[发明专利]一体式铁镍蓄电池组

说明书

技术领域

    本发明涉及二次电池的技术领域，具体涉及一种使用安全且寿命长的一体式铁镍蓄电池组及其制备方法。

背景技术

铁氧化镍电池是一种以铁电极作为负极，羟基氧化镍作为正极的蓄电池。这种蓄电池能够承受过充过放，长期放电态搁置等电性能的滥用，且这种铁镍蓄电池的寿命长，循环寿命可达2000次以上，使用年限为20年以上，这是镉镍电池，铅酸电池和氢镍电池无法比拟的，因此，铁镍蓄电池受到了人们的广泛关注。铁镍蓄电池的单体工作电压为1.2伏，在实际使用中要将若干个单体电池串联在一起，这样单体电池与单体电池之间就有两层壳壁，这就降低了蓄电池组的体积比容量和重量比容量，因此如何在蓄电池组壳体上作出改进，提升其比容量的同时降低材料成本具有很大的意义。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供了一种一体式铁镍蓄电池组，该蓄电池组在提高比容量的同时降低了生产成本。

本发明解决的另一个技术问题是提供了一种一体式铁镍蓄电池组的制备方法。

本发明的技术方案为：一种一体式铁镍蓄电池组，包括盛有电解液的壳体和设置在壳体内的极板组，其特征在于：所述的壳体是一体式结构，壳体内部被隔成独立的腔室，所述的电解液与极板组填充于每个独立的腔室之内，所述壳体的侧壁与塑料盖通过耐碱胶黏剂密封在一起。本发明所述的极板组由正极和负极采用叠片式结构组合，且在正极和负极之间设置有聚烯烃隔膜。本发明所述的电解液为氢氧化钾与氢氧化锂的混合溶液，其中氢氧化钾的摩尔浓度为5~6mol/L，氢氧化锂的的摩尔浓度为0.3~0.5mol/L。

本发明所述的一体式铁镍蓄电池组的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、设计出蓄电池组的整体式壳体，壳体内根据蓄电池组需要组合的单体电池个数N分割成N个独立的腔室；步骤2、把正极和负极用聚烯烃隔膜折叠包绕，再用螺丝和螺母将正极的极耳和负极的极耳装配在集流柱上，组成极板组；步骤3、把极板组分别装入整体式壳体内的各个独立的腔室内，盖上塑料盖，用耐碱胶黏剂使容器壁与塑料盖密封在一起，然后在正、负集流柱上套上密封圈和垫片，并用螺丝将集流柱紧固在塑料盖上；步骤4、向各个独立的腔室注入电解液直至其液面淹没安装在壳体内的极板组15mm，放置12小时；步骤5、 把制得的蓄电池组的各个单体电池用导线串联，然后以0.25C充电8小时，停30 min，再以0.2C放电至N伏，重复3次的充放电进行活化处理，即得到成品一体式铁镍蓄电池组。

本发明的一体式铁镍蓄电池组采用一体式壳体，相邻两只单体电池之间仅有一层壳壁隔开，与原来将多个独立的单体电池组合成的电池组相比，相邻的两只单体电池少了一层壳壁，这样相当于增大了单体电池的内部空间，可以装入更多的正负极片，提高电池的容量，即提高了电池组的体积比容量和重量比容量，同时由于蓄电池组壳体用料的减少，相对降低了蓄电池组制造的材料成本。

附图说明

图1为传统蓄电池的结构示意图，图2是本发明的结构示意图。

图面说明：1、壳体，2、极板组。

具体实施方式

结合附图详细描述实施例。一种一体式铁镍蓄电池组，包括盛有电解液的壳体1和设置在壳体内的极板2组，所述的壳体1是一体式结构，壳体1内部被隔成独立的腔室，所述的电解液与极板组2填充于每个独立的腔室之内，所述壳体1的侧壁与塑料盖通过耐碱胶黏剂密封在一起。本发明所述的极板组由正极和负极采用叠片式结构组合，且在正极和负极之间设置有聚烯烃隔膜。本发明所述的电解液为氢氧化钾与氢氧化锂的混合溶液，其中氢氧化钾的摩尔浓度为5~6mol/L，氢氧化锂的的摩尔浓度为0.3~0.5mol/L。

本发明所述的一体式铁镍蓄电池组的制备方法，包括以下步骤：步骤1、设计出蓄电池组的整体式壳体，壳体内根据蓄电池组需要组合的单体电池个数N分割成N个独立的腔室；步骤2、把正极和负极用聚烯烃隔膜折叠包绕，再用螺丝和螺母将正极的极耳和负极的极耳装配在集流柱上，组成极板组；步骤3、把极板组分别装入整体式壳体内的各个独立的腔室内，盖上塑料盖，用耐碱胶黏剂使容器壁与塑料盖密封在一起，然后在正、负集流柱上套上密封圈和垫片，并用螺丝将集流柱紧固在塑料盖上；步骤4、向各个独立的腔室注入电解液直至其液面淹没安装在壳体内的极板组15mm，放置12小时；步骤5、 把制得的蓄电池组的各个单体电池用导线串联，然后以0.25C充电8小时，停30 min，再以0.2C放电至N伏，重复3次的充放电进行活化处理，即得到成品一体式铁镍蓄电池组。