超高溫度鹼性二次鎳氫電池及製造新方法
2023-10-28 20:27:32 1
專利名稱：：超高溫度鹼性二次鎳氫電池及製造新方法
技術領域：
：本發明可涉及可充電二次電池及製造領域，主要適用於製造超高溫度鹼性二次鎳氫電池。現有技術鎳金屬氫化物蓄電池經過十多年的發展，由於具有高容量比、無汙染、使用壽命長、工作溫度寬而被廣泛應用。但是，現有技術生產的鎳氫電池產品工作溫度還局限在-18'C55'C之間，如中國專利98125274.5所述的本電池製造新方法。由於隨著該產品的廣泛應用，特別是特殊工作環境溫度的要求(如6(TC8(TC)，還不能夠滿足用戶的使用要求。本發明的目的是生產一種超高溫度鹼性二次跺氫電池，以適應6(TC8(TC特殊工作環境下的用戶使用要求。
發明內容根據上述目的，本發明的技術方案是在電池正極材料中適量加入大分子氟化物抑制劑，在負極材料中適量加入羰基金屬氧化物，在電解液中加入穩定劑，電池殼採用ABS改性聚合物，達到電池在80'C超高溫度環境下能夠放電，以提高鎳氫電池放電性能。具體方法如下1.正極片的製作在正極片的製作中，按Ni(OH)26892%，添加劑14%，抑制劑28%，粘合劑520%的重量比放入混料機中混合均勻製成膏狀物，再將膏狀物塗敷在導電基體上，乾燥後碾壓、裁切成所需尺寸，並焊接極耳。2.負極片的製作在負極片的製作中，按儲氫合金粉7092%，添加劑14%，羰基金屬氧化物28%，粘合劑518%的重量比放入混料機中混合均勻製成膏狀物，再將膏狀物塗敷在導電基體上，乾燥後碾壓，裁切成所需幾何尺寸，並焊接極耳。3.殼、蓋的製作按ABS6080%、PVC2040%的重量比，乾燥混合後作為注塑電池殼、蓋原料，用注塑機和注塑模加工電池殼、蓋，該電池殼、蓋耐候性強，機械性能好，抗老化時間長。4.電解液的配製在6NKOH和0.5NLiOH與去離子水配製d=l.21.3g/ml的電解液中加入M穩定劑0.52%，混合溶解冷卻24h以上。5.電池極組的製作按所需容量的片數，將備好的正、負極片用國產絕緣紙隔開，疊加後把極耳連接到極柱上，再裝入殼內。6.注入電解液將製備好的電解液按26ml/Ah的量逐個加入電池殼子內。7.電池封口將電池蓋用專用粘接劑粘接或焊合在電池殼上，即完成本發明專利所述的超高溫度鹼性二次鎳氫電池。採用本發明所述生產的超高溫度鹼性二次鎳氫電池具有以下特點1.電池在2(TC士5。C下0.1C充電llh，停0.5lh，同一溫度下用0.2C的電流放電至l.OV，放電時間320min以上，充放電效率達99%;2.電池在20。C土5。C下0.1C充電llh，放入60。C土2。C的環境中放置48h，在同一溫度下用0.2C的電流放電至l.OV，放電時間190min以上；3.電池在20。C土5。C下0.1C充電llh，放入70。C士2。C的環境中放置6h，在同一溫度下用0.2C的電流放電至l.OV，放電時間240min以上；4.電池在20。C士5X:下0.1C充電llh,放入80。C土2。C的環境中放置5h，在同一溫度下用0.2C的電流放電至l.OV，放電時間220min以上；5.電池壽命在500次以上。(測試方法及結果見表3)與現有技術相比，本發明具有以下優點1.生產工藝簡單，製造成本低。正、負電極生產時分別加入了優化的抑制劑和羰基金屬氧化物，使充放電效率達99%，充分發揮了活性物質的作用。2.提高了超高溫環境下電池放電性能。電池在6(TC8(TC超高溫環境下長時間放置後，放電時間在190min240min，滿足了特殊環境中放電性能要求。實施例按照本發明所述方法生產了共100多個批次，7Ah500Ah的電池數萬隻。性能測試如下；(1)常溫性能測試隨機抽取不同規格的樣品各5隻，在20'C士5'C用0.1C的電流充電llh，擱置0.5h，再用不同電流放電，平均放電時間及容量如下(見表1)表1常溫性能測試tableseeoriginaldocumentpage6(2)超高溫性能測試抽取不同規格的樣品各2隻，在2(TC土5'C用0.1C的電流充電llh，放置在不同環境溫度條件，放置不同時間，再用不同電流放電,平均放電時間如下(見表2)表2超高溫性能測試平均放電時間單位mintableseeoriginaldocumentpage6(3)壽命測試抽取不同規格的樣品，在2(TC士5。C環境條件下，採用不同充放電方法，進行壽命測試，壽命測試情況見表3表3壽命測試統計tableseeoriginaldocumentpage7注60Ah進行到468次容量還有49.5Ah，是額定容量的82.5%權利要求1、一種超高溫度鹼性二次鎳氫電池及製造新方法，其特徵是在電池正極材料中適量加入大分子氟化物抑制劑，在負極材料中適量加入羰基金屬氧化物，在電解液中加入穩定劑，電池殼採用ABS改性聚合物，具體方法如下A.正極片的製作在正極片的製作中，按Ni(OH)268～92％，添加劑1～4％，抑制劑2～8％，粘合劑5～20％的重量比放入混料機中混合均勻製成膏狀物，再將膏狀物塗敷在導電基體上，乾燥後碾壓、裁切成所需尺寸，並焊接極耳；B.負極片的製作在負極片的製作中，按儲氫合金粉70～92％，添加劑1～4％，羰基金屬氧化物2～8％，粘合劑5～18％的重量比放入混料機中混合均勻製成膏狀物，再將膏狀物塗敷在導電基體上，乾燥後碾壓，裁切成所需幾何尺寸，並焊接極耳；C.殼、蓋的製作按ABS60～80％、PVC20～40％的重量比，乾燥混合後作為注塑電池殼、蓋原料，用注塑機和注塑模加工電池殼、蓋，該電池殼、蓋耐候性強，機械性能好，抗老化時間長；D.電解液的配製在6NKOH和0.5NLiOH與去離子水配製d＝1.2～1.3g/ml的電解液中加入M穩定劑0.5～2％，混合溶解冷卻24h以上；E.電池極組的製作按所需容量的片數，將備好的正、負極片用國產絕緣紙隔開，疊加後把極耳連接到極柱上，再裝入殼內；F.注入電解液將製備好的電解液按2～6ml/Ah的量逐個加入電池殼子內；G.電池封口將電池蓋用專用粘接劑粘接或焊合在電池殼上。全文摘要本發明超高溫度鹼性二次鎳氫電池及製造新方法，涉及可充電二次電池及製造領域，主要適用於製造超高溫度鹼性二次鎳氫電池。本發明的技術方案是在電池正極材料中適量加入大分子氟化物抑制劑，在負極材料中適量加入羰基金屬氧化物，在電解液中加入穩定劑，電池殼採用ABS改性聚合物，達到電池在80℃超高溫度環境下能夠放電，以提高鎳氫電池放電性能。文檔編號H01M10/28GK101217203SQ20081004523公開日2008年7月9日申請日期2008年1月22日優先權日2008年1月22日發明者吳國成,王宗傑申請人:吳國成