[实用新型]一种高功率镍氢电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池、涉及电极的连接，尤指一种高功率镍氢电池。

背景技术

作为21世纪能源领域的重大产业之一的镍氢电池产业，正在众多领域得到广泛的应用——如电动汽车、自动化装备、电动设备及工具驱动电源的动力电池，军事、煤矿及企事业等单位的蓄能电池，以及通信指挥系统的常备电源等。随着市场的需求，镍氢电池除了朝着高功率、大容量的方向发展。

 现有的镍氢电池是采用正电极、负电极、隔膜卷绕成一圆筒卷芯后设置在壳体内，其底部与壳体之间放置一绝缘垫片，在经过滚槽、点焊、注电解液、封口、化成处理流程来制成。

该电池由于具有能量比高、无毒性污染、成本低等优点而逐渐代替了镍镉电池，但是在强电流、高功率的环境下使用时，镍氢电池的性能不如镍镉电池。因此镍氢电池一直未能取代镍镉电池，提高镍氢电池在高功率条件下的综合性能成为本领域技术人员所关注的要点。

发明内容

针对现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种能够在强电流、高功率的环境下使用时性能基本相当于镍镉电池性能且制造成本较低的高功率镍氢电池。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种高功率镍氢电池，包括镍电极、氢电极、隔膜、电解液、壳体、密封圈和盖帽，所述盖帽和镍电极连接，所述壳体与氢电极连接，所述镍电极、氢电极、隔膜卷绕成卷芯并设置在所述壳体内，其特征在于：

所述镍电极由至少两段正极基片连接而成，每段上连接有正极集流片，各正极基片之间由胶带连接；所述正极基片包括正极基体层、正极活性物质层和聚四氟乙烯网状膜层，所述聚四氟乙烯网状膜的厚度为2-10 u m;所述氢电极包括负极活性物质层、负极基体层（集流体）和负极集流片（极耳），负极基体层为多微孔的镍铝合金层，表面有三角形凹槽。

由短尺寸的正极基片拼接成尺寸较大的正极结构，制备出的极片不会出现极片折断，生产操作简便，合格率高，耐装配卷绕的难度降低，在保证电池性能不变的前提下，可以提高生产物料的综合利用率，保证电池品质一致性。

聚四氟乙烯具有较好的粘结性且为疏水物质，同时具有网孔结构，有效的粘住在网孔中的活性物质，正极片在软化的过程中杜绝了活性物质的脱落，并使得在卷绕的生产过程中解决了正极细裂纹的脱粉现象，进而使得电池容量发挥稳定，很大程度的降低了电池低压现象，使得电池自放电28天荷电保持率达到8 5%以上。

由于使用了表面有之字形凹槽的多孔的镍铝合金箔制成镍箔负极集流体负极，使得负极极活性物质涂层与负极集流体之间的有效接触面积显著增加，负极活性物质与负极集流体之间的附着性能大大提高，从而提高了负极活性物质的有效利用，减少了负极活性物质在使用过程中的脱落，使电极的大电流充放电效果显著提高，使得以此负极制造的电池具有较好的大电流充放电性能、较长的循环使用寿命。

所述镍电极活性物质层可以为氢氧化镍、氢氧化钴和氧化钇充分搅拌混合制成的混合活性物质层。

所述氢电极负极活性物质层可以是质量比为3:1:1混合的纳米金属氢合金、碳纳米管、纳米石墨活性物质混合物。

 本实用新型的有益效果是：通过改变镍电极、氢电极的结构，综合解决了高功率镍氢电池在强电流、高功率的环境下使用时性能基本相当于镍镉电池的技术问题，并使萁制造成本降低。

【附图说明】

 图1是本实用新型的镍电极展开示意图；

 图2是本实用新型的正极基片结构示意图；

 图3是本实用新型的氢电极展开结构示意图。

图中：11、21是正极基片、13是连接胶带、14为正极集流片；

在正极基片中：111是正极基体层、112是正极活性物质层、113是聚四氟乙烯网状膜层；

在氢电极中：21是负极基体层、22是负极负极活性物质层、23是负极集流片（极耳）。

【具体实施例】

参见各附图：本实用新型一种高功率镍氢电池，包括镍电极、氢电极、隔膜、电解液、壳体、密封圈和盖帽，所述盖帽和镍电极连接，所述壳体与氢电极连接，所述镍电极、氢电极、隔膜卷绕成卷芯并设置在所述壳体内，其特征在于：

参见图1，所述镍电极由至少两段正极基片11、21连接而成，每段上连接有正极集流片14，各正极基片11、12之间由胶带13连接；

参见图2，所述正极基片11、12包括正极基体层111、正极活性物质层112和聚四氟乙烯网状膜层113，所述聚四氟乙烯网状膜层的厚度为2-10 u m;

参见图3，所述氢电极包括负极活性物质层22、负极基体层（集流体）21和负极集流片（极耳）23，负极基体层21为多微孔的镍铝合金层，表面有三角形凹槽。