專利名稱：一種金屬氫化物鎳蓄電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有良好的高低溫性能和高可靠性的金屬氫化物鎳蓄電池。
背景技術(shù)：
金屬氫化物鎳蓄電池是堿性蓄電池中非常重要的一大系列，是上世紀90年代發(fā)展起來的 一種新型能源，由于具有比能量大、綠色環(huán)保等優(yōu)點，因此，得到了比較廣泛的應(yīng)用。但是 ，傳統(tǒng)的金屬氫化物鎳蓄電池都存在低溫放電(特別是低溫大電流放電)性能差，充電發(fā)熱 嚴重、可靠性差等缺點，因此，這也大大限制了該系列蓄電池的發(fā)展和應(yīng)用，目前，比較成 熟產(chǎn)品主要是10Ah以下的小電池。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了克服上述技術(shù)的不足，采用新型電極組合、復(fù)合隔膜及富液閥控式電池 結(jié)構(gòu)等技術(shù)方案，所制造的金屬氫化物鎳蓄電池具有良好的高低溫性能和高可靠性，并可制 造成10Ah以上的大容量動力金屬氫化物鎳蓄電池，可以極大地拓展金屬氫化物鎳蓄電池的應(yīng) 用領(lǐng)域，推動金屬氫化物鎳蓄電池制造技術(shù)的發(fā)展。
本發(fā)明的內(nèi)容是 一種金屬氫化物鎳蓄電池，包括正極板、負極板、復(fù)合隔膜、電池容 器、電解液、閥控式氣塞及輔助零部件，其特征是正極板是燒結(jié)式鎳正極板；負極板是粘 結(jié)式貯氫負極板。
所述復(fù)合隔膜是采用一層或多層厚度為O. 05mm 0. 3mm的尼龍布、尼龍氈或聚丙烯氈和 一層厚度為O. 005mm 0. 050mm的聚乙烯接枝膜構(gòu)成。
所述正極板的制備工藝為在高溫70(TC 130(TC的條件下將重量百分組成為35% 55% 鎳粉、40% 60%凈化水、0. 5% 6%纖維粘接劑的鎳漿和沖孔鋼帶燒結(jié)成具有一定厚度的基體 ，然后通過浸漬的方法將正極活性物質(zhì)沉積在該基體中，通過化成，并經(jīng)專用模具沖切后制 得。
所述負極板的制備工藝為將重量百分組成為60% 95%貯氫合金粉、4% 30%鎳粉、 0. 5% 15%氧化亞鈷的漿膏涂敷在沖孔鋼帶上，并經(jīng)烘干、碾壓、沖切制得。
所述電解液是采用密度為l. 15g/cm3 1. 35g/cm3氫氧化鉀水溶液，溶液中氫氧化鋰的含 量為5g/L 40g/L。
所述閥控式氣塞是采用特殊的耐堿材料制成，其排氣壓力范圍為7KPa 150 Kpa，所述閥控式氣塞可采用冷拉圓鋼加工并表面鍍鎳而成。 所述電池容器是采用聚酰胺樹脂注塑而成。
所述金屬氫化物鎳蓄電池的輔助零部件主要包括極柱與正負極板連接向外輸出的端 子；螺栓連接極柱與正負極板；極性片區(qū)分正負極的標志；密封圈密封電池容器與極 柱之間的縫隙，以防電解液外漏；螺母、墊圈固定極板組。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列特點
低溫放電性能好?？梢栽?4(TC條件下，以0.2ItA放出90。/。的額定容量；在-l(TC士2。C下 ，以20ItA進行起動放電0.5s，電壓不低于0.6V/只。
高溫放電性能好?？梢栽?5。C條件下，以0.2ItA放出100。/。的額定容量。 高溫可靠性高?？梢栽?(TC下，以1.425V/只的電壓浮充電50h，不會發(fā)生電流和熱的失控。
放電倍率高。其放電倍率可以滿足堿性蓄電池超高倍率放電要求。
圖l是本發(fā)明金屬氫化物鎳蓄電池產(chǎn)品的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例l
一種30Ah金屬氫化物鎳蓄電池，其結(jié)構(gòu)如圖l所示，由電池容器、燒結(jié)式鎳正極板2、粘 結(jié)式貯氫負極板3、復(fù)合隔膜4、電解液5、閥控式氣塞6、極柱7和輔助零部件組成，其連接 方式可以同現(xiàn)有技術(shù)，其中
燒結(jié)式鎳正極板的制備工藝為將鎳粉、凈化水、粘結(jié)劑按重量比53: 46: l的比例用
攪拌機混合均勻，制成鎳漿，并刮制在0.08X180mm的沖孔鋼帶上，在高溫70(TC下燒結(jié)形成 基帶，然后在6(TC下將正極活性物質(zhì)(氫氧化亞鎳)浸漬在燒結(jié)基帶中，控制正極活性物質(zhì) 重量為ll 14g/dm2，再經(jīng)過刷洗和化成后，通過專用模具沖切成正極板，正極板數(shù)量16片/ 只；
粘結(jié)式貯氫負極板的制備工藝為將貯氫合金粉、鎳粉、氧化亞鈷按重量比80: 18: 2 的比例用攪拌機混合均勻，然后加入粘結(jié)劑的溶液制成漿料，將O. 06X180mm沖孔鋼帶以一 定速度從漿料中通過并掛漿后，在7(TC的溫度下干燥，得到負極帶，控制極帶重(25±2) g/cm3，并經(jīng)碾壓沖切為負極板，負極板數(shù)量15片/只；復(fù)合隔膜將兩層厚度為O. lmm厚的尼龍布與一層0.005mm厚的聚乙烯接枝膜剪切而成， 兩層尼龍布中間夾一層聚乙烯接枝膜；
電解液是采用密度為l. 15g/cm3氫氧化鉀水溶液，溶液中氫氧化鋰的含量為5g/L 電池容器采用聚酰胺樹脂注塑成型的電池殼和電池蓋。 閥控式氣塞采用冷拉圓鋼加工并表面鍍鎳而成。
輔助零部件極柱與正負極板連接向外輸出的端子，2個/只；螺栓連接極柱與正 負極板，2個/只；極性片區(qū)分正負極的標志，正紅負藍各1個/只；密封圈密封電池容器 與極柱之間的縫隙，以防電解液外漏，4個/只；螺母、墊圈固定極組，各6個/只；支架l
個/只。
由以上結(jié)構(gòu)組成的高容量金屬氫化物鎳蓄電池，放電電壓穩(wěn)定，質(zhì)量非?？煽?。 實施例2
同實施例l所述的氫化物鎳蓄電池，但是
燒結(jié)式鎳正極板的制備工藝中的鎳粉、凈化水、粘結(jié)劑的重量比為47: 50: 3，燒結(jié)溫
度為100(TC，在75。C下將正極活性物質(zhì)浸漬在燒結(jié)基帶中；
粘結(jié)式貯氫負極板的制備工藝中的貯氫合金粉、鎳粉、氧化亞鈷的重量比為70: 25: 5 ，干燥溫度為8(TC
復(fù)合隔膜 一層厚度為O. 18mm的聚丙烯氈和一層厚度為0. 035mm的聚乙烯接枝膜構(gòu)成
電解液是采用密度為l. 25g/cm3氫氧化鉀水溶液，溶液中氫氧化鋰的含量為20g/L 實施例3
同實施例l所述的氫化物鎳蓄電池，但是
燒結(jié)式鎳正極板的制備工藝中的鎳粉、凈化水、粘結(jié)劑的重量比為42: 54: 4，燒結(jié)溫 度為130(TC，在9(TC下將正極活性物質(zhì)浸漬在燒結(jié)基帶中；
粘結(jié)式貯氫負極板的制備工藝中的貯氫合金粉、鎳粉、氧化亞鈷的重量比85: 6: 9，干
燥溫度為9(TC
復(fù)合隔膜 一層厚度為O. 3mm的聚丙烯氈和一層厚度為0. 05mm的聚乙烯接枝膜構(gòu)成。 電解液是采用密度為l. 35g/cm3氫氧化鉀水溶液，溶液中氫氧化鋰的含量為40g/L 本發(fā)明不限于上述實施例，本發(fā)明內(nèi)容均可實施，并具有所述良好效果。
權(quán)利要求
1.一種金屬氫化物鎳蓄電池，包括正極板、負極板、復(fù)合隔膜、電池容器、電解液，其特征是正極板是燒結(jié)式鎳正極板；負極板是粘結(jié)式貯氫負極板。
2.按權(quán)利要求l所述金屬氫化物鎳蓄電池，其特征是所述復(fù)合隔膜 是采用一層或多層厚度為O. 05mm 0. 3mm的尼龍布、尼龍氈或聚丙烯氈和一層厚度為O. 005mm 0. 050mm的聚乙烯接枝膜構(gòu)成。
3.按權(quán)利要求1或2所述金屬氫化物鎳蓄電池，其特征是燒結(jié)式鎳 正極板為在700TTl30(TC的條件下將重量百分組成為35。/。 55。/。鎳粉、40% 60%凈化水、 0. 5% 6%纖維粘接劑的鎳漿和沖孔鋼帶燒結(jié)成具有一定厚度的基體，然后通過浸漬的方法將 正極活性物質(zhì)沉積在該基體中，通過化成，并經(jīng)專用模具沖切后制得。
4.按權(quán)利要求1或2所述金屬氫化物鎳蓄電池，其特征是所述負極 板的制備工藝為將重量百分組成為60% 95%貯氫合金粉、4% 30%鎳粉、0. 5% 15%氧化亞 鈷的漿膏涂敷在沖孔鋼帶上，并經(jīng)烘干、碾壓、沖切制得。
5.按權(quán)利要求1或2所述金屬氫化物鎳蓄電池，其特征是所述電解 液是采用密度為l. 15g/cm3 1. 35g/cm3氫氧化鉀水溶液，溶液中氫氧化鋰的含量為5g/L 40g/L。
6.按權(quán)利要求l所述金屬氫化物鎳蓄電池，其特征是所述電池容器 是采用聚酰胺樹脂注塑而成。
7.按權(quán)利要求l所述金屬氫化物鎳蓄電池，其特征是所述閥控式氣 塞是采用耐堿材料制成，其排氣壓力范圍為7KPa 150 Kpa。
8.按權(quán)利要求7所述金屬氫化物鎳蓄電池，其特征是所述閥控式氣 塞是采用冷拉圓鋼加工并表面鍍鎳而成。
全文摘要
一種金屬氫化物鎳蓄電池，包括正極板、負極板、復(fù)合隔膜、電池容器、電解液閥控式氣塞及輔助零部件，其特征是正極板是燒結(jié)式鎳正極板；負極板是粘結(jié)式貯氫負極板；該電池具有良好的高低溫性能和高可靠性，并可制造成10Ah以上的大容量動力金屬氫化物鎳蓄電池。
文檔編號H01M2/02GK101673845SQ20091030857
公開日2010年3月17日 申請日期2009年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月21日
發(fā)明者屈仁剛, 段松華 申請人:四川長虹電器股份有限公司