[發(fā)明專利]一種鎳氫動(dòng)力電池及其生產(chǎn)工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110201987.X
• 申請(qǐng)日: 2011-07-19
• 公開（公告）號(hào): CN102299388A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳端典;陳文明;李培坤;張桂生;尹純
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 泉州勁鑫電子有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/30
• 分類號(hào): H01M10/30;H01M2/26;H01M10/28
• 代理公司: 泉州市博一專利事務(wù)所 35213
• 代理人: 洪淵源

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鎳氫動(dòng)力電池，它具有較強(qiáng)的集流效果能提高鎳氫動(dòng)力電池大電流放電效果，本發(fā)明還涉及這種鎳氫動(dòng)力電池的生產(chǎn)工藝，該生產(chǎn)工藝較為簡(jiǎn)單，且次品率較低。

背景技術(shù)

????鎳氫電池系80年代末發(fā)展起來的高新技術(shù)產(chǎn)品，為高能量密度的新型電源，鎳氫電池在性能上具有比容量大、比能量高等優(yōu)點(diǎn)，可大電流充放電，耐過充能力強(qiáng)，安全可靠，無記憶效應(yīng)，能長時(shí)間工作，而且沒有污染，被稱為“綠色電池”，代表了二十一世紀(jì)電池產(chǎn)品的發(fā)展方向，廣泛用于移動(dòng)通訊、便攜式計(jì)算機(jī)、電動(dòng)工具、航天等領(lǐng)域。由于移動(dòng)電話和電動(dòng)車的迅速發(fā)展，鎳氫電池的市場(chǎng)容量非常大，前景也很好。

特別是在動(dòng)力電池領(lǐng)域，鎳氫動(dòng)力電池目前是混合動(dòng)力汽車所用電池體系中唯一被實(shí)際驗(yàn)證并被商業(yè)化、規(guī)?；碾姵伢w系，全球已經(jīng)批量生產(chǎn)的混合動(dòng)力汽車全部采用鎳氫動(dòng)力電池體系?，F(xiàn)有混合動(dòng)力電池99%的市場(chǎng)份額為鎳氫動(dòng)力電池。目前各大廠家在制作鎳氫動(dòng)力電池時(shí)，多數(shù)采用集流盤對(duì)正極進(jìn)行集流，以提高電池高功率放電性能，但其生產(chǎn)過程中，集流盤需要與正極預(yù)留的發(fā)泡鎳進(jìn)行焊接，極易出現(xiàn)焊接電流不穩(wěn)定現(xiàn)象，過大則會(huì)將發(fā)泡鎳焊穿，導(dǎo)致電池短路，過小則出現(xiàn)虛焊現(xiàn)象，使得電池內(nèi)阻增大，無法達(dá)到要求的高功率放電性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種鎳氫動(dòng)力電池，它能提高鎳氫動(dòng)力電池大電流放電效果。本發(fā)明還提供了該種鎳氫動(dòng)力電池的生產(chǎn)工藝，該種生產(chǎn)工藝無需使正極和集流盤進(jìn)行點(diǎn)焊，因此有效解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，它不僅降低了鎳氫動(dòng)力電池的加工難度，提高生產(chǎn)穩(wěn)定性，而且減少次品廢品的產(chǎn)生。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

????一種鎳氫動(dòng)力電池，包括鋼殼、正極帽、正極、負(fù)極以及將正極和負(fù)極隔開的隔膜，所述正極、隔膜以及負(fù)極卷繞并設(shè)于鋼殼內(nèi)，正極的上端形成未填充活性物質(zhì)的預(yù)留發(fā)泡鎳部，且該預(yù)留發(fā)泡鎳部向中心磨平并突出隔膜的上端，負(fù)極的下端突出于隔膜的下端，且負(fù)極下端電連接于鋼殼底部，所述鎳氫動(dòng)力電池還包括一發(fā)生形變的集流架，該集流架包括橫向的上、下端板以及夾設(shè)于上、下端板之間的縱向彈片，所述上端板與正極帽焊接，所述下端板與預(yù)留發(fā)泡鎳部抵接。

????作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述上端板的上端面設(shè)有點(diǎn)焊點(diǎn)，且上端板和正極帽之間通過點(diǎn)焊連接。

????所述下端板的下端面分布有凸起，這些凸起能嵌入預(yù)留發(fā)泡鎳部內(nèi)，從而增大了集流架和正極的接觸面積，進(jìn)而提高了正極的導(dǎo)電性能。

????作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述預(yù)留發(fā)泡鎳部的材料為發(fā)泡鎳；所述上端板、下端板以及彈片的材料分別為鐵、鎳、鋁或銅中的一種或多種。

????作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述上、下端板的材料為鎳，所述彈片的材料為銅，且上、下端板和彈片的表面均覆蓋有電鍍層。

????為了增強(qiáng)負(fù)極導(dǎo)電性能，所述負(fù)極下端與鋼殼底部之間設(shè)有泡沫鎳底墊或泡沫銅底墊。

????一種鎳氫動(dòng)力電池的生產(chǎn)工藝，它包括以下步驟：

????a、制作極組，該步驟由正極制作、負(fù)極制作以及卷繞步驟組成：1）正極制作，在正極基材上填充活性物質(zhì)，且正極基材的上端形成未填充活性物質(zhì)的預(yù)留發(fā)泡鎳部；2）負(fù)極制作，在負(fù)極基材上填充活性物質(zhì)；3）卷繞，用隔膜將正、負(fù)極隔開，同時(shí)將正、負(fù)極以及隔膜進(jìn)行卷繞，并使預(yù)留發(fā)泡鎳部突出隔膜上端，負(fù)極底部突出隔膜下端；

????b、制作集流架，將縱向的彈片與橫向的上、下端板連接在一起；

????c、預(yù)裝配，將預(yù)留發(fā)泡鎳部向中心磨平；在鋼殼的底部墊設(shè)泡沫鎳底墊或泡沫銅底墊；將集流架的上端板與正極帽焊接在一起；

????d、裝配，先將極組放置于鋼殼內(nèi)，使負(fù)極下端與泡沫鎳底墊或泡沫銅底墊抵接，接著進(jìn)行滾槽并注入電解液，然后將預(yù)先與正極帽焊接的集流架的放置于預(yù)留發(fā)泡鎳部上，最后進(jìn)行封裝，并使彈片變形。???

????所述正極基材為發(fā)泡鎳，正極的活性物質(zhì)為球形氫氧化鎳；所述負(fù)極基材為多孔金屬網(wǎng)，負(fù)極的活性物質(zhì)為合金粉。

????步驟b中待上、下端板和彈片連為一體后，還需要分別對(duì)上、下端板和彈片進(jìn)行電鍍，且所述上、下端板的材料為鎳，所述彈片的材料為銅。

所述下端板的下端面上分布有凸起，這些凸起能嵌入預(yù)留發(fā)泡鎳部（通常為發(fā)泡鎳）內(nèi)，從而增大了集流架和正極的接觸面積，進(jìn)而提高了正極的導(dǎo)電性能。

由上述對(duì)本發(fā)明的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：