超低溫鎳氫電池及製造方法
2023-11-01 02:03:12 2
專利名稱：：超低溫鎳氫電池及製造方法
技術領域：
：本發明可涉及可充電二次電池及製造領域，主要適用於製造超低溫鎳氫電池。現有技術鎳金屬氫化物蓄電池經過多年的發展，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低溫0t:-2(TC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-45°0，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低溫鎳氫電池，以適應-45"C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加入低溫A型活性劑，在負極材料中加入低溫催化劑，在電解液中加入低溫B型活性劑，電池殼採用ABS、尼龍、PVC合金，達到電池在-45x:超低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)26690%，添加劑14°/0，低溫A型活性劑410%，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%，低溫催化劑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ABS5070%、尼龍1525%、PVC1535%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的電解液中加入低溫B型活性劑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低溫鎳氫電池。採用本發明所述生產的超低溫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(TC士2。C的環境中放置24h，在同一溫度下用0.2C的電流放電至l.OV，放電時間240min以上；3.電池在20。C士5。C下0.1C充電llh，放入-45。C土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5。C下0.1C充電llh,放入-45。C士2。C的環境中放置16h，在同一溫度下用0.2C的電流放電至l.OV，放電時間180min以上；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低溫A型活性劑和低溫催化劑，使充放電效率達99%，充分發揮了活性物質的充放電作用。2.提高了超低溫環境下電池放電性能。電池在0'C-45'C超低溫環境下長時間放置後，放電時間在180min240min，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5個批次，100Ah的電池數80隻。性能測試如下；(1)常溫性能測試-隨機抽取不同批次的樣品各3隻，在2(TC士5t:用0.1C的電流充電llh，擱置0.5h，再用不同電流放電，平均放電時間如下(見表l)表1常溫性能測試單位mintableseeoriginaldocumentpage6(2)超低溫性能測試抽取不同規格的樣品各2隻，在20。C土5。C用0.1C的電流充電llh，放置在不同地溫環境，放置不同時間，用02C放電，平均放電時間如下(見表2)表2超低溫性能測試平均放電時間單位mintableseeoriginaldocumentpage6權利要求1、一種超低溫鎳氫電池及製造方法，其特徵是在電池正極材料中加入低溫A型活性劑，在負極材料中加入低溫催化劑，在電解液中加入低溫B型活性劑，電池殼採用ABS、尼龍、PVC合金，達到電池在-45℃超低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A.正極片的製作在正極片的製作中，按Ni(OH)266～90％，添加劑1～4％，低溫A型活性劑4～10％，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％，低溫催化劑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ABS50～70％、尼龍15～25％、PVC15～35％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的電解液中加入低溫B型活性劑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；全文摘要本發明超低溫鎳氫電池及製造方法，涉及可充電二次電池及製造領域，主要適用於製造超低溫鎳氫電池。本發明的技術方案是在電池正極材料中加入低溫A型活性劑，在負極材料中加入低溫催化劑，在電解液中加入低溫B型活性劑，電池殼採用ABS、尼龍、PVC合金，達到電池在-45℃超低溫度環境下能夠放電，以提高鎳氫電池放電性能。文檔編號H01M10/28GK101227013SQ20081004533公開日2008年7月23日申請日期2008年2月1日優先權日2008年2月1日發明者吳國成,李學祿,王利均,王宗傑申請人:吳國成