專利名稱：動力高容量鎳氫電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鎳氫電池，特別是指一種能夠?qū)崿F(xiàn)快速充電或放電的鎳氫電 池。
背景技術(shù)：
鎳氫電池是近年來國內(nèi)外大力研究和開發(fā)的一種新型堿性蓄電池。與鎳鎘電池 相比，鎳氫電池具有較高的能量密度，而且由于鎳氫電池不使用鎘，所以其對環(huán)境的污染較 小。隨著設(shè)備向小型化、多功能化的發(fā)展，作為其電源的電池也因此要求具有小的體積和高
的容量。長期以來，電動工具市場被鎘鎳電池所壟斷，而鎘具有劇毒，會對環(huán)境造成嚴(yán)重污 染，而且2006年歐洲開始禁鎘，因此開發(fā)動力高容量鎳氫電池，具有廣闊的市場前景。專利200720182733. 7提出一種方法，其采用鎳帶作為導(dǎo)線將鎳電極與蓋帽相連 接；氫電極通過銅網(wǎng)直接與鋼殼底部接觸。而鎳帶本身具有較大的電阻，且銅網(wǎng)與鋼殼底部 的接觸面較小會增大電池內(nèi)阻，因此上述專利的電池內(nèi)阻較大，電流密度較高，不利于快速 的充電及放電。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)快速充電或放電的動力高容量鎳氫電池，其目的 在于克服普通電池充、放電時間較長的缺陷。本實用新型的技術(shù)方案如下動力高容量鎳氫電池，包括鎳電極、氫電極、夾設(shè)于 鎳電極、氫電極之間的隔膜、電池蓋帽以及鋼殼，所述鎳電極、氫電極及隔膜卷繞并設(shè)置于 所述鋼殼內(nèi)，它還包括集流體、集流盤，所述氫電極的下端部凸出所述隔膜，且氫電極下端 部通過集流體與鋼殼連接；所述鎳電極的上端部凸出所述隔膜，且鎳電極的上端部通過集 流盤與電池蓋帽連接。所述集流盤呈蝴蝶狀；所述集流體呈梅花狀。所述集流體通過點焊方式與氫電極下端部及鋼殼連接；所述集流盤通過點焊方式 與鎳電極上端部及電池蓋帽連接。由上述對本實用新型的描述可知，本實用新型的優(yōu)點在于通過集流盤的應(yīng)用可 有效的降低電池的電極電阻及極化電阻，從而降低電池內(nèi)阻；通過集流體的應(yīng)用可有效的 增加氫電極與鋼殼底部的接觸面，從而降低電池內(nèi)阻；通過經(jīng)過磺化處理的聚烯烴隔膜可 有效減小隔膜紙的自放電。通過上述對鎳氫電池的改進(jìn)可有效地實現(xiàn)鎳氫電池在短時間內(nèi) 充電或放電的效果。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2為電芯的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；[0012]圖3為鎳電極的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面參照附圖說明本實用新型的具體實施方式
。參照圖1、圖2，動力高容量鎳氫電池，包括鎳電極3、氫電極1、夾設(shè)于鎳電極3、氫 電極1之間的隔膜2、電池蓋帽7以及鋼殼6，所述鎳電極3、氫電極1及隔膜2卷繞并設(shè)置 于所述鋼殼6內(nèi)，它還包括集流體5、集流盤4，所述氫電極1的下端部凸出所述隔膜2，且氫 電極1下端部通過集流體5與鋼殼6連接；所述鎳電極3的上端部凸出所述隔膜2，且鎳電 極3的上端部通過集流盤4與電池蓋帽7連接。所述集流盤4呈蝴蝶狀；所述集流體5呈 梅花狀。另外，所述集流體5通過點焊方式與氫電極1下端部及鋼殼6連接；所述集流盤4 通過點焊方式與鎳電極1上端部及電池蓋帽7連接。所述隔膜2為經(jīng)過磺化處理的聚烯烴 隔膜。通過集流盤4的應(yīng)用可有效的降低電池的電極電阻及極化電阻，從而降低電池內(nèi) 阻；通過集流體5的應(yīng)用可有效的增加氫電極1與鋼殼6底部的接觸面，從而降低電池內(nèi) 阻。上述鎳氫電池可有效地實現(xiàn)鎳氫電池在短時間內(nèi)充電或放電的效果。參照圖1、圖2、圖3，生產(chǎn)上述動力高容量鎳氫電池的工藝，其具體步驟的實施方 式如下a鎳電極3的制作將氫氧化亞鎳、催化劑、添加劑、導(dǎo)電劑及濃度為10%的PTFE 混合后填充到含鎳99% -99. 8%的發(fā)泡鎳內(nèi)，且距離發(fā)泡鎳頂端5. 5-6. 5mm的部分不填充 材料，上述填充材料及發(fā)泡鎳共同形成鎳電極3并控制鎳電極3厚度為0. 42 士 0. 02mm，所述 不填充材料的發(fā)泡鎳部分為預(yù)留發(fā)泡鎳部分9 ；b氫電極1的制作以銅網(wǎng)為載體，將儲氫合金粉通過機(jī)械碾壓于銅網(wǎng)作為電極 片，并控制電極片厚度為0. 22 士 0. 02mm,所述電極片再浸泡于濃度為5 %的PTFE內(nèi)，從而可 有效防止電極片被電解液腐蝕，上述經(jīng)過PTFE浸泡的電極片作為氫電極1 ；c卷繞經(jīng)過磺化處理的聚烯烴隔膜將鎳電極3、氫電極1隔開，鎳電極3預(yù)留發(fā)泡 鎳部分9凸出于隔膜2上端，氫電極1凸出于隔膜2下端，所述鎳電極3、氫電極1及隔膜2 通過高精密機(jī)卷繞后用文具膠紙纏繞住，所述經(jīng)文具膠紙纏繞后的鎳電極3、氫電極1及隔 膜2作為電芯8;d焊接將集流體5上表面焊接于凸出隔膜2下端的氫電極1，然后將電芯8裝入 鋼殼6并使集流體5的下表面焊接于鋼殼6內(nèi)側(cè)的底部；將鎳電極3凸出隔膜2的預(yù)留發(fā) 泡鎳部分9收攏并將其敲平整，集流盤4下表面與整個凸出隔膜2的鎳電極3全部接觸并 點焊牢固，集流盤4上表面點焊于電池蓋帽7，且在集流盤4上端倒扣絕緣膠圈(圖中未畫 出)以避免短路。最佳實施方式a鎳電極3的制作將氫氧化亞鎳、催化劑、添加劑、導(dǎo)電劑及濃度為10%的PTFE 混合后填充到含鎳99. 8 %的發(fā)泡鎳內(nèi)，且距離發(fā)泡鎳頂端6mm的部分不填充材料，上述填 充材料及發(fā)泡鎳共同形成 鎳電極3并控制鎳電極3厚度為0. 42mm，所述不填充材料的發(fā)泡 鎳部分為預(yù)留發(fā)泡鎳部分9;b氫電極1的制作以銅網(wǎng)為載體，將儲氫合金粉通過機(jī)械碾壓于銅網(wǎng)作為電極片，并控制電極片厚度為0. 22mm，所述電極片再浸泡于濃度為5%的PTFE內(nèi)，從而可有效防 止電極片被電解液腐蝕，上述經(jīng)過PTFE浸泡的電極片作為氫電極1 ；c卷繞經(jīng)過磺化處理的聚烯烴隔膜將鎳電極3、氫電極1隔開，鎳電極3的預(yù)留發(fā) 泡鎳部分9凸出于隔膜2上端，氫電極1凸出于隔膜2下端，所述鎳電極3、氫電極1及隔膜 2通過高精密機(jī)卷繞后用文具膠紙纏繞住，所述經(jīng)文具膠紙纏繞后的鎳電極3、氫電極1及 隔膜2作為電芯8;d焊接將集流體5上表面焊接于凸出隔膜2下端的氫電極1，然后將電芯8裝入 鋼殼6并使集流體5的下表面焊接于鋼殼6內(nèi)側(cè)的底部；將鎳電極3凸出隔膜2的預(yù)留發(fā) 泡鎳部分9收攏并將其敲平整，集流盤4下表面與整個凸出隔膜2的鎳電極3全部接觸并 點焊牢固，集流盤4上表面點焊于電池蓋帽7，且在集流盤4上端倒扣絕緣膠圈(圖中未畫 出)以避免短路。另外，上述PTFE為聚四氟乙烯。上述僅為本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此， 凡利用此構(gòu)思對本實用新型進(jìn)行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本實用新型保護(hù)范圍的行 為。
權(quán)利要求動力高容量鎳氫電池，包括鎳電極、氫電極、夾設(shè)于鎳電極和氫電極之間的隔膜、電池蓋帽以及鋼殼，所述鎳電極、氫電極及隔膜卷繞并設(shè)置于所述鋼殼內(nèi)，其特征在于它還包括集流體、集流盤，所述氫電極的下端部凸出所述隔膜，且氫電極下端部通過集流體與鋼殼連接；所述鎳電極的上端部凸出所述隔膜，且鎳電極的上端部通過集流盤與電池蓋帽連接。
2.如權(quán)利要求1所述的動力高容量鎳氫電池，其特征在于所述集流體通過點焊方式 與氫電極下端部及鋼殼連接；所述集流盤通過點焊方式與鎳電極上端部及電池蓋帽連接。
專利摘要動力高容量鎳氫電池，包括鎳電極、氫電極、夾設(shè)于鎳電極和氫電極之間的隔膜、電池蓋帽以及鋼殼，所述鎳電極、氫電極及隔膜卷繞并設(shè)置于所述鋼殼內(nèi)，它還包括集流體、集流盤，所述氫電極的下端部凸出所述隔膜，且氫電極下端部通過集流體與鋼殼連接；所述鎳電極的上端部凸出所述隔膜，且鎳電極的上端部通過集流盤與電池蓋帽連接。通過集流盤和集流體的設(shè)置，較大的降低了電池內(nèi)阻，從而實現(xiàn)鎳氫電池在短時間內(nèi)充、放電的效果。
文檔編號H01M10/30GK201608250SQ20092027139
公開日2010年10月13日 申請日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者陳端典 申請人:泉州勁鑫電子有限公司