具有负极罐体的圆柱形镍锌电池制造技术

由负极罐体、正极盖体、以及内部的电化学活性正极材料和负极材料的卷绕体形成的镍锌蓄电池组电池。利用涂覆或镀覆到罐体上的防腐蚀材料保护罐体的内表面。通过折叠镍基材以接触正极集流盘来实现卷绕体与正极盖体之间的良好电接触。

【技术实现步骤摘要】
具有负极罐体的圆柱形麟电池絲领域本专利技术总体上涉及镍锌蓄电池。更*^,本专利技术涉及圆柱形镍锌电池的 物理设朴构造。背景鉢便携设备的最i^势对适合用户使用以代f次蓄电池或不可再充电蓄电 池的 ^好的可再充电蓄电,出了增加的需求^>求。常规可再充电戚性蓄电池，例:H^^r属氩^^或舰蓄电池，具有负极罐^jE^体。圆柱形 镍锌电池可被设计为与常織性蓄电池反向或相反的极性。在反向板性设计中， 蓄电池的排U体为负极端而圆柱形壳絲罐体为蓄电池JL^l端。该反向极性 设计在负极端处提供了低阻^^低的析氢。当反向极性设计用于电动便携设备 如电动工具(power tool)时，由于可再充电蓄电池可以内置于设备中或被独立 地^il仏，因此并不会对用户产生影响。然而，当单独提供电池时，用户 可能^^^ft反向极性电池，以及因将反向极性电池当作常M^l性电极^^或 充电而导紀叶电M装置产生损害。为了制造可被大量用户^^的轉电池，需要为镍锌电财找常^l性电 舰计，该设计在负极端处提供,JL^Il^合。
技术实现思路
由负极罐体、JE^体、以及内部的电化学活'I^ L材;^负;feN"料的巻 绕体(jelly roll)构成##蓄电池组电池。罐体的内表面用可通it^覆或镀 覆到^h的防腐蚀材WM^。通过折:1^#以接触> 1集^^来实 ^体 与盖^t间的^电^^触。一方面，本专利技术涉;^蓄电池组电池，其包^M^体、位于罐体底部的负极集 ，itt、位于负极集^tjLh方的巻绕体、位于4^体上方的iE^l集a^、与集流盘相连^a与罐体电g的排气组件。电地x^排^i且件与^^錄的交狄密5封。该罐体包括底部和圆柱形侧面。罐体包括防腐蚀材料。负极集^Jt与罐体 电接触。巻绕体包括正电极、负电极以及一个或多个位于其间的分隔体。负电极与负极彰M电接触，JUE电极与JE^集^Jt电接触。排^i且件位于錄集 减顶部。可以包括防腐蚀材^H^为电池-"^分，要么作为罐体的""-^分，要么作为独立元件。作为罐体的一部分，防腐蚀材料可以具有罐体本身或涂层的^或 者至少na在罐体内表面上。可以涂布涂层或者另外用如條、^a或其它粘 ^^脉的技术iM^涂层。还以通过电皿无电皿的方式向罐体的内表面上 ^^该材扦。防腐蚀材料可以是铜、锡、铜/^^、锌、银、导电碳、黄铜或其组合。在一个实施:^中，防腐>^*#料;|^覆或赍凃在罐体上的导电^#。 在其它实施方案中，防腐Wt料是^t锡或者锡和铜的^^双层。在另外的实 施方案中，防腐蚀材料是4ta锌、铜或银。其它实施例包括具有M^^为超 过50%， ^过75%的铜、锌、锡或黄铜的罐体。作为独立元件，所述防腐蚀材料可以是在周边包H4^体的分,、^r属片或箔。所述防腐蚀材^F可附着于絲M罐体。需要防腐蚀材料，因为锌负电^t料与负极罐4^触以^a^电和导热。 然而如上所述，#^^^#料之间的腐>^^可对电地^1^损害。防腐蚀材料也可以是负极集^^的"-^分，所迷负极集;鮮的防腐蚀材料 可以是与罐体的防腐蚀集流器相同或不同的材料。通常，向罐上附加或施加防腐^N"料的方法^tit^！于集^L^。以下皿过参考附图进一步讨ifeit些和其它的特4iE^优点。附图说明图1是锌电极中的电荷传it^质量传ilL^的图解。图2A是依据本专利技术不同实;^r案的电池的分解图。图2B是依据本专利技术不同实施方案的电池的横戴面图。图3A和3B是依据本专利技术不同实施方案的电地各部^l横戴面图。图4是从电池顶部看到的排^体图。图5是依据本专利技术不同实^r案的示例性电处设计的分解图。图6是依据本专利技术不同实^r案的巻绕体部件的相关位置示意图。在此，在设计和制造镍锌电池的背景中描述本专利技术的实施方案。本领域普 通技#员^i人识到本专利技术的以下描述仅为说明性的而并不意图以任何形M 行限制。本专利技术的其它实施方案具有;^Hf中的优点，树于^4页域技私员 B而易见的。例如，防腐蚀材料可以iM)其它工序^在电';^b^体内部。下面脊洋细参考在附图中所说明的本专利技术的M实施。在^申请中，可交 换^f^l术语"蓄电池"和"电池"，这样的术^fM在讨论的上下文中是清楚 的。简介便携设备的最i^^势对适合用户使用以代P次蓄电M不可再充电蓄电 池的环^A好的可再充电蓄电,出了增加的需求^"求。镍锌蓄电池是环嫂 友好的，但以反向极性形iU^供以获^f氐的P且^^析氲。当单独提供电池时，用户可能^^辦反向极性电池，以及因将反向极性电池当作常^L性电^f吏用或充电而导IW电M装置的损害。对于用户来说， 一种解决方法是制造与具有标准用户尺寸如AA、 AAA、 C和 D的常M^性电 tM^以的反向极性电池。可以通过冲压出妙形(button)而使 jt^L罐体底部看^M^JE^体。负M体可以制成平的以^fJtl"^M象负极罐 体的底部。然而，该解决方法减小了罐体内的电化学活性材料的可用体积。在 底部冲压出的*形#(51仅具有装饰作用。该#形的#^、不能用于^^可电池 功能。在平J&4面下方的负极端子处隐藏的排U体^加了不能用于电fc^ 能的体积。净影响就是缩小了用于电化学反应的可用^ 、。实际的电池为符合 这种构造将必须比标准电池^i。尺寸的减小将斷氐或消R^锌电^目对于其 它电池类型的优势之一，即相同尺寸的电地具有更多的能量。本专利技术A^常g性(i^体和负极罐体)的蓄电池組电地4殳计，该 设计絲了反向极性设计的一些原始准则并且仍获得了其它优势。辆常舰 ，lii€i€^ 了与反向极性电池的装饰性再设计相关的电池能量减少。在某些实施 方案中，本专利技术的蓄电J^且电池为43^蓄电池。一方面，本专利技术涉及蓄电池组电池，其包;^^体、位于罐体底部的负极集 位于负极彰jyt顶部的4^&体、位于ii^体顶部的J^l集^J:、与集流盘相连^a与罐体电,的排气组件。电一排^i且^^体^之间的交界 处密封。包麟为电池4分的防腐^t料，要么作为罐体的-^p分要么作为独立 元件。作为^^的4分，防腐烛材料可以具有罐体本身或涂层的细成或者至 少4I^在罐体的内表面上。可以涂布涂层或者另外iMJ其它才t^如:W、 M 或其它粘结^MuMfe^p涂层。还可以通过电镀或无电铖覆将该材^^在罐体 的内表面上。在某些',中，可以在所i^^"^^在罐体上^对其进行处理， 例如烘烤(在约260'C或更高温度下)或者化学清洗。该防腐Wt料可以是铜、 锡、铜/^^r、锌、银、导电碳、黄铜或其组合。在一个实施方案中，防腐蚀 材料是导电^W。在其它实施方案中，防腐Wt料是^t锡或者锡和铜的镀 覆双层。在另外的实施方案中，防腐蚀材料是^a锌、铜或银。其它实施例包括具有^^^为超过50%，优￡^￡过75%的铜、锌、锡或黄铜的罐体。作为独立的元件，防腐蚀材料可以是在周围包H4绕体的金属片、箔或不可润湿性聚*或分隔体。所述防腐wt料可以附着于巻绕^^罐体。不可润湿性聚*或分 可以是疏7|<^聚^7片。尽管可以釆用任意疏 水性聚*， ^^U^将是合适的，如孔隙率为约30-80且平均孔隙尺寸为约 0. 005-0. 3微米的 烃膜。非多孔片也是有效的。可以作为巻绕体中分,的 延伸来添加不可润湿性分跳，^#^￡絲出絲>本文档来自技高网...

【技术保护点】
镍锌蓄电池组电池，该蓄电池包含：　（ａ）具有底部和圆柱形侧面的罐体，所述罐体包含第一防腐蚀材料；　（ｂ）负极集流盘，位于罐体的底部并且与罐体电接触；　（ｃ）卷绕体，包含正电极、负电极以及一个或多个位于其间的分隔体，所述卷绕 体位于负极集流盘上方且所述负电极与负极集流盘电接触；　（ｄ）正极集流盘，位于卷绕体上方且与正电极电接触；　（ｅ）排气组件，位于正极集流盘上方，所述排气组件与所述正极集流盘电连接且与罐体电绝缘。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：J菲利普斯，FJ克鲁戈，S萨玛莱什，S克林顿，EM利曼诺斯基，J赵，C马斯克，范正刚，
申请(专利权)人：鲍尔热尼系统公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]