镍氢蓄电池以及蓄电池系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及镍氢蓄电池以及将该镍氢蓄电池与铅蓄电池并联连接的蓄电池系统。
【背景技术】
[0002] 铅蓄电池即使进行短时间的大电流放电或放电深度浅的放电也具有比较稳定的 性能，且比镍氢蓄电池、锂离子二次电池廉价，但具有若不维持满充电状态则寿命缩短的性 质。当前，怠速停止用或能量再生用的蓄电池多采用铅蓄电池。在这种用途下，在铅蓄电池 正在放电的期间使车辆的交流发电机停止，降低发动机负荷，由此提高了燃油效率性能，此 外，还将车辆的制动能量作为再生能量来进行回收。
[0003] 但是，若将铅蓄电池使用于具有怠速停止功能、或具有将减速时的能量作为电能 而回收的减速能量再生系统的车辆，则会对铅蓄电池进行频繁的放电，因此铅蓄电池会很 快劣化。若将铅蓄电池换成镍氢蓄电池或锂离子二次电池，则能够解决这种问题点，但成本 大巾畐提尚。
[0004] 因此，研宄了对铅蓄电池并联连接了由镍氢蓄电池或锂离子二次电池构成的副电 池的蓄电池系统（参照下述专利文献1)。
[0005] 在先技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:JP特开2007-046508号公报
【发明内容】
[0008] 发明要解决的课题
[0009] 车载用的铅蓄电池被配置在像发动机室那样的或成为约85°C程度的高温环境下。 为了将铅蓄电池与由镍氢蓄电池或锂离子二次电池构成的副电池并联连接来形成蓄电池 系统，需要将副电池也配置在发动机室内。现有的副电池并未设想在发动机室那样的高温 环境下使用，因此伴随电池温度的上升而劣化显著加剧。为了构成这种蓄电池系统，需要抑 制将副电池放置在高温环境下时的劣化，而且，需要抑制充放电所引起的副电池的温度上 升。
[0010] 根据本发明的一个方式，能够提供一种在高温环境下放置时的劣化以及充放电所 引起的电池温度的上升少的适合作为副电池的镍氢蓄电池、将该镍氢蓄电池与铅蓄电池并 联连接的蓄电池系统。
[0011] 解决课题的手段
[0012] 根据本发明的一个方式，提供一种镍氢蓄电池，其具备：以氢氧化镍为主要正极活 性物质的镍正极；以贮氢合金为负极活性物质的贮氢合金负极；隔离件；和碱性电解液，每 单位正极容量，所述碱性电解液的量为2. 4g/Ah以上且3. 3g/Ah以下，在所述碱性电解液 中，从钨化合物、钼化合物、铌化合物中选择出的至少1种，每lg所述碱性电解液含有20mg 以上且50mg以下。
[0013] 发明效果
[0014] 根据本发明的一个方式的镍氢蓄电池，能够得到在高温环境下放置时的劣化少、 而且充放电时的电池温度的上升也小的镍氢蓄电池。而且，将这种方式的镍氢蓄电池与铅 蓄电池并联连接的蓄电池系统，成为即使配置在像车辆的发动机室那样高温的环境下，劣 化也得到抑制的蓄电池系统。
【附图说明】
[0015] 图1是在各种实验例中使用的镍氢蓄电池的纵剖面图。
[0016] 图2是表示将铅蓄电池与镍氢蓄电池并联连接的蓄电池系统的充放电特性的图。
[0017] 图3是车载用的电源系统的概略电路图。
【具体实施方式】
[0018] 以下，详细说明用于实施本发明的方式。不过，以下所示的实施方式是为了理解本 发明的技术思想而例示的实施方式，并非意图将本发明特定为本实施方式，本发明也能够 相同地应用于在不脱离权利要求书所示的技术思想的前提下进行了各种变更的方式。
[0019] 〈铅蓄电池〉
[0020] 作为在各实验例以及参考例中使用的铅蓄电池，采用了在电池工业协会标准（SBA S 0101)所规定的试验条件下，满足以下性能的铅蓄电池。该铅蓄电池的额定电压为12V。
[0021] 5小时额定容量：48Ah
[0022] 额定冷启动电流：320A
[0023] 充电接受能力：6.0A
[0024] 〈镍氢蓄电池〉
[0025] 镍正极采用了在作为基板的镍烧结基板的多孔内填充了以氢氧化镍为主要成分 并添加了从氢氧化锌、氢氧化钴中选择的任意一种化合物的正极活性物质的电极。多孔质 镍烧结基板采用了如下这样制作的基板。
[0026] 在镍（Ni)粉末中，混合作为增粘剂的甲基纤维素（MC)、例如孔径为60ym高分子 中空微小球体、以及水，并进行混炼而制作了镍浆料。接着，在由镀镍钢板构成的冲压金属 的两面涂敷镍浆料之后，在还原性气氛中在l〇〇〇°C下进行加热，使增粘剂以及高分子中空 微小球体消失，并且对镍粉末彼此进行烧结，由此得到了多孔质镍烧结基板。另外，用压汞 测孔仪（Fisons Instruments制Pascal 140)对所得到的多孔性镍基板进行了测定，多孔 度为85%。
[0027] 在将所得到的多孔质镍烧结基板浸渍于由硝酸镍（Ni (N03)2)和硝酸锌（Zn(N03)2) 或硝酸钴（C〇(N0 3)2)的混合水溶液构成的浸渍液之后，浸渍于80°C (8mol/L)的碱性溶液 (例如氢氧化钠水溶液）中进行了碱性处理。由此，将硝酸镍和硝酸锌或硝酸钴转化为氢氧 化镍（Ni(0H)2)、氢氧化锌（Zn(0H) 2)或氢氧化钴（C〇(OH)2)。此后，在充分水洗而除去了碱 性溶液之后，进行了干燥。
[0028] 通过反复进行7次这样的浸渍液向多孔质镍烧结基板的浸渍、干燥、向碱性处理 液的浸渍、水洗、以及干燥这一系列的正极活性物质的填充操作，而将预先以实验方式决定 的量的正极活性物质填充于多孔质镍烧结基板。
[0029] 贮氢合金负极采用了如下这样通过在镀镍后的软钢材料制的冲压金属所构成的 负极芯体中填充贮氢合金浆料而制作的电极。例如，将镧（La)、钕（Nd)、镁（Mg)、镍（Ni)、 铝（A1)以成为下述化学式的摩尔比的比例而混合，使该混合物在高频感应电炉中溶解，并 将其急速冷却，制作了由!^ (14制(15]\%(|.1附3.41 (|.2来表示的贮氢合金的锭。对所得到的贮氢 合金的锭，在比贮氢合金的熔点低30°C的温度下，进行了例如10小时的热处理。
[0030] 此后，在将所得到的贮氢合金的锭粗略粉碎之后，在非活性