本申請(qǐng)涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電壓位于12-14V之間的鋅鎳電池。

背景技術(shù)：

電池是指設(shè)有電解質(zhì)和金屬電極，以產(chǎn)生電流的裝置。電池的種類有多種，例如有鋅鎳電池、鉛酸電池、鋰電池等。

電池通常包括電池殼以及設(shè)置在電池殼中的極片和電解質(zhì)。以鋅鎳電池為例，鋅鎳電池通常主要由鋅、氧化鎳和質(zhì)量濃度為25％～30％的氫氧化鉀溶液及隔膜等組成。鋅鎳電池工作時(shí)，通過化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能。但是，目前鋅鎳電池的電壓通常小于10V，使得鋅鎳電池的應(yīng)用場(chǎng)合較少。

因此，如何有效地解決鋅鎳電池的應(yīng)用場(chǎng)合較少，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種鋅鎳電池，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中，鋅鎳電池的應(yīng)用場(chǎng)合較少的問題。

本申請(qǐng)實(shí)施例采用下述技術(shù)方案：

本申請(qǐng)的鋅鎳電池，包括設(shè)有腔體的殼體，以及分別設(shè)置在所述腔體中的電解質(zhì)和設(shè)有極耳的極片，其中，所述腔體由隔板分隔為至少八個(gè)均設(shè)有所述極片和電解質(zhì)的子腔體，位于不同所述子腔體的極片依次串聯(lián)，并且所述鋅鎳電池的電壓位于12-14V之間。

可選的，所述極片包括正極片和負(fù)極片；位于同一所述子腔體，所述正極片和所述負(fù)極片呈平面狀態(tài)展開，所述負(fù)極片由所述正極片間隔，并且所述正極片與所述正極片連接，所述負(fù)極片與所述負(fù)極片連接；位于不同所述子腔體的所述正極片與所述負(fù)極片連接。

可選的，所述隔板與所述殼體的上方之間留有用于使得位于不同所述子腔體的所述極耳接觸的間隙，并且位于所述腔體上方的殼體上設(shè)有用于容置所述極耳的容置槽。

可選的，所述殼體上設(shè)有朝向所述隔板延伸并用于構(gòu)成所述容置槽的凸沿，并且沿所述腔體的上方至下方方向，所述凸沿與所述隔板部分重疊。

可選的，沿所述腔體的上方至下方方向，所述凸沿與所述隔板的重疊長度位于2-5mm之間。

可選的，所述凸沿為沿所述子腔體側(cè)壁環(huán)繞的環(huán)形凸沿，其中，位于所述隔板兩側(cè)的兩個(gè)所述環(huán)形凸沿構(gòu)成所述容置槽，并且沿所述腔體的上方至下方方向，所述環(huán)形凸沿的各部位等長。

可選的，部分環(huán)形凸沿朝向遠(yuǎn)離所述隔板的方向彎折構(gòu)成所述容置槽。

可選的，各所述子腔體的電壓為1.65V，所述鋅鎳電池的電壓為13.2V。

可選的，所述殼體上設(shè)有分別與各所述子腔體連通的排氣口和用于密封所述排氣口的密封件。

可選的，所述殼體上設(shè)置帶有所述排氣口的固定柱；所述密封件為套設(shè)在所述固定柱外側(cè)并且側(cè)壁在受所述腔體的氣體壓力后朝向遠(yuǎn)離所述固定柱的方向移動(dòng)而打開所述排氣口，在排氣完成后朝向靠近所述固定柱的方向移動(dòng)而密封所述排氣口的密封帽。

本申請(qǐng)實(shí)施例采用的上述至少一個(gè)技術(shù)方案能夠達(dá)到以下有益效果：

本申請(qǐng)實(shí)施例采用的方案中，腔體由隔板分隔為至少八個(gè)子腔體，每個(gè)子腔體中均設(shè)置帶有一定電壓的極片，并且位于不同子腔體的極片串聯(lián)，使得鋅鎳電池的電壓可以位于12-14V之間。12-14V的電壓較為接近例如電動(dòng)車所需的12V電壓，因此該鋅鎳電池可以應(yīng)用于電動(dòng)車，增加了鋅鎳電池的應(yīng)用場(chǎng)合。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的殼體的爆炸圖；

圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的盒體內(nèi)設(shè)有極片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的蓋體上設(shè)有密封帽的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的蓋體的外表面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4的A-A剖視圖；

圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的蓋體的內(nèi)側(cè)立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的蓋體的內(nèi)側(cè)平面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本申請(qǐng)具體實(shí)施例及相應(yīng)的附圖對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。

如附圖1至附圖3所示，本申請(qǐng)的鋅鎳電池包括電池殼100和設(shè)置在電池殼1中的極片200、電解質(zhì)。其中，電池殼100包括用于形成腔體11的殼體1和設(shè)置在殼體1上的密封件15。腔體11中設(shè)有電解質(zhì)和極片200。殼體1上設(shè)有與腔體11連通的排氣口101，以能夠通過排氣口101將電池使用過程中產(chǎn)生的氣體排出，從而減少因電池殼100受腔體11內(nèi)的氣體壓力而膨脹的可能性。

密封件15設(shè)置在排氣口101的位置，當(dāng)不需要排氣時(shí)，以能夠密封排氣口101，保證腔體11的密封性。當(dāng)需要排氣時(shí)，密封件15打開排氣口101。為保證腔體11內(nèi)的氣體能夠有效地排出，可以將密封件15設(shè)置成在腔體11內(nèi)的氣體壓力作用下，導(dǎo)通排氣口101。這樣，不僅可以保證腔體11內(nèi)的氣體能夠有效地排出，還可以使排氣口101的打開時(shí)機(jī)與腔體11內(nèi)的氣體壓力大致匹配，以減少因排氣口101打開不及時(shí)而導(dǎo)致殼體1膨脹的可能性。

排氣口101和密封件15的設(shè)置方式有多種，以下以一個(gè)實(shí)施例，詳細(xì)介紹排氣口101和密封件15的設(shè)置方式。

如附圖1和附圖4所示，殼體1可以包括構(gòu)成腔體11的盒體12和設(shè)置在盒體12上的蓋體13，排氣口101可以設(shè)置于蓋體13上，以方便加工。

如附圖5所示(其中圖5是用于示意性說明密封帽151的設(shè)置方式，蓋體13只是用于顯示與密封帽151的位置關(guān)系，蓋體13的外形與圖4的蓋體13的外形不完全對(duì)應(yīng))，密封件15可以為大致呈桶狀的密封帽151。密封帽151包括大致呈圓柱形的側(cè)壁和設(shè)置在側(cè)壁一端的頂壁。密封帽151可以為彈性密封帽151，材質(zhì)可以為橡膠等。如此設(shè)置，密封件15的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，加工制造方便。

蓋體13上設(shè)置固定柱16，固定柱16上設(shè)有通孔，通孔貫穿蓋體13，并與腔體11連通，以能夠由固定柱16上的通孔形成排氣口101。這樣，便于將密封帽151套設(shè)在固定柱16的外側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)排氣口101的密封，安裝方便，省事省力，而且還便于實(shí)現(xiàn)密封帽151受氣體壓力后打開排氣口101，排氣后密封排氣口101。

在一個(gè)密封帽151受氣體壓力后打開排氣口101，排氣后密封排氣口101的例子中，固定柱16的側(cè)壁上可以設(shè)有沿固定柱16徑向貫穿的開口161(如附圖5所示)。具體地，可以在固定柱16的側(cè)壁上端設(shè)置豁口，以方便加工。密封帽151的頂部壓設(shè)有壓板121。

當(dāng)腔體11中的氣體壓力大于密封帽151的形變力和大氣壓力之和后，密封帽151的側(cè)壁會(huì)朝向遠(yuǎn)離固定柱16的側(cè)壁的方向移動(dòng)，從而使得密封帽151的側(cè)壁與固定柱16的側(cè)壁之間出現(xiàn)間隙，氣體從該間隙排出。排氣完成后，腔體11中的氣體壓力小于或者等于密封帽151的形變力和大氣壓力之和，密封帽151的側(cè)壁會(huì)朝向固定柱16的方向移動(dòng)，直接貼合于固定柱16，密封排氣口101。通過上述方式設(shè)置，固定柱16和密封帽151的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，體積小，便于實(shí)現(xiàn)腔體11的排氣和密封。

承接上例，壓板121可以與蓋體13連接，壓板121可以以抽拉的方式設(shè)置在蓋體13上，以進(jìn)一步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。在壓板121的兩側(cè)設(shè)有凸出部，蓋體13上設(shè)有凹槽，通過推拉的方式將凸出部設(shè)置在凹槽中，從而固定壓板121。

固定柱16可以凹陷設(shè)置在蓋體13中，固定柱16的上端低于蓋體13的上表面。這樣，設(shè)置好壓板121后，可以使得壓板121的下表面與蓋體13的上表面貼合，以通過蓋體13支撐壓板121，提高壓板121的使用壽命。

進(jìn)一步地，壓板121可以設(shè)置在蓋體13的凹陷區(qū)122，即蓋體13的用于設(shè)置壓板121的部位為凹陷區(qū)122。這樣，將壓板121設(shè)置在蓋體13上時(shí)，可以使蓋體13的其他區(qū)域的上表面與壓板121的上表面平齊，提高蓋體13的美觀性，減少因壓板121凸出于蓋體13而造成壓板121容易損壞的可能性。

當(dāng)固定柱16凹陷設(shè)置在蓋體13中，并且壓板121貼合于蓋體13時(shí)，需要在蓋體13上設(shè)置氣道17(如附圖4所示)，以使得從排氣口101排出的氣體能夠流出。在一個(gè)例子中，如附圖1、附圖4和附圖5所示，氣道17包括由密封帽151的側(cè)壁與固定柱16限定的第一氣道部分171、由密封帽151的側(cè)壁與蓋體13限定的第二氣道部分172，以及由蓋體13和壓板121限定的第三氣道部分173。第一氣道部分171與排氣口101相連，第二氣道部分172與第一氣道部分171相連，第三氣道部分173與第二氣道部分172和外界相連。

其中，為方便形成第一氣道部分171和第二氣道部分172，固定柱16的側(cè)壁與蓋體13之間的距離可以大致為密封帽151的側(cè)壁厚度的兩倍。此外，密封帽151的側(cè)壁可以不設(shè)置孔，而在密封帽151的底端與蓋體13之間留有間隙，以方便加工密封帽151。

腔體11可以由隔板14分隔為多個(gè)子腔體111，每個(gè)子腔體111可以對(duì)應(yīng)設(shè)有一個(gè)排氣口101，即蓋體13上與各子腔體111對(duì)應(yīng)的位置均設(shè)有排氣口101。每個(gè)排氣口101均可以通過上述的方式設(shè)置，各排氣口101可以通過第三氣道部分173連通。這樣，可以在壓板121和蓋體13之間設(shè)置一個(gè)連通至外界的第三氣道部分173，方便加工，省事省力。

當(dāng)然，上述實(shí)施例只是示例性說明。本申請(qǐng)的其他實(shí)施例中，排氣口可以不設(shè)置于蓋體上，或者殼體以其他的方式設(shè)置。本申請(qǐng)的其他實(shí)施例中，密封件還可以為帶有彈簧的堵頭，當(dāng)堵頭所受的腔體的氣體壓力大于彈簧的壓力時(shí)，堵頭打開排氣口，當(dāng)堵頭受的腔體的氣體壓力小于彈簧的壓力時(shí)，堵頭封堵排氣口。在本申請(qǐng)的其他實(shí)施例中，固定柱還可以凸出于殼體等。

本申請(qǐng)的極片200包括設(shè)有正極耳21的正極片和設(shè)有負(fù)極耳22的負(fù)極片。電池殼1為長方體形。盒體12中設(shè)有多個(gè)隔板14，將腔體11分隔成多個(gè)大致呈長方體形的子腔體111。

在每個(gè)子腔體111中可以均設(shè)有多個(gè)正極片和多個(gè)負(fù)極片。正極片和負(fù)極片均呈平面狀態(tài)展開，并且位于同一子腔體111的正極片和負(fù)極片間隔設(shè)置。換句話說，同一子腔體111的負(fù)極片由正極片間隔。如此設(shè)置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊，鋅鎳電池的體積較小。

位于同一子腔體111的正極耳21與正極耳21焊接，負(fù)極耳22與負(fù)極耳22焊接，以方便連接，并可以形成一定的電壓。正極耳21的材質(zhì)和負(fù)極耳22的材質(zhì)可以均為鎳，以減少焊接對(duì)極耳21、22造成的損壞。正極耳21和負(fù)極耳22的長度可以根據(jù)需要選定，可以為例如10-15cm等。

位于不同子腔體111的正極耳21與負(fù)極耳22焊接，以方便連接，并可以將不同子腔體111的極片200串聯(lián)，此時(shí)鋅鎳電池的總電壓為各子腔體111的電壓之和，以可以使得鋅鎳電池的電壓位于12-14V之間，使得鋅鎳電池可以應(yīng)用于例如電動(dòng)車等上。

在一個(gè)例子中，盒體12中設(shè)有八個(gè)子腔體111，各子腔體111中均設(shè)有十一片負(fù)電極和十片正電極。各子腔體111中形成的電壓為1.65V，鋅鎳電池的總電壓為13.2V。13.2V的電壓較為接近電動(dòng)車所需的12V電壓，能夠較好地為電動(dòng)車供電。

隔板14和蓋體13的頂壁之間留有間隙，以使得位于不同子腔體111的正極耳21和負(fù)極耳22能夠接觸，并焊接在一起。如附圖6和附圖7所示，為提高不同子腔體111之間極耳的連接牢固性，可以在蓋體13上設(shè)置用于容置極耳的容置槽123，以通過容置槽123對(duì)極耳起到一定的卡制作用，減弱因焊接或子腔體111個(gè)數(shù)較多而降低極耳的連接牢固性的可能性。

蓋體13可以朝向外側(cè)凸出而形成容置槽123，也可以在蓋體13上設(shè)置朝向隔板14延伸的凸沿124，以通過凸沿124形成容置槽123。此處優(yōu)先選用，由凸沿124形成容置槽123，以使得蓋體13的上表面大致呈平面狀，提高殼體1的美觀性。以下以由凸沿124形成容置槽123為例，詳細(xì)介紹凸沿124的結(jié)構(gòu)。

沿腔體11的上方至下方方向，凸沿124與隔板14部分重疊。這樣，將極耳設(shè)置在容置槽123中時(shí)，可以通過隔板14支撐極耳，從而進(jìn)一步提高極耳的穩(wěn)固性。沿腔體11的上方至下方方向，凸沿124與隔板14的重疊長度可以根據(jù)需要具體設(shè)定。在一個(gè)例子中，凸沿124與隔板14的重疊長度位于2-5mm之間，以能夠通過隔板14支撐極耳，并能夠保證容置槽123的空間。

凸沿124可以以多種方式設(shè)置，例如，凸沿124可以為沿容置槽123的側(cè)壁環(huán)繞的長方體形，隔板14上設(shè)置豁口。將蓋體13扣合在盒體12上時(shí)，凸沿124穿過豁口。又例如，凸沿124還可以為沿子腔體111的側(cè)壁環(huán)繞的環(huán)形凸沿124，而位于隔板14兩側(cè)的兩個(gè)環(huán)形凸沿124構(gòu)成容置槽123。

此處優(yōu)先選用，由環(huán)繞子腔體111的側(cè)壁的環(huán)形凸沿124構(gòu)成容置槽123。這樣，沿腔體11的上方至下方方向，可以將環(huán)形凸沿124的各部位設(shè)置的等長。當(dāng)將蓋體13扣合在盒體12上時(shí)，環(huán)形凸沿124與隔板14之間均部分重疊，可以有效地減少電解質(zhì)在子腔體111之間流動(dòng)，而導(dǎo)致產(chǎn)生噪音，或者電壓不穩(wěn)定等的可能性。

進(jìn)一步地，構(gòu)成容置槽123的環(huán)形凸沿部分可以朝向遠(yuǎn)離隔板14的方向彎折，而其他的環(huán)形凸沿部分可以較為靠近隔板14，以能夠與隔板14配合，從而有效地減少電解質(zhì)在子腔體111之間流動(dòng)的可能性。

通常，一個(gè)子腔體111中的正極耳21和負(fù)極耳22不同時(shí)與同一個(gè)子腔體111中正極耳21和負(fù)極耳22連接。換句話說，位于中間子腔體111的極片200中，正極耳21與上一個(gè)子腔體111中的負(fù)極耳22連接，則負(fù)極耳22與下一個(gè)子腔體111中的正極耳21連接。因此，可以在相鄰的兩個(gè)環(huán)形凸沿124之間設(shè)置一個(gè)容置槽123。

正極耳21或負(fù)極耳22可以大致位于極片200的邊緣，以減少正極耳21和負(fù)極耳22相互之間的影響。此時(shí)，排氣口101可以大致位于每個(gè)子腔體111的中部，而容置槽123大致位于子腔體111的端部。

另外，如附圖2和3所示，蓋體13上還可以設(shè)置連接端子19，以方便鋅鎳電池與其他的設(shè)備連接。連接端子19包括與連接柱18連接的固定部191和用于與外界設(shè)備連接的連接部192，連接部192上可以設(shè)置連接孔，以方便外界設(shè)備與連接端子19連接。連接部192可以凸出于蓋體13的上表面并大致平行于蓋體13，以減少連接部192產(chǎn)生變形的可能性。

連接端子19可以通過連接柱18固定在蓋體13上，并通過連接柱18與極耳電連接。在一個(gè)例子中，極耳與連接柱18焊接，連接柱18上設(shè)有螺紋，蓋體13上設(shè)有用于設(shè)置連接柱18的通孔125(如附圖4所示)。需要設(shè)置連接端子19時(shí)，將連接柱18從通孔125中審查，并將連接端子19的固定部分191套設(shè)在連接柱18上，通過螺母壓緊連接端子19。

固定部191可以部分設(shè)置在蓋體13的凹槽126中(如附圖4所示)，以減少螺母凸出于凹槽126而導(dǎo)致螺母容易松動(dòng)的可能性。此時(shí)，通孔125可以設(shè)置在凹槽126的靠近排氣口101的一端，也可以設(shè)置在凹槽126的遠(yuǎn)離排氣口101的一端。

需要說明的是，由于鋅鎳電池需要引出正極和負(fù)極，因此蓋體13上需要設(shè)有正極連接端子和負(fù)極連接端子。正極連接端子和負(fù)極連接端子可以通過相應(yīng)的連接柱與正極耳和負(fù)極耳連接。正極連接端子和負(fù)極連接端子可以設(shè)置在蓋體13上相對(duì)的兩個(gè)端部。

當(dāng)然，上述均是示例性說明，例如接線端子19也可以不設(shè)置在蓋體13上，可以設(shè)置在殼體1的其他位置，或者盒體12與蓋體13為一體結(jié)構(gòu)，設(shè)置在蓋體13上的部件也可以稱為設(shè)置在殼體1上的部件等。

以上僅為本申請(qǐng)的實(shí)施例而已，并不用于限制本申請(qǐng)。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。