍氢电池在结构上将原有的极耳的一点式导电转换成集流盘4的平面式导电,则该镍氢电池的内阻均。
24、低于相同条件下现有技术中的镍氢电池的内阻,其包括电池壳1、正极片6、负极片7、隔膜8、集流盘4、绝缘套圈5和电池盖帽3。且该正极片6、负极片7以及隔膜8卷制成电芯2,该电芯2设置在电池壳1内。0082电池壳1作为整个镍氢电池的支撑部件,其用于容纳电芯2等部件,并对其内部的部件起到一定的保护作用。电池壳1的材料的选取需要根据实际情况而定。本发明中的镍氢电池的电池壳1优选为钢壳,采用钢壳作为电池壳1,可以有效地防止电池壳1的形变过大,避免正极片6或负极片7顶穿隔膜8而造成电池内部短路,从而缩短电池的使用寿命。说明书CN104218264A5/10页8可以理解地,还可以采用铝壳、铁壳等。0083进一。
25、步地,为了防止电池壳1生锈,该电池壳1还可以采用镀镍的钢壳。0084设置在该电池壳1内的电芯2由正极片6、负极片7和隔膜8卷制而成,卷制好后的电芯2需进行定型固定。可以理解地,可采用胶带缠绕的方式进行固定,也可以采用其他常见的方式进行固定。0085在一些实施例中,该正极片6包括正极基材,该正极基材包括涂布有正极材料的正极片6主体和在该正极片6主体的一端形成的不涂布正极材料的挝边部。一般地,正极基材可选用79宽发泡镍、89宽发泡镍和99宽发泡镍等。本发明的镍氢电池的正极片6的正极基材优选为89宽发泡镍。0086进一步地,正极片6主体和拗边部61分别为正极片6基材的部分区域,正极片6主体的区域占大。
26、部分,拗边部61的区域占小部分并形成在正极片6主体的上端。卷制成电芯2时,正极片6主体的上下端与隔膜8的上下端准确对位后,便可进行卷制,此时,拗边部61就凸出隔膜8上端,便于进行后续的将该拗边部61压折至电芯2的上端面的操作。0087更进一步地,为了快速地生产带有拗边部61的正极基材,可先选用整块正极基材,该整块正极基材的大小为所需正极片的大小的整数倍,即裁切后可得到若干块正极片。本发明的一些实施例中整块正极基材的大小刚好为两块正极片的大小,以便于快速生产时连接的放料和收料。0088将整块正极基材中间压制出一块裁切区域后,该区域就作为预留的不涂布正极材料的区域,除了该裁切区域,整块正极基材上都。
27、涂布有正极材料;然后,对涂布有正极材料的该整块正极基材进行压制。最后,从预留的不涂布正极材料的区域的中间部分将压制过的整块正极基材一分为二,从而,一次性可得到两块带有拗边部61的正极片。采用上述的方式生产制造带有拗边部61的正极片十分的方便快捷,适合流水线生产,大大地提高了生产加工的效率,节约了人力成本,利于本发明的镍氢的生产、使用和推广。0089在一些实施例中,该负极片7包括负极基材,该负极基材包括涂布有负极材料的负极片7主体和在该负极片7主体的一端形成不涂布负极材料的凸出部71。一般地,负极基材可选用覆镍钢板和铜网等。本发明中的镍氢电池的负极片7的负极基材优选为铜网。0090进一步地,负极。
28、片7主体和凸出部71分别为负极基材的部分区域,负极片7主体的区域占大部分,凸出部71的区域占小部分并形成在负极片7主体的下端。卷制成电芯2时,负极片7主体的上下端与隔膜8的上下端准确对位后,便可进行卷制,此时,凸出部71就凸出隔膜8下端,便于进行后续的将电芯2的下端部与电池壳1的底部进行连接的操作。0091更进一步地,电池壳1的底部可加垫发泡镍,电芯2的下端部通过该发泡镍与电池壳1的底部连接,连接方式为常见的焊接方式。可以理解地,电池壳1底部也可以不加垫类似发泡镍的集流体,将电芯2的下端部直接和电池壳1的底部直接连接即可。但为了达到更好的导电效果,加垫发泡镍为本发明的优选的实施方式。0092如。
29、图2所示,正极片6与负极片7之间夹设有隔膜8。0093在一些实施例中,该隔膜8用于隔开正极片6和负极片7,用于防止电池内部出现短路的情况。该隔膜8的上下端分别与正极片6主体的上下端和负极片7主体的上下端对位准确,能起到好的绝缘效果。0094可以理解地,该隔膜8可采用传统的PPPE膜或亲水型PPPE膜植物纤维形成说明书CN104218264A6/10页9的复合隔膜8等。另外,隔膜8的厚度也是根据实际情况来进行调整的,当隔膜8的厚度相比于现有技术的厚度较小时,电芯2与电池壳1之间的间隙会增加,就可以注入更多的电解液,从而可进一步提高镍氢电池的充电效率。0095将定型好后的电芯2放置进电池壳1内之前。
30、,还需将正极基材的拗边部61压折至电芯2的上端面,即沿着电芯2上端部的周缘将拗边部61敲平整。0096该电芯2放置进电池壳1内后,该电芯2的上端部通过集流盘4与电池盖帽3导电连接。集流盘4与电池壳1之间设有绝缘套圈5。0097在一些实施例中,该集流盘4用于进行平面式的导电,其包括中心盘41和连接极耳42。该中心盘41的下表面与压折后的整个正极片6的挝边部全部接触并点焊牢固,该连接极耳42与该电池盖帽3点焊牢固。0098可以理解地,集流盘4的材料为常见的金属导电材料,例如,铜、铁、铝等。且因拗边部61弯折后形成在电芯2的上端面的周缘,集流盘4只需与该拗边部61全部接触即可,则集流盘4的形状可以呈。
31、圆盘状或圆环状等。0099进一步地,连接极耳42一般有两个,可以均设置在中心盘41的一侧,也可以分别设置在中心盘41的两侧。本发明中的镍氢电池的集流盘4的连接极耳42优选地均设置在中心盘41的一侧。0100该集流盘4上还套设有绝缘套圈5。0101在一些实施例中,该绝缘套圈5用于隔开该集流盘4和电池壳1,以防止集流盘4和电池壳1直接接触发生电池内部的短路,其包括主体环51和绝缘壁52。该绝缘壁52形成在该主体环51周边,用于隔开该主体环51与电池壳1。该主体环51的外径与该集流盘4的中心盘41的外径相匹配,用于准确地套设在该中心盘41上。0102可以理解地,绝缘套圈5的主体环51的形状大小应与集。
32、流盘4的中心盘41的形状大小保持一致,以保证准确的安装。当然,绝缘套圈5还可以形成包覆住集流盘4周边的包覆件,以进一步保证不会发生集流盘4的中心盘41与电池壳1接触而短路的现象。0103进一步地,该绝缘套圈5和集流盘4在该镍氢电池的生产过程中应当配套生产,则绝缘套圈5的主体环51的形状大小与集流盘4的中心盘41的形状大小保持一致,还利于两者的加工和生产,可进一步地提高生产加工的效率,节约人力成本。0104放置好集流盘4和扣上绝缘套圈5后,还需使用电池盖帽3封口。0105在一些实施例中,该电池盖帽3与集流盘4的连接极耳42点焊牢固,用于密封电池壳1及电池壳1内的电芯2、集流盘4和绝缘套圈5。01。
33、06进一步地,电池盖帽3一般地会采用CPCC钢材,表面镀镍,耐强碱液腐蚀。0107下面结合实施例和对比例对本发明的镍氢电池及其制作方法进行进一步地说明。实施例1AA1500常规镍氢电池0108选用湖南金天覆钴亚镍作为正极活性材料,选用89宽发泡镍作为正极基材,在整块89宽发泡镍的中间部分压制出一道凹槽,形成预留的不涂布正极材料的裁切区域。然后,除了该裁切区域外,在整块89宽发泡镍上均匀涂布正极材料,并压制整块89宽发泡镍。最后,从预留的不涂布正极材料的区域的中间部分将压制过的整块89宽发泡镍一分为二,从而一次性得到两块89宽发泡镍制成的正极片,且两块正极片上均形成有挝边部;覆钴亚镍、氧化钙、氧。
34、化钇和聚四氟乙烯分别以重量份数90、3、1和3混合均匀,制得655G正极材说明书CN104218264A7/10页10料,将制得的正极材料均匀涂布在89宽发泡镍上,然后采用对辊机均匀压制,得到正极片6;负极选用70G储氢合金粉和粘结剂的混合物,将其涂布在覆镍钢板上后,采用拉浆炉制得负极片7;采用卷绕机将隔膜8、正极片6和负极片7卷制成电芯2,正极片6的拗边部61压折到电芯2的上端面,然后将电芯2放入电池壳1中,在电池壳1的底部加垫发泡镍,将电芯2的下端部通过该发泡镍与电池壳1的底部进行焊接。再将电芯2的上端部通过一集流盘4与电池盖帽3进行连接,即在电芯2的上端面上的拗边部61点焊集流盘4的中心。
35、盘41,集流盘4的极耳点焊电池盖帽3。放置绝缘套圈5扣住集流盘4,用于隔开集流盘4与电池壳1,以防止短路。然后在离电池壳1口一定距离处用滚槽机滚出约2MM的槽,留待后续封口;将重量份数为21、11和15的氢氧化钠、氢氧化钾和单水氢氧化锂溶解于重量份数为86的蒸馏水中,制得OH浓度为88MOL/L的电解液,取上述电解液285G注入电池壳1内,然后封口,制得所需的镍氢电池。0109对比例10110选用湖南金天覆钴亚镍作为正极活性材料,选用89宽发泡镍作为正极基材,覆钴亚镍、氧化钙、氧化钇和聚四氟乙烯分别以重量份数90、3、1和3混合均匀,制得66G正极材料,将制得的正极材料均匀涂布在89宽发泡镍上。
36、,然后采用对辊机均匀压制,得到正极片6;负极选用70G储氢合金粉和粘结剂的混合物,将其涂布在覆镍钢板上后,采用拉浆炉制得负极片7;将01MM厚镍带裁成一定尺寸的极耳,点焊在正极片6的相应位置;采用卷绕机将隔膜8、正极片6和负极片7卷制成电芯2,然后放入电池壳1中;在极耳上用电焊机点焊上电池盖帽3,然后在离电池壳1口一定距离处用滚槽机滚出约2MM的槽,留待后续封口;将重量份数为21、11和15的氢氧化钠、氢氧化钾和单水氢氧化锂溶解于重量份数为86的蒸馏水中,制得OH浓度为88MOL/L的电解液,取上述电解液275G注入电池壳1内,然后封口,制得所需的镍氢电池。0111实施例2AA1500常规镍氢。
37、电池0112选用湖南金天覆钴亚镍作为正极活性材料,选用89宽发泡镍作为正极基材,在整块89宽发泡镍的中间部分压制出一道凹槽,形成预留的不涂布正极材料的裁切区域。然后,除了该裁切区域外,在整块89宽发泡镍上均匀涂布正极材料,并压制整块89宽发泡镍。最后,从预留的不涂布正极材料的区域的中间部分将压制过的整块89宽发泡镍一分为二,从而一次性得到两块89宽发泡镍制成的正极片,且两块正极片上均形成有挝边部;覆钴亚镍、氧化钙、氧化钇和聚四氟乙烯分别以重量份数98、2、3和2混合均匀,制得665G正极材料,将制得的正极材料均匀涂布在89宽发泡镍上,然后采用对辊机均匀压制,得到正极片6;负极选用60G粉末态氧。
38、化锌和锌的混合物,将其涂布在覆镍钢板上后,采用拉浆炉制得负极片7;采用卷绕机将隔膜8、正极片6和负极片7卷制成电芯2,正极片6的拗边部61压折到电芯2的上端面,然后将电芯2放入电池壳1中,在电池壳1的底部加垫发泡镍,将电芯2的下端部通过该发泡镍与电池壳1的底部进行焊接。再将电芯2的上端部通过一集流盘4与电池盖帽3进行连接,即在电芯2的上端面上的拗边部61点焊集流盘4的中心盘41,集流盘4的极耳点焊电池盖帽3。放置绝缘套圈5扣住集流盘4,用于隔开集流盘4与电池壳1,以防止短路。然后在离电池壳1口一定距离处用滚槽机滚出约2MM的槽,留待后续封口;将重量份数为25、10和4的氢氧化钠、氢氧化钾和单水。
39、氢氧化锂溶解于重量份数为100的蒸馏水中,制得OH浓度为9MOL/L的电解液,取上述电解液275G注入电池壳1内,说明书CN104218264A108/10页11然后封口,制得所需的镍氢电池。0113对比例20114选用湖南金天覆钴亚镍作为正极活性材料,选用89宽发泡镍作为正极基材,覆钴亚镍、氧化钙、氧化钇和聚四氟乙烯分别以重量份数98、2、3和2混合均匀,制得67G正极材料,将制得的正极材料均匀涂布在89宽发泡镍上,然后采用对辊机均匀压制,得到正极片6;负极选用60G粉末态氧化锌和锌的混合物的混合物,将其涂布在覆镍钢板上后,采用拉浆炉制得负极片7;将01MM厚镍带裁成一定尺寸的极耳,点焊在正。
40、极片6的相应位置;采用卷绕机将隔膜8、正极片6和负极片7卷制成电芯2,然后放入电池壳1中;在极耳上用电焊机点焊上电池盖帽3,然后在离电池壳1口一定距离处用滚槽机滚出约2MM的槽,留待后续封口;将重量份数为25、10和4的氢氧化钠、氢氧化钾和单水氢氧化锂溶解于重量份数为100的蒸馏水中,制得OH浓度为9MOL/L的电解液,取上述电解液265G注入电池壳1内,然后封口,制得所需的镍氢电池。0115实施例3D9000常规镍氢电池0116选用湖南金天覆钴亚镍作为正极活性材料,选用99宽发泡镍作为正极基材,在整块99宽发泡镍的中间部分压制出一道凹槽,形成预留的不涂布正极材料的裁切区域。然后,除了该裁切区。
41、域外,在整块99宽发泡镍上均匀涂布正极材料,并压制整块99宽发泡镍。最后,从预留的不涂布正极材料的区域的中间部分将压制过的整块99宽发泡镍一分为二,从而一次性得到两块99宽发泡镍制成的正极片,且两块正极片上均形成有挝边部;覆钴亚镍、氧化钙、氧化钇和聚四氟乙烯分别以重量份数80、1、1和3混合均匀,制得68G正极材料,将制得的正极材料均匀涂布在99宽发泡镍上,然后采用对辊机均匀压制,得到正极片6;负极选用60G储氢合金粉和粘结剂的混合物,将其涂布在覆镍钢板上后,采用拉浆炉制得负极片7;采用卷绕机将隔膜8、正极片6和负极片7卷制成电芯2,正极片6的拗边部61压折到电芯2的上端面,然后将电芯2放入电。
42、池壳1中,在电池壳1的底部加垫发泡镍,将电芯2的下端部通过该发泡镍与电池壳1的底部进行焊接。再将电芯2的上端部通过一集流盘4与电池盖帽3进行连接,即在电芯2的上端面上的拗边部61点焊集流盘4的中心盘41,集流盘4的极耳点焊电池盖帽3。放置绝缘套圈5扣住集流盘4,用于隔开集流盘4与电池壳1,以防止短路。然后在离电池壳1口一定距离处用滚槽机滚出约5MM的槽,留待后续封口;将重量份数为20、10和5的氢氧化钠、氢氧化钾和单水氢氧化锂溶解于重量份数为93的膜过滤纯水中,制得OH浓度为86MOL/L的电解液,取上述电解液275G注入电池壳1内,然后封口,制得所需的镍氢电池。0117对比例30118选用湖。
43、南金天覆钴亚镍作为正极活性材料,选用99宽发泡镍作为正极基材,覆钴亚镍、氧化钙、氧化钇和聚四氟乙烯分别以重量份数80、1、1和3混合均匀,制得685G正极材料,将制得的正极材料均匀涂布在99宽发泡镍上,然后采用对辊机均匀压制,得到正极片6;负极选用60G储氢合金粉和粘结剂的混合物,将其涂布在覆镍钢板上后,采用拉浆炉制得负极片7;将01MM厚镍带裁成一定尺寸的极耳,点焊在正极片6的相应位置;采用卷绕机将隔膜8、正极片6和负极片7卷制成电芯2,然后放入电池壳1中;在极耳上用电焊机点焊上电池盖帽3,然后在离电池壳1口一定距离处用滚槽机滚出约5MM的槽,留待后续封口;将重量份数为20、10和5的氢氧化。
44、钠、氢氧化钾和单水氢氧化锂溶解于重量份数为93说明书CN104218264A119/10页12的膜过滤纯水中,制得OH浓度为86MOL/L的电解液,取上述电解液27G注入电池壳1内,然后封口,制得所需的镍氢电池。0119实施例4D9000常规镍氢电池0120选用湖南金天覆钴亚镍作为正极活性材料,选用99宽发泡镍作为正极基材,在整块99宽发泡镍的中间部分压制出一道凹槽,形成预留的不涂布正极材料的裁切区域。然后,除了该裁切区域外,在整块99宽发泡镍上均匀涂布正极材料,并压制整块99宽发泡镍。最后,从预留的不涂布正极材料的区域的中间部分将压制过的整块99宽发泡镍一分为二,从而一次性得到两块99宽发泡。
45、镍制成的正极片,且两块正极片上均形成有挝边部;覆钴亚镍、氧化钙、氧化钇和聚四氟乙烯分别以重量份数85、05、05和4混合均匀,制得69G正极材料,将制得的正极材料均匀涂布在99宽发泡镍上,然后采用对辊机均匀压制,得到正极片6;负极选用60G粉末态氧化锌和锌的混合物,将其涂布在覆镍钢板上后,采用拉浆炉制得负极片7;采用卷绕机将隔膜8、正极片6和负极片7卷制成电芯2,正极片6的拗边部61压折到电芯2的上端面,然后将电芯2放入电池壳1中,在电池壳1的底部加垫发泡镍,将电芯2的下端部通过该发泡镍与电池壳1的底部进行焊接。再将电芯2的上端部通过一集流盘4与电池盖帽3进行连接,即在电芯2的上端面上的拗边部。
46、61点焊集流盘4的中心盘41,集流盘4的极耳点焊电池盖帽3。放置绝缘套圈5扣住集流盘4,用于隔开集流盘4与电池壳1,以防止短路。然后在离电池壳1口一定距离处用滚槽机滚出约5MM的槽,留待后续封口;将重量份数为15、20和1的氢氧化钠、氢氧化钾和单水氢氧化锂溶解于重量份数为86的蒸馏水中,制得OH浓度为84MOL/L的电解液,取上述电解液26G注入电池壳1内,然后封口,制得所需的镍氢电池。0121对比例40122选用湖南金天覆钴亚镍作为正极活性材料,选用99宽发泡镍作为正极基材,覆钴亚镍、氧化钙、氧化钇和聚四氟乙烯分别以重量份数85、05、05和4混合均匀,制得70G正极材料,将制得的正极材料均。
47、匀涂布在99宽发泡镍上,然后采用对辊机均匀压制,得到正极片6;负极选用60G粉末态氧化锌和锌的混合物,将其涂布在覆镍钢板上后,采用拉浆炉制得负极片7;将01MM厚镍带裁成一定尺寸的极耳,点焊在正极片6的相应位置;采用卷绕机将隔膜8、正极片6和负极片7卷制成电芯2,然后放入电池壳1中;在极耳上用电焊机点焊上电池盖帽3,然后在离电池壳1口一定距离处用滚槽机滚出约5MM的槽,留待后续封口;将重量份数为15、20和1的氢氧化钠、氢氧化钾和单水氢氧化锂溶解于重量份数为90的蒸馏水中,制得OH浓度为84MOL/L的电解液,取上述电解液25G注入电池壳1内,然后封口,制得所需的镍氢电池。0123实施例14均。
48、采用集流盘4的平面式导电,通过集流盘4来连接电芯2的上端部与电池盖帽3。对比例14均采用极耳的一点式导电,通过一定尺寸的极耳来连接电芯2的上端部与电池盖帽3。除此之外,与现有技术中制造镍氢电池的制作方法相比,本发明所使用的正极材料用量减少,具体地约减少15;而由于极组与电池壳1之间空隙增加,因而向电池壳1注入的电解液的量增加,具体约增加34。例如,在制造AA1500常规镍氢电池,其正极材料用量为655G和665G(实施例1和实施例2),相比现有技术分别减少005G的用量;其注入的电解液为285G和275G(实施例1和实施例2),相比于现有技术分别增加了01G的用量。正极材料用量的减少一部分原因。
49、是在正极基材上形成了拗边部61,同时也说明书CN104218264A1210/10页13使得正极片6的厚度相应变小,这不仅有利于镍氢电池活化过程中充放电效率的提高,而且有助于使用过程中其容量的维持,即对该镍氢电池的使用寿命有所改善。另外,同等型号和/或同等容量的镍氢电池中电解液的增加可使得导电物质增多,因而有利于提高其充放电效率,并同样对改善镍氢电池的使用寿命有显著作用。0124为了更清晰的说明事实本发明可以获得的有益效果,以下结合对比例详细说明采用被发明的制作方法制得的镍氢电池的突出优点;具体地,测试镍氢电池的容量和内阻。具体结果详见表1。0125表1实施例14和对比例14的镍氢电池的性能测试结果01260127从表1中可看出,在使用了集流盘4的平面式导电的情况下,本发明各实施例中制得的镍氢电池的内阻均低于相同条件下对比例中镍氢电池的内阻,因此,采用本发明的方法可制得使用寿命延长的镍氢电池。0128以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改、组合和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。说明书CN104218264A131/1页14图1图2说明书附图CN104218264A14。