镍氢电池制造技术

本实用新型专利技术涉及低容量镍氢电池，解决的是现有的低容量镍氢电池正负极会产生膨胀而导致其放电电压较低、快速衰降、循环寿命短的问题。它包括在壳体内的由正极、负极、隔膜组成的极组，在极组的外表面与壳体内壁之间设置有填充物。本实用新型专利技术能实现正、负极片的厚度薄形贴合高装配松紧度设计，降低电池的欧姆内阻和极化内阻，提高电池大倍率放电性能；可以抑制充放电过程的电极的膨胀，保证电池性能稳定性；在振动条件下，能控制极组上下移位和松动，消除电池短路、爆炸隐患。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种低容量镍氢电池。
技术介绍
长期以来，电动工具、太阳能和无绳电话等市场被镍镉电池所垄断，而镉具剧毒 性，会对环境造成严重污染；而且2006年欧洲开始禁镉，因此，开发AAA(100-40()mAh)、 AA(100-800mAh)、A (IOO-IOOOmAh)、C (200_1500mAh)和 D (200_2000mAh)低容量镍氢电池用 于电动工具、太阳能、无绳电话，取代镍镉电池，具有广阔的市场前景。镍氢电池倍率性能是由欧姆内阻和极化内阻决定的，其中正、负极的厚度是一 个重要因素，电池过充电时，正极材料中球形氢氧化亚镍由β-NiOOH转变为密度小的 Y-NiOOH的缘故，引起正极的膨胀；在电池充放电过程中，负极材料中贮氢合金粉发生体 积膨胀或收缩，加上合金粉的氧化和粉化，引起负极的膨胀。现有的镍氢电池的结构，见图6，是在壳体1内设置由正极2、负极3、隔膜4组成的 极组5。对于低容量镍氢电池来说，壳体内壁与极组间、正极与隔膜间、以及负极与隔膜间均 有一定的间隙空间，这给正负极膨胀提供了条件。镍氢电池正负极膨胀引起活性物极组质 的脱落，导致其放电电压较低、高倍率快速衰降和寿命终止，严重影响电池的循环寿命。
技术实现思路
本技术解决的就是现有的低容量镍氢电池正负极会产生膨胀而导致其放电 电压较低、快速衰降、循环寿命短的问题。本技术所述镍氢电池，包括在壳体内的由正极、负极、隔膜组成的极组，在极 组的外周面与壳体内壁之间设置有填充物。填充物占据了壳体内壁与极组间的空隙，并可 以对极组施加一定的压力，使得正极与隔膜间、以及负极与隔膜间的间隙也很小，其限制了 正极、负极在充放电过程中的膨胀。作为改进，它还包括一卷芯，正负极及隔膜在该卷芯上进行卷绕形成柱形极组。由 于柱形极组在其轴心处总是有空隙，卷芯的存在，能占据该轴心处间隙，并可以对极组施加 一定的压力，使得正极与隔膜间、以及负极与隔膜间的间隙也很小，其限制了正极、负极在 充放电过程中的膨胀。作为改进，所述填充物成套管状，套装在极组的外周面。本技术能实现正、负极片的厚度薄形贴合高装配松紧度设计，降低电池的欧 姆内阻和极化内阻，提高电池大倍率放电性能；可以抑制充放电过程的电极的膨胀，保证电 池性能稳定性；在振动条件下，本技术能控制极组上下移位和松动，消除电池短路、爆炸隐患ο附图说明图1为实施例1-4的结构示意图。图2为实施例5的结构示意图。图3不同厚度的正极的电池IOC倍率放电曲线图。图4是实施例3、对比例2在IC充电曲线图。图5是实施例3、对比例2在IOC放电曲线图。图6为现有的低容量镍氢电池的结构示意图。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步说明。图1所示的低容量镍氢电池，正极2、负极3、隔膜4在卷芯6上进行卷绕形成柱形 极组5，在极组5的外周面中间部位套装有套管7，套管7和极组5被封装在壳体1内。实施例1对于图1所示的低容量镍氢电池，采用不同厚度的正极的电池性能数据见表1， IOC倍率放电曲线见图3。图3中横坐标为放电容量(安小时)，纵坐标为放电电压(伏)。表本文档来自技高网...

【技术保护点】
镍氢电池，包括在壳体内的由正极、负极、隔膜组成的极组，其特征在于：在极组的外周面与壳体内壁之间设置有填充物。

【技术特征摘要】
镍氢电池，包括在壳体内的由正极、负极、隔膜组成的极组，其特征在于在极组的外周面与壳体内壁之间设置有填充物。2 根据权利要求1所述的镍氢电池，其特征在于它还包括一卷芯，正负极及隔膜在该 卷...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣川，沈桂钰，唐金龙，陆金花，李燕荣，
申请(专利权)人：唐炳元，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]