超高温度碱性二次镍氢电池及制造新方法

文档序号:6995897阅读:290来源:国知局

专利名称::超高温度碱性二次镍氢电池及制造新方法
技术领域
:本发明可涉及可充电二次电池及制造领域,主要适用于制造超高温度碱性二次镍氢电池。现有技术镍金属氢化物蓄电池经过十多年的发展,由于具有高容量比、无污染、使用寿命长、工作温度宽而被广泛应用。但是,现有技术生产的镍氢电池产品工作温度还局限在-18'C55'C之间,如中国专利98125274.5所述的本电池制造新方法。由于随着该产品的广泛应用,特别是特殊工作环境温度的要求(如6(TC8(TC),还不能够满足用户的使用要求。本发明的目的是生产一种超高温度碱性二次跺氢电池,以适应6(TC8(TC特殊工作环境下的用户使用要求。
发明内容根据上述目的,本发明的技术方案是在电池正极材料中适量加入大分子氟化物抑制剂,在负极材料中适量加入羰基金属氧化物,在电解液中加入稳定剂,电池壳采用ABS改性聚合物,达到电池在80'C超高温度环境下能够放电,以提高镍氢电池放电性能。具体方法如下1.正极片的制作在正极片的制作中,按Ni(OH)26892%,添加剂14%,抑制剂28%,粘合剂520%的重量比放入混料机中混合均匀制成膏状物,再将膏状物涂敷在导电基体上,干燥后碾压、裁切成所需尺寸,并焊接极耳。2.负极片的制作在负极片的制作中,按储氢合金粉7092%,添加剂14%,羰基金属氧化物28%,粘合剂518%的重量比放入混料机中混合均匀制成膏状物,再将膏状物涂敷在导电基体上,干燥后碾压,裁切成所需几何尺寸,并焊接极耳。3.壳、盖的制作按ABS6080%、PVC2040%的重量比,干燥混合后作为注塑电池壳、盖原料,用注塑机和注塑模加工电池壳、盖,该电池壳、盖耐候性强,机械性能好,抗老化时间长。4.电解液的配制在6NKOH和0.5NLiOH与去离子水配制d=l.21.3g/ml的电解液中加入M稳定剂0.52%,混合溶解冷却24h以上。5.电池极组的制作按所需容量的片数,将备好的正、负极片用国产绝缘纸隔开,叠加后把极耳连接到极柱上,再装入壳内。6.注入电解液将制备好的电解液按26ml/Ah的量逐个加入电池壳子内。7.电池封口将电池盖用专用粘接剂粘接或焊合在电池壳上,即完成本发明专利所述的超高温度碱性二次镍氢电池。采用本发明所述生产的超高温度碱性二次镍氢电池具有以下特点1.电池在2(TC士5。C下0.1C充电llh,停0.5lh,同一温度下用0.2C的电流放电至l.OV,放电时间320min以上,充放电效率达99%;2.电池在20。C土5。C下0.1C充电llh,放入60。C土2。C的环境中放置48h,在同一温度下用0.2C的电流放电至l.OV,放电时间190min以上;3.电池在20。C土5。C下0.1C充电llh,放入70。C士2。C的环境中放置6h,在同一温度下用0.2C的电流放电至l.OV,放电时间240min以上;4.电池在20。C士5X:下0.1C充电llh,放入80。C土2。C的环境中放置5h,在同一温度下用0.2C的电流放电至l.OV,放电时间220min以上;5.电池寿命在500次以上。(测试方法及结果见表3)与现有技术相比,本发明具有以下优点1.生产工艺简单,制造成本低。正、负电极生产时分别加入了优化的抑制剂和羰基金属氧化物,使充放电效率达99%,充分发挥了活性物质的作用。2.提高了超高温环境下电池放电性能。电池在6(TC8(TC超高温环境下长时间放置后,放电时间在190min240min,满足了特殊环境中放电性能要求。实施例按照本发明所述方法生产了共100多个批次,7Ah500Ah的电池数万只。性能测试如下;(1)常温性能测试随机抽取不同规格的样品各5只,在20'C士5'C用0.1C的电流充电llh,搁置0.5h,再用不同电流放电,平均放电时间及容量如下(见表1)表1常温性能测试<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>(2)超高温性能测试抽取不同规格的样品各2只,在2(TC土5'C用0.1C的电流充电llh,放置在不同环境温度条件,放置不同时间,再用不同电流放电,平均放电时间如下(见表2)表2超高温性能测试平均放电时间单位min<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>(3)寿命测试抽取不同规格的样品,在2(TC士5。C环境条件下,采用不同充放电方法,进行寿命测试,寿命测试情况见表3表3寿命测试统计<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>注60Ah进行到468次容量还有49.5Ah,是额定容量的82.5%权利要求1、一种超高温度碱性二次镍氢电池及制造新方法,其特征是在电池正极材料中适量加入大分子氟化物抑制剂,在负极材料中适量加入羰基金属氧化物,在电解液中加入稳定剂,电池壳采用ABS改性聚合物,具体方法如下A.正极片的制作在正极片的制作中,按Ni(OH)268~92%,添加剂1~4%,抑制剂2~8%,粘合剂5~20%的重量比放入混料机中混合均匀制成膏状物,再将膏状物涂敷在导电基体上,干燥后碾压、裁切成所需尺寸,并焊接极耳;B.负极片的制作在负极片的制作中,按储氢合金粉70~92%,添加剂1~4%,羰基金属氧化物2~8%,粘合剂5~18%的重量比放入混料机中混合均匀制成膏状物,再将膏状物涂敷在导电基体上,干燥后碾压,裁切成所需几何尺寸,并焊接极耳;C.壳、盖的制作按ABS60~80%、PVC20~40%的重量比,干燥混合后作为注塑电池壳、盖原料,用注塑机和注塑模加工电池壳、盖,该电池壳、盖耐候性强,机械性能好,抗老化时间长;D.电解液的配制在6NKOH和0.5NLiOH与去离子水配制d=1.2~1.3g/ml的电解液中加入M稳定剂0.5~2%,混合溶解冷却24h以上;E.电池极组的制作按所需容量的片数,将备好的正、负极片用国产绝缘纸隔开,叠加后把极耳连接到极柱上,再装入壳内;F.注入电解液将制备好的电解液按2~6ml/Ah的量逐个加入电池壳子内;G.电池封口将电池盖用专用粘接剂粘接或焊合在电池壳上。全文摘要本发明超高温度碱性二次镍氢电池及制造新方法,涉及可充电二次电池及制造领域,主要适用于制造超高温度碱性二次镍氢电池。本发明的技术方案是在电池正极材料中适量加入大分子氟化物抑制剂,在负极材料中适量加入羰基金属氧化物,在电解液中加入稳定剂,电池壳采用ABS改性聚合物,达到电池在80℃超高温度环境下能够放电,以提高镍氢电池放电性能。文档编号H01M10/28GK101217203SQ20081004523公开日2008年7月9日申请日期2008年1月22日优先权日2008年1月22日发明者吴国成,王宗杰申请人:吴国成
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