[发明专利]镍锌电池单元电池包及使用了该镍锌电池单元电池包的电池组

说明书

本发明以处理性优异且对电池组的组装极其有利的单元电池包的形态提供正负极间通过氢氧化物离子传导性隔板而可靠地分隔开的镍锌电池的单电池(单元电池)。本发明的镍锌电池单元电池包包括：柔性袋体，该柔性袋体由柔性膜形成；隔离片材，该隔离片材液密性地结合于所述柔性袋体的内侧，并以不允许液体连通的方式区划出正极室和负极室；正极及正极电解液，该正极及正极电解液被收纳于所述正极室；以及负极及负极电解液，该负极及负极电解液被收纳于所述负极室，其中，隔离片材具备隔板结构体，该隔板结构体包含具有氢氧化物离子传导性但不具有透水性的隔板。

技术领域

本发明涉及镍锌电池单元电池包及使用了该镍锌电池单元电池包的电池组。

背景技术

虽然一直以来都在开发及研究镍锌二次电池等锌二次电池，但是尚未实用化。原因是存在如下问题：充电时构成负极的锌生成被称为枝晶的树枝状结晶，该枝晶刺破隔板，与正极发生短路。因此，对于镍锌二次电池等锌二次电池，强烈希望开发出防止锌枝晶导致的短路的技术。

为了应对这样的问题和要求，提出了使用氢氧化物离子传导性陶瓷隔板的电池。例如在专利文献1(国际公开第2013/118561号)中，公开了在镍锌二次电池中，为了防止锌枝晶导致的短路的目的，将包含氢氧化物离子传导性的无机固体电解质体的隔板设置在正极及负极之间的内容，作为无机固体电解质体，使用基本组成为通式：M²⁺_1-xM³⁺_x(OH)₂A^n-_x/n·mH₂O(式中，M²⁺是至少一种以上的2价阳离子，M³⁺是至少一种以上的3价阳离子，A^n-是n价的阴离子，n是1以上的整数，x是0.1～0.4)的层状双氢氧化物(LDH)。

另一方面，为了得到高电压及大电流，广泛采用将多个单电池组合而制作的电池组。电池组的构成为：多个单电池串联或并联连接而得到的层叠体被收纳在一个电池容器内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2013/118561号

发明内容

本申请人率先成功开发出具有氢氧化物离子传导性、但高度致密化成不具有透水性的程度的陶瓷隔板(无机固体电解质隔板)。另外，还成功地将这样的陶瓷隔板形成在多孔质基材(例如氧化铝多孔质基材)上。使用这样的隔板(或者具有多孔质基材的隔板)构成锌镍电池等二次电池的情况下，能够防止锌枝晶所导致的短路等。并且，为了最大限度地发挥该效果，希望通过氢氧化物离子传导性陶瓷隔板将电池容器内可靠地分隔出正极侧和负极侧。特别是，为了确保该构成，并且，得到高电压及大电流，只要能够将多个单电池组合而容易地组装电池组即可。

本发明的发明人最近发现：通过将柔性膜而不是坚硬的材料用作电池容器等的构成材料，能够以处理性优异且对电池组的组装极其有利的单元电池包的形态提供正负极间通过氢氧化物离子传导性隔板而可靠地分隔开的镍锌电池的单电池(单元电池)。

因此，本发明的目的在于以处理性优异且对电池组的组装极其有利的单元电池包的形态提供正负极间通过氢氧化物离子传导性隔板而可靠地分隔开的镍锌电池的单电池(单元电池)。

根据本发明的一个方案，提供一种镍锌电池单元电池包，其包括：

柔性袋体，该柔性袋体由柔性膜形成；

隔离片材，该隔离片材液密性地结合于所述柔性袋体的内侧，并以不允许液体连通的方式区划出正极室和负极室；

正极，该正极包含氢氧化镍和/或羟基氧化镍，且被收纳于所述正极室；

正极电解液，该正极电解液包含碱金属氢氧化物，且被收纳于所述正极室而浸渍所述正极；