[发明专利]一种超低容量的电池及制作该电池的拉粉模具

说明书

技术领域

    本发明涉及一种电池，尤其是一种超低容量的电池及制作该电池的拉粉模具。

背景技术

目前的发泡镍正极圆柱密封性低容量镍氢电池按照常规材料和工艺技术，容量最低只能做到300 mAh以上。即使有其他导电基材正极结构，如钢网拉浆、钢带拉浆电池容量上也只能做到200 mAh以上，但是由于这些正极导电基材的本质缺陷，容易造成自放电大，容量衰减严重等缺陷，所以发泡镍正极圆柱密封性低容量电池仍然是电池行业热衷开发研究的领域。

即便这样，发泡镍正极圆柱密封性低容量电池的难点还在于负极片制作的困难，电池的容量大小有很多的影响因素，其中很大部分的程度是由电池负极片上的上粉量所决定，要制作超低容量的卷绕电池，需要在不影响电池性能的基础上，将上粉量降至最低。在目前干法负极设备、模具和基带铜网参数下，负极上粉量无法达到低粉量的技术要求。

在这些情况下，常规的镍氢低容量设计只能把电极宽度做窄，让正极极片的长度与宽度比值较大，如正极长宽比≥3，或者宽度小于20mm，但此种做法在正极极片制作和卷绕时会导致断片严重，损耗大，特别是卷绕工作效率低下，合格率差，过程品质很难控制，电池很容易出现短路和低容量，电化学反应效率低下，直接导致电池生产成本超高，这些困难就造成了容量在30-300mAh的圆柱电池无法实现批量生产。

发明内容

本发明提供一种超低容量的电池及制作该电池的拉粉模具，用于解决上述负极上粉量无法达到低粉量的技术要求。

本发明采用如下技术方案：

一种超低容量的电池，包括设于壳体内的卷芯、卷绕于卷芯的极组，所述极组由正极片、负极片、隔膜组成，所述负极片包括上粉区和未粉区，所述上粉区覆盖有负极粉。

进一步的，所述上粉区包括第一上粉区和第二上粉区，所述第一上粉区、第二上粉区分别位于未粉区两侧。

进一步的，所述卷芯下方设有一全密闭的塑料柱。

进一步的，该电池为镍氢电池。

更进一步的，所述镍氢电池的正极片的宽度设计在10mm～20mm，正极片的长度设计在20mm～30mm；所述镍氢电池的负极宽度尺寸的设计在10mm～20mm，负极片卷绕于卷芯后包住正极片。

一种制作超低容量的电池的拉粉模具，用于对该超低容量电池的负极片上粉，包括一基座、负极挡板和负极基带铜网，所述基座设有一拉粉腔，所述拉粉腔由进粉斜面、储粉底面及侧壁围成，所述储粉底面设有一供负极基带铜网穿过的通口槽，所述负极挡板设于拉粉腔内，所述负极挡板与储粉底面之间设有一进粉通道，所述负极挡板一侧设有阻挡负极粉附着在负极基带铜网上的可调延伸挡条，所述可调延伸挡条沿负极挡板安装方向延伸至储粉底面，所述负极基带铜网设于负极挡板的另一侧并穿过该通口槽，所述负极基带铜网的板面设有复数个镂空。

进一步的，所述可调延伸挡条的截面形状，为方形、梯形或半圆形中的一种。

进一步的，负极基带铜网的厚度在0.15mm～0.20mm。

进一步的，所述镂空为孔洞镂空，所述镂空相邻两列呈交叉分布。

由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本发明一种超低容量的电池，通过将负极片分为上粉区和未粉区，减少负极粉在负极片上的附着总量，得到低容量电池。

2、本发明一种超低容量的电池，正极尺寸的设计遵循用尽可能少的发泡镍基材，根据型号容量，正极片的宽度设计在10mm～20mm，正极片的长度设计在20mm～30mm；负极片宽度尺寸的设计在10mm～20mm，长度按照卷绕负极包裹正极的情况设计，装配工艺上卷绕后能满足镍氢正极完全被镍氢负极完全包住。针对超低容量要求，设计极板的长度、宽度比在合适的范围内，在实际卷绕生产操作过程中不容易造成断片，极大地提高产品合格率，将低容量电池的单位成本压缩至合适范围，同时达到稳定的电性能。

3、本发明一种超低容量的电池，在装配工艺上卷芯下方设有一全密闭的塑料柱，能够有效利用电芯电化学反应空间，提高气相复合的效率，并有利于卷绕的可操作性，能提高卷绕的质量和效率。