專利名稱：鎳金屬氫化物堿性電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鎳金屬氫化物堿性電池，特別是一種能夠以大功率給用電系統(tǒng)提供直流電源的鎳金屬氫化物堿性電池。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，專業(yè)人員已經(jīng)提出了作為直流電源的鎳金屬氫化物堿性電池，但是，這種鎳金屬氫化物堿性電池還需要得到改善，以便這種電池能提供高功率高容量輸出，并且提高電池的安全性能。為此，要求鎳金屬氫化物堿性電池具有進(jìn)一步改善的板狀正電極和負(fù)電極的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，以減小高功率輸出時(shí)的內(nèi)阻。在安全結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上，需要調(diào)節(jié)電池內(nèi)壓力的升高，以便在電池內(nèi)壓過高時(shí)，及時(shí)迅速排出氣體，確保電池工作的安全。而且，要能保證在電池遇到偶然事件，或者遇有緊急不安全因素時(shí)，能夠有效地釋放電池內(nèi)部壓力及熱量，從而避免出現(xiàn)意外事故。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種鎳金屬氫化物堿性蓄電池，其包括電池外殼。在電池外殼內(nèi)，設(shè)有正電極和負(fù)電極。在正電極和負(fù)電極之間，設(shè)有隔膜。在電池的電池外殼上設(shè)有防爆安全裝置。
在本實(shí)用新型提供的另一種鎳金屬氫化物堿性蓄電池中，所述防爆安全裝置由閥體和在閥體中沿縱向軸線依次安裝的閥芯、彈簧和調(diào)節(jié)元件構(gòu)成。防爆安全裝置的調(diào)整泄氣表壓在0.05～0.8MPa。
在本實(shí)用新型提供的另一種鎳金屬氫化物堿性蓄電池中，所述閥體通過外螺紋與電池外殼的內(nèi)螺紋相互連接。調(diào)節(jié)元件的外螺紋與閥體的內(nèi)螺紋相互配合。
在本實(shí)用新型提供的另一種鎳金屬氫化物堿性蓄電池中，由鎳粉經(jīng)燒結(jié)制得高強(qiáng)度高孔率的基板制成平板狀正電極，由合金粉作活性物質(zhì)濕法拉漿制成平板狀負(fù)電極，由聚丙烯薄膜制成片狀隔膜。
在本實(shí)用新型提供的另一種鎳金屬氫化物堿性蓄電池中，正極柱連接正電極，負(fù)極柱連接負(fù)電極，將正極柱和負(fù)極柱緊固安裝在由ABS塑料制成的電池外殼中，在正極柱或負(fù)極柱與電池外殼之間分別安裝密封件和墊圈。
在本實(shí)用新型提供的另一種鎳金屬氫化物堿性蓄電池中，附著在隔膜中的電解液包括KOH、NaOH、LiOH三元電解液。
在本實(shí)用新型提供的另一種鎳金屬氫化物堿性蓄電池中，所述鎳金屬氫化物堿性蓄電池的橫截面呈矩形。
在本實(shí)用新型提供的另一種鎳金屬氫化物堿性蓄電池中，所述正極柱、負(fù)極柱和防爆安全裝置設(shè)置在電池外殼的頂端。
采用在本實(shí)用新型提供的橫截面呈矩形的鎳金屬氫化物堿性蓄電池，能夠提高鎳金屬氫化物堿性蓄電池的容量，超高倍率放電性能好，放電曲線平穩(wěn)，無記憶效應(yīng)，比能量高，體積小、重量輕、內(nèi)阻小。而且，具有可承受一定的過充、過放電等優(yōu)點(diǎn)。比能量達(dá)到40w·h/Kg和86w·h/L，是鎘鎳電池的兩倍。由于采用了二次防爆安全閥，在一定的電池內(nèi)壓下排出氣體，使用更安全可靠，且維護(hù)費(fèi)用減少，不會(huì)造成環(huán)境污染。橫截面呈矩形的鎳金屬氫化物堿性蓄電池能夠以較大的功率向用電系統(tǒng)提供直流電源。并且，可以代替鎘鎳電池，應(yīng)用于電力系統(tǒng)開關(guān)柜分合閘電源，以及在車輛、船舶、飛行器領(lǐng)域的發(fā)動(dòng)機(jī)中，為起動(dòng)發(fā)電機(jī)和應(yīng)急供電提供電源。


圖1是本實(shí)用新型提供的鎳金屬氫化物堿性蓄電池的主視圖。
圖2是圖1所示鎳金屬氫化物堿性蓄電池的側(cè)視圖。
圖3是圖2中所示鎳金屬氫化物堿性蓄電池中的防爆安全閥20的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1和2所示，其中描繪了一種橫截面呈矩形的鎳金屬氫化物堿性蓄電池10，其包括電池外殼1。在電池外殼1內(nèi)，設(shè)有正電極3和負(fù)電極5。正電極3和負(fù)電極5交替迭放，形成正電極3和負(fù)電極5的板組。在正電極3和負(fù)電極5之間，設(shè)有隔膜4。
在電池10的電池外殼1上設(shè)有防爆安全裝置20，該防爆安全裝置20由閥體21和在閥體21中沿縱向軸線25依次安裝的閥芯22、彈簧23和調(diào)節(jié)元件24構(gòu)成，其中閥芯22由橡膠材料制成。所述閥體21通過外螺紋與電池外殼1的內(nèi)螺紋相互連接。調(diào)節(jié)元件24的外螺紋與閥體21的內(nèi)螺紋相互配合。通過調(diào)節(jié)元件24相對于閥體21的位移，調(diào)整彈簧23施加在閥芯22上的壓力，從而，使得防爆安全裝置20的調(diào)整泄氣表壓在0.05～0.8MPa。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，由鎳粉經(jīng)燒結(jié)制得高強(qiáng)度高孔率的基板制成平板狀正電極3，由合金粉作活性物質(zhì)濕法拉漿制成平板狀負(fù)電極5，由聚丙烯薄膜制成片狀隔膜4。附著在隔膜4中的電解液包括KOH、NaOH、LiOH三元電解液。
如圖1和2所示，正極柱9連接正電極3，負(fù)極柱7連接負(fù)電極5。將正極柱9和負(fù)極柱7緊固安裝在由ABS塑料制成的電池外殼1中，在正極柱9或負(fù)極柱7與電池外殼1之間分別安裝密封件6和墊圈8。
所述正極柱9、負(fù)極柱7和防爆安全裝置20設(shè)置在電池外殼1的頂端。
實(shí)例制造容量40安時(shí)的橫截面為矩形的鎳金屬氫化物堿性蓄電池1、制造正電極配比255#鎳粉，250目氫氧化亞鎳；CMC涂液，添加劑＝1∶0.2∶1.2∶0.05～0.01(1)制造基體，(2)燒結(jié)參數(shù)溫度950℃～1000℃，走速1.0～1.3m/min
(3)鎳正極真空填充活性物質(zhì)硝酸鎳溶液密度1.70～1.80g/cm3溫度80～100℃酸度PH1～4 游離酸1～3g/L氫氧化鈉溶液密度1.16～1.25g/cm3溫度70～90℃經(jīng)過真空浸漬、堿化、填允活性物質(zhì)，重復(fù)三到五次，使活性物質(zhì)填充量達(dá)到1.8～2.0g/cm3，正電極板容量達(dá)到550mAh/cm3。
2、制造負(fù)電極配比合金粉∶255#鎳粉∶CMC涂液，添加劑＝1∶0.01∶0.425∶(0.005～0.03)表面修飾鎳粉∶CMC涂液∶導(dǎo)電膠∶水＝0.05∶1∶(05～1＞∶23、電解液KOH∶NaOH∶LiOH＝1∶1∶(0.05～1)4、電池正電極尺寸70×140×0.70負(fù)電極尺寸70×140×0.35隔膜2590×155×0.16正極∶負(fù)極＝17∶185、電池性能額定容量40AH(1)尺寸81×32.5×240mm(2)重量≤2000g。
上面所述的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型提供的鎳金屬氫化物堿性蓄電池進(jìn)行說明，并非對本實(shí)用新型進(jìn)行限制，本實(shí)用新型請求保護(hù)的構(gòu)思和范圍記載在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求1.一種鎳金屬氫化物堿性蓄電池(10)，其包括電池外殼(1)，在電池外殼(1)內(nèi)，設(shè)有正電極(3)和負(fù)電極(5)，在正電極(3)和負(fù)電極(5)之間，設(shè)有隔膜(4)，其特征是在電池(10)的電池外殼(1)上設(shè)有防爆安全裝置(20)。
2.按照權(quán)利要求1所述的鎳金屬氫化物堿性蓄電池，其特征是所述防爆安全裝置(20)由閥體(21)和在閥體(21)中沿縱向軸線(25)依次安裝的閥芯(22)、彈簧(23)和調(diào)節(jié)元件(24)構(gòu)成，所述防爆安全裝置(20)的調(diào)整泄氣表壓在0.05～0.8MPa。
3.按照權(quán)利要求2所述的鎳金屬氫化物堿性蓄電池，其特征是所述閥體(21)通過外螺紋與電池外殼(1)的內(nèi)螺紋相互連接，調(diào)節(jié)元件(24)的外螺紋與閥體(21)的內(nèi)螺紋相互配合。
4.按照權(quán)利要求1所述的鎳金屬氫化物堿性蓄電池，其特征是由鎳粉經(jīng)燒結(jié)制得高強(qiáng)度高孔率的基板制成平板狀正電極(3)，由合金粉作活性物質(zhì)濕法拉漿制成平板狀負(fù)電極(5)，由聚丙烯薄膜制成片狀隔膜(4)。
5.按照權(quán)利要求1所述的鎳金屬氫化物堿性蓄電池，其特征是正極柱(9)連接正電極(3)，負(fù)極柱(7)連接負(fù)電極(5)，將正極柱(9)和負(fù)極柱(7)緊固安裝在由ABS塑料制成的電池外殼(1)中，在正極柱(9)或負(fù)極柱(7)與電池外殼(1)之間分別安裝密封件(6)和墊圈(8)。
6.按照權(quán)利要求3所述的鎳金屬氫化物堿性蓄電池，其特征是附著在隔膜(4)中的電解液包括KOH、NaOH、LiOH三元電解液。
7.按照權(quán)利要求1所述的鎳金屬氫化物堿性蓄電池，其特征是所述鎳金屬氫化物堿性蓄電池(10)的橫截面呈矩形。
8.按照權(quán)利要求2或5所述的鎳金屬氫化物堿性蓄電池，其特征是所述正極柱(9)、負(fù)極柱(7)和防爆安全裝置(20)設(shè)置在電池外殼(1)的頂端。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鎳金屬氫化物堿性蓄電池10，其包括電池外殼1，在電池外殼1內(nèi)，設(shè)有正電極3和負(fù)電極5，在正電極3和負(fù)電極5之間設(shè)有隔膜4。在電池10的電池外殼1上設(shè)有防爆安全裝置20。保證在電池遇到偶然事件，或者遇有緊急不安全因素時(shí)，能夠有效地釋放電池內(nèi)部壓力及熱量，從而避免出現(xiàn)意外事故。
文檔編號(hào)H01M2/00GK2556797SQ0126433
公開日2003年6月18日 申請日期2001年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月28日
發(fā)明者李文漫, 李中東, 楊書廷, 許大海, 郭建明, 朱進(jìn)朝 申請人:河南環(huán)宇電源股份有限公司