[實用新型]一種高功率鎳氫電池

有效

• 申請號: 201420323941.4
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN204167407U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 丁耀華
• 申請（專利權）人: 丁耀華
• 主分類號: H01M4/32
• 分類號: H01M4/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電池、涉及電極的連接，尤指一種高功率鎳氫電池。

背景技術

作為21世紀能源領域的重大產業之一的鎳氫電池產業，正在眾多領域得到廣泛的應用——如電動汽車、自動化裝備、電動設備及工具驅動電源的動力電池，軍事、煤礦及企事業等單位的蓄能電池，以及通信指揮系統的常備電源等。隨著市場的需求，鎳氫電池除了朝著高功率、大容量的方向發展。

?現有的鎳氫電池是采用正電極、負電極、隔膜卷繞成一圓筒卷芯后設置在殼體內，其底部與殼體之間放置一絕緣墊片，在經過滾槽、點焊、注電解液、封口、化成處理流程來制成。

該電池由于具有能量比高、無毒性污染、成本低等優點而逐漸代替了鎳鎘電池，但是在強電流、高功率的環境下使用時，鎳氫電池的性能不如鎳鎘電池。因此鎳氫電池一直未能取代鎳鎘電池，提高鎳氫電池在高功率條件下的綜合性能成為本領域技術人員所關注的要點。

發明內容

針對現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種能夠在強電流、高功率的環境下使用時性能基本相當于鎳鎘電池性能且制造成本較低的高功率鎳氫電池。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種高功率鎳氫電池，包括鎳電極、氫電極、隔膜、電解液、殼體、密封圈和蓋帽，所述蓋帽和鎳電極連接，所述殼體與氫電極連接，所述鎳電極、氫電極、隔膜卷繞成卷芯并設置在所述殼體內，其特征在于：

所述鎳電極由至少兩段正極基片連接而成，每段上連接有正極集流片，各正極基片之間由膠帶連接；所述正極基片包括正極基體層、正極活性物質層和聚四氟乙烯網狀膜層，所述聚四氟乙烯網狀膜的厚度為2-10?u?m;所述氫電極包括負極活性物質層、負極基體層（集流體）和負極集流片（極耳），負極基體層為多微孔的鎳鋁合金層，表面有三角形凹槽。

由短尺寸的正極基片拼接成尺寸較大的正極結構，制備出的極片不會出現極片折斷，生產操作簡便，合格率高，耐裝配卷繞的難度降低，在保證電池性能不變的前提下，可以提高生產物料的綜合利用率，保證電池品質一致性。

聚四氟乙烯具有較好的粘結性且為疏水物質，同時具有網孔結構，有效的粘住在網孔中的活性物質，正極片在軟化的過程中杜絕了活性物質的脫落，并使得在卷繞的生產過程中解決了正極細裂紋的脫粉現象，進而使得電池容量發揮穩定，很大程度的降低了電池低壓現象，使得電池自放電28天荷電保持率達到8?5%以上。

由于使用了表面有之字形凹槽的多孔的鎳鋁合金箔制成鎳箔負極集流體負極，使得負極極活性物質涂層與負極集流體之間的有效接觸面積顯著增加，負極活性物質與負極集流體之間的附著性能大大提高，從而提高了負極活性物質的有效利用，減少了負極活性物質在使用過程中的脫落，使電極的大電流充放電效果顯著提高，使得以此負極制造的電池具有較好的大電流充放電性能、較長的循環使用壽命。

所述鎳電極活性物質層可以為氫氧化鎳、氫氧化鈷和氧化釔充分攪拌混合制成的混合活性物質層。

所述氫電極負極活性物質層可以是質量比為3:1:1混合的納米金屬氫合金、碳納米管、納米石墨活性物質混合物。

?本實用新型的有益效果是：通過改變鎳電極、氫電極的結構，綜合解決了高功率鎳氫電池在強電流、高功率的環境下使用時性能基本相當于鎳鎘電池的技術問題，并使萁制造成本降低。

【附圖說明】

?圖1是本實用新型的鎳電極展開示意圖；

?圖2是本實用新型的正極基片結構示意圖；

?圖3是本實用新型的氫電極展開結構示意圖。

圖中：11、21是正極基片、13是連接膠帶、14為正極集流片；

在正極基片中：111是正極基體層、112是正極活性物質層、113是聚四氟乙烯網狀膜層；

在氫電極中：21是負極基體層、22是負極負極活性物質層、23是負極集流片（極耳）。

【具體實施例】

參見各附圖：本實用新型一種高功率鎳氫電池，包括鎳電極、氫電極、隔膜、電解液、殼體、密封圈和蓋帽，所述蓋帽和鎳電極連接，所述殼體與氫電極連接，所述鎳電極、氫電極、隔膜卷繞成卷芯并設置在所述殼體內，其特征在于：

參見圖1，所述鎳電極由至少兩段正極基片11、21連接而成，每段上連接有正極集流片14，各正極基片11、12之間由膠帶13連接；

參見圖2，所述正極基片11、12包括正極基體層111、正極活性物質層112和聚四氟乙烯網狀膜層113，所述聚四氟乙烯網狀膜層的厚度為2-10?u?m;

參見圖3，所述氫電極包括負極活性物質層22、負極基體層（集流體）21和負極集流片（極耳）23，負極基體層21為多微孔的鎳鋁合金層，表面有三角形凹槽。