[發明專利]二次電池的制造方法和鎳氫二次電池

在審

• 申請號: 202010424673.5
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN112018456A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 室田洋輔;木庭大輔
• 申請（專利權）人: 樸力美電動車輛活力株式會社
• 主分類號: H01M10/28
• 分類號: H01M10/28;H01M10/30;H01M4/24;H01M4/38;H01M4/26
• 代理公司: 上海和躍知識產權代理事務所(普通合伙) 31239
• 代理人: 尹洪波

本發明提供一種能夠更長期維持電池性能的二次電池的制造方法以及鎳氫二次電池。本發明的二次電池的制造方法包括負極的活化工序，該工序中，將極板組(20)和堿性電解液容納在一體電池槽(10)中后，使負極的儲氫合金活化。在負極的活化工序中，將電池模塊(11)的充電率(SOC)在無充放電下維持在高充電率范圍，該高充電率范圍是由超過該電池模塊(11)的用途中的適當的使用區域的充電率、以及通過超過充電率100％的過充電而產生的氣體的壓力不會使一體電池槽(10)的排氣閥(141)開閥的充電率而劃分出的。在將電池模塊(11)維持在高充電率范圍的狀態下進行將電池模塊(11)放置規定期間的老化。

技術領域

本發明涉及二次電池的制造方法和鎳氫二次電池。

背景技術

通常，作為手提式設備或便攜設備等的電源以及作為電動汽車或混合動力汽車用的電源，廣泛使用了作為能量密度高、可靠性優異的二次電池的鎳氫二次電池。鎳氫二次電池由以氫氧化鎳作為主成分的正極、以儲氫合金作為主成分的負極、以及堿性電解液構成。

這樣的鎳氫二次電池中具有電池剛組裝后的儲氫合金的活性低、初期輸出功率降低的傾向。因此，有人提出了使儲氫合金活化的技術(例如，參見專利文獻1)。

專利文獻1所記載的技術中，進行鎳氫二次電池的正極中的包含氫氧化鎳的活化在內的正極活性物質的活化，通過對于進行了正極活化的二次電池實行一次乃至多次的充放電循環來進行作為負極活性物質的儲氫合金的活化。在進行該儲氫合金的活化時，在一次乃至多次的充放電循環中，至少一次循環進行充電至該二次電池的充電狀態達到過充電狀態為止。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2010-153261號公報

發明內容

發明所要解決的課題

專利文獻1所記載的技術中，盡管通過在一次乃至多次的充放電循環中流通的電流而使作為負極活性物質的儲氫合金活化，但電流容易流通的部分的活化容易進行，反之，電流難以流通的部分難以進行活化。例如，儲氫合金的活化在靠近正極的負極表面的部分容易進行、或者在電阻低的路徑容易進行，因此作為負極整體不容易均勻化。若是儲氫合金的活化產生不均，則未被活化的部分在充放電中的利用率低，另一方面，被活化的部分在充放電中被過度利用，使劣化迅速地進行，可能會對電池壽命帶來影響。

本發明是鑒于這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種能夠更長期維持電池性能的二次電池的制造方法以及鎳氫二次電池。

用于解決課題的手段

用于解決上述課題的二次電池的制造方法包括負極的活化工序，該工序中，將極板組和堿性電解液容納在電池殼體中后，使負極的儲氫合金活化；在上述負極的活化工序中，將二次電池的充電率(SOC)在無充放電下維持在高充電率范圍，在維持在上述高充電率范圍的狀態下進行將上述二次電池放置規定的期間的老化，該高充電率范圍是由超過該二次電池的用途中的適當的使用區域的充電率、以及通過超過充電率100％的過充電而產生的氣體的壓力不會使上述電池殼體的排氣閥開閥的充電率而劃分出的。

在利用反復充放電所進行的負極的活化中，在電阻低的部分等容易通電的部分與不容易通電的部分，作為負極活性物質的儲氫合金的微粉化程度不可避免地產生一些差異。

關于這一點，如該方法所述，通過在充電率(所謂SOC(充電狀態，State OfCharge))的高范圍、即高充電率范圍進行老化，而使二次電池的負極的儲氫合金活化。由于高充電率范圍的老化是不流通電流的活化，因此電流的流通不會對活化產生影響，即使為負極的表面與內部之間、或者內部電阻高的部分與電阻低的部分之間電流的易流通性具有不均的負極，儲氫合金的活化也呈平衡。這樣，活化呈平衡的儲氫合金中，充放電電流不會集中在特定部位而進行分散，因此局部的劣化受到抑制。由此，能夠更長期地維持二次電池的電池性能。