[發明專利]一種圓柱鎳氫電池隔膜使用方法

有效

• 申請號: 201010001630.2
• 申請日: 2010-01-14
• 公開（公告）號: CN102130366A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 劉淼;賈紅杰;胡彥慶
• 申請（專利權）人: 深圳市格瑞普電池有限公司
• 主分類號: H01M10/28
• 分類號: H01M10/28;H01M2/16
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 屈靜

技術領域

本發明涉及鎳氫電池制造方法，尤其涉及一種圓柱鎳氫電池隔膜使用方法。

背景技術

鎳氫電池存在這種特性，負極活性物質克容量330mAh/g左右，負極活性物質填充密度6.5g/cm³左右。正極活性物質克容量250mAh/g左右，正極活性物質填充密度3.1g/cm³左右。在合適的負正容量比情況下，負極厚度一般在0.20～0.32mm，正極厚度一般在0.60～0.80mm。這樣在卷繞后，因正極較厚，正極往往產生較大毛刺、裂紋。而負極產生的毛刺和裂紋相對較小。

傳統的隔膜使用方法是，采用一種隔膜進行卷繞。這樣做的弊端：當生產高容量電池時，使用面密度小、壓縮量大的隔膜，容易卷繞，但卷繞零伏比例較大，電池存放低壓及零伏比例大；當使用面密度大、壓縮量小的隔膜的時候，卷繞難以裝入容器。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺點，提供一種卷繞零伏比例低的容易裝配的圓柱鎳氫電池隔膜使用方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種圓柱鎳氫電池隔膜使用方法，其特征在于：選用一種隔膜面密度大、抗刺穿能力強、卷繞后壓縮量小，選用另一種隔膜面密度相對低、抗刺穿能力相對弱、卷繞后壓縮量相對大，將兩種隔膜連接在一起使用，在隔膜長度方向上留有一部分重疊；卷繞時，用面密度大、抗刺穿能力強、卷繞壓縮量小的隔膜包正極，用面密度相對低、抗刺穿能力相對弱、卷繞壓縮量相對大的隔膜包負極。

所述兩種隔膜的重疊部分長度為10-30mm，在重疊中間位置連接。

所述兩種隔膜通過0.1-2mm的金屬棒熱壓縮焊接。

所述包正極隔膜比包負極隔膜長。

本發明的隔膜使用方法，極組卷繞電極放置先后順序及卷繞方向不限，卷繞可以先放正極，也可以先放負極；可以順時針卷繞，也可以逆時針卷繞，本發明主要介紹先放正極順時針卷繞方式：將正極放置于包正極隔膜上，并將包正極隔膜的超出正極末端的重疊部分翻折蓋在正極上；最后沿折疊線放置卷針，沿卷針將包負極隔膜翻折蓋在正極上，在包負極隔膜上放置負極，并以卷針為軸心進行順時針卷繞。

本發明的有益效果：采用面密度大、壓縮量小、抗刺穿能力強的隔膜包正極，卷繞后可有效阻止正極裂紋、毛刺刺穿隔膜導致電池短路或微短路；采用面密度小、壓縮量大的隔膜包負極，這樣卷繞后極組容易裝入容器，而電池的零伏比例及低壓比例明顯得到改善。

附圖說明

圖1為根據本發明優選實施例的包正極隔膜與包負極隔膜連接示意圖。

圖2為根據本發明優選實施例的正極放置后的示意圖。

圖3為根據本發明優選實施例的包正極隔膜的重疊部分翻折后的示意圖。

圖4為根據本發明優選實施例的卷針放置示意圖。

圖5為根據本發明優選實施例的包負極隔膜翻折后的示意圖。

圖6為根據本發明優選實施例的負極放置后的示意圖。

圖7為根據本發明優選實施例的隔膜抗穿刺能力測試裝置示意圖。

具體實施方式

選兩種隔膜，日本JVC公司制造的FV4384隔膜和日本NKK公司制造的NKK-115隔膜，進行抗壓力能力對比、抗刺穿能力對比、面密度對比，所選用隔膜型號及結果如表1所示。

表1

其中，抗刺穿能力測試采用針刺的方法，測試隔膜的抗刺穿能力。

測試原理：探針刺穿隔膜后，電路接通，自動記錄探針承受壓力。

電路電壓：1.0V，探針直徑：0.02mm。

參考圖7，測試步驟如下：壓力臺71及壓力記錄儀90位于工作臺70上，首先取樣，把樣品隔膜10’用銷釘72固定在壓力臺71上，壓力器73上分布有9只探針80，慢慢施加壓力，用壓力記錄儀90器記錄壓力大小，求平均值。

根據測試結果，用NKK-115作為包正極隔膜，用FV4384作為包負極隔膜。

參考圖1，將兩種隔膜采用熱壓縮焊接在一起，焊接棒為1mm金屬棒，包正極隔膜10及包負極隔膜20在其長度方向上均有20mm的重疊部分，焊接線30位于重疊位置的中間，包正極隔膜10比包負極隔膜20長。

參考圖2，將正極40水平放置在包正極隔膜10上，一端靠近焊接線30。

參考圖3，將包正極隔膜10的重疊部分沿焊接線30翻折，蓋住部分正極40。

參考圖4，將卷針60放置在包負極隔膜20上，并壓住焊接線30。

參考圖5，將包負極隔膜20沿卷針60翻折，蓋住正極40，并有一部分包負極隔膜20超出正極40而蓋在包正極隔膜10上。