专利名称：一种镍氢电池的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种镍氢电池。
背景技术：
镍氢电池由于具有高电量、可充电、环保等特性而被广泛使用，并且随 着对镍镉电池的限制，镍氢电池有逐步取代镍镉电池的趋势。随着镍氢电池 广泛应用于电动工具，对镍氢电池的要求也越来越高，其中最主要的是对高 功率和长寿命的要求。
对于低容量的镍氢电池，本领域技术人员所公知的技术为采用直径较大 的巻针对电池的隔膜进行巻绕，以实现隔膜与电池外壳的匹配，但是这样不 能实现较高的装配比，从而不能满足高功率电池的需要。还有一种技术人员 所公知的技术为隔膜巻绕后用胶布缠紧，然后装入电池外壳中，这种结构的 缺点为由于隔膜与电池外壳大小不匹配，即隔膜没有紧贴钢壳内部，因此， 电池在充放电期间产生的热量不能得到及时有效的散发，影响电池的寿命， 而且电池的防震性能也不好。
CN2814681Y公开了一种低容量高功率镍氢电池，该电池包括阻止电池 的极组(即极芯)体积发生变形的固定装置，该装置为插入极组巻芯中的棒 体，然而，由于电池的正负极片在使用过程中会释放出气体，而采用该电池， 在使用过程中会导致电池的内压较大。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有电池在使用时，电池内压较大的缺 点，提供一种在使用过程中，电池内压较小的镍氢电池。本实用新型的设计人发现，现有技术中，电池内压较大的原因是所述固 定装置为实心结构所致。因此，本实用新型提供一种具有空心结构的固定装 置，从而，使所述固定装置在防止电池的极芯体积发生变形的同时，最大限 度减小其对电池内部气室体积的占用。
本实用新型提供的镍氢电池包括电池外壳、极芯和极芯固定装置，极芯 套装在固定装置外围，其中，所述固定装置为空心柱体。
本实用新型提供的镍氢电池，因具有空心结构的固定装置，减小了其对 电池内部气室体积的占用，从而减小了电池的内压。此外，采用所述结构的 电池的极片可以做薄，且中间采用的固定装置使极芯具有较高的松紧度，从 而减小了电池内阻，且使得极芯与电池外壳相接触，从而保证了电池具有良 好的散热性能。
图1是本实用新型提供的镍氢电池的结构示意图。
图2是本实用新型提供的镍氢电池的固定装置的一种优选实施方式的纵 截面示意图。
图3是本实用新型提供的镍氢电池的固定装置的另一种优选实施方式的 结构示意图。
图4是本实用新型提供的镍氢电池的固定装置的另一种优选实施方式的 横截面示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示,本实用新型提供的一种镍氢电池,该电池包括电池外壳23、 极芯21和固定装置22,极芯21套装在固定装置22外围，其中，所述固定装置22为空心柱体。
所述电池外壳23为本领域技术人员所公知。例如，所述电池外壳23可 以是任意形状，优选为圆柱形，所述电池外壳23的材料为本领域技术人员 所公知，如可以采用金属外壳或塑料外壳等。
所述极芯21的组成为本领域技术人员所公知， 一般来说，所述极芯21 包括正极板、负极板及位于正极板和负极板之间的隔膜。所述正极板包括导 电基体和正极活性材料，负极板包括导电基体和和负极活性材料，所述导电 基体、正极活性材料、负极活性材料和隔膜为本领域技术人员所公知，在此 不赘述。
如图2所示，所述固定装置22可以是任意具有空心柱体结构的固定装 置，为了加工方便并与电池外壳23更好地配合，所述固定装置22优选为具 有空心的圆柱体形状。
所述固定装置22的内表面可以是光滑的，也可以是凹凸的。如图2所 示，为了加大固定装置22内表面与巻针表面接触时的摩擦力，优选为在所 述固定装置22的内表面上具有突楞11。所述内表面的突楞11可以是任意形 状、任意数量的，并可按任意规则排布于固定装置22的内表面上。为了与 巻针更好地配合，内表面的突楞11优选为具有方形的横截面形状，个数为 1-10个，并沿圆心成均匀分布。
所述固定装置22内表面上的突楞11的主要作用是与巻针表面的凹凸相 匹配，从而在巻针插入所述固定装置22时，通过内表面的突楞11和巻针表 面的凹凸的匹配，使固定装置22与巻针成为一个整体，以满足巻绕的需要。
所述固定装置22的外表面可以是光滑的，也可以是凹凸的，如图3和 图4所示，为了使固定装置22能够充当巻针的作用，优选为在所述固定装 置22的外表面上具有突楞11。所述外表面的突楞11可以是任意形状、任意 数量的，并可按任意规则排布于固定装置22的外表面上，其中，外表面的突楞ll优选为具有梯形的横截面形状，个数为4-20个，并沿圆心成均匀分 布。
所述固定装置22外表面上的突楞11与巻针外表面的凹凸近似，从而使 固定装置22在巻绕隔膜时能够更好地充当巻针的作用。
下面结合本实用新型提供的一种具有如图3所示结构的固定装置22的 镍氢电池对该电池的装配过程加以说明。在对电池进行装配时，可以采用先 将巻绕好的极芯21装入电池外壳23，再将固定装置22插入极芯21中心的 传统的装配方法。
为了避免固定装置22在装配过程中可能划伤隔膜，优选为先在固定装 置22上巻绕极芯21，之后再将巻绕有极芯21的固定装置22装入电池外壳 23，这样可以避免由于插入固定装置22可能对电池隔膜造成的损伤。
在巻绕操作开始前，先将巻针插入固定装置22内，通过巻针表面凹凸 与固定装置22内表面的突楞11的匹配，使巻针与固定装置22成为一个整 体，之后幵始在固定装置22的外表面上巻绕极芯21。在巻绕时，在巻绕气 缸压力和巻针扭力的共同作用下，固定装置22外表面的突楞11在径向上会 发生一定程度的弯曲，在巻绕动作结束后，将固定装置22与缠绕于其上的 极芯21 —同装入电池外壳23，这时因固定装置22不再受外部压力的作用， 因而固定装置22外表面弯曲的突楞11会恢复原状，从而再一次撑紧极芯21, 由此保证了极芯21外围与电池外壳23充分地接触，并且保证电池具有较高 的装配比，并可以最大限度的保证电池装配比的一致性。
权利要求1. 一种镍氢电池，该电池包括电池外壳(23)、极芯(21)和极芯固定装置(22)，极芯(21)套装在固定装置(22)外围，其特征在于，所述固定装置(22)为空心柱体。
2、 根据权利要求1所述的镍氢电池，其特征在于，所述空心柱体为空 心圆柱体。
3、 根据权利要求1或2所述的镍氢电池，其特征在于，所述空心柱体 的内表面具有突楞(11)。
4、 根据权利要求3所述的镍氢电池，其特征在于，所述内表面的突楞 (11)具有方形的横截面形状。
5、 根据权利要求3所述的镍氢电池，其特征在于，所述内表面的突楞 (11)的个数为l-10个。
6、 根据权利要求3所述的镍氢电池，其特征在于，所述内表面的突楞 (11)沿圆心均匀分布于所述空心柱体的内表面。
7、 根据权利要求1或2所述的镍氢电池，其特征在于，所述空心柱体 的外表面上具有突楞(11)。
8、 根据权利要求7所述的镍氢电池，其特征在于，所述外表面的突楞 (11)具有梯形的横截面形状。
9、 根据权利要求7所述的镍氢电池，其特征在于，所述外表面的突楞(11)的个数为4-20个。
10、根据权利要求7所述的镍氢电池，其特征在于，所述外表面的突楞 (11)沿圆心均匀分布于所述固定装置(22)的外表面。
专利摘要本实用新型提供一种镍氢电池，该电池包括电池外壳(23)、极芯(21)和固定装置(22)，极芯(21)套装在固定装置(22)外围，其中，所述固定装置(22)为空心柱体。本实用新型提供的镍氢电池因具有固定装置(22)，因而，既可以防止极芯体积发生变形，又可以最大限度减小固定装置(22)对电池内部气室体积的占用，从而减小了电池的内压。
文档编号H01M10/30GK201117734SQ20072012881
公开日2008年9月17日 申请日期2007年8月20日 优先权日2007年8月20日
发明者强 吴, 焦天宇, 颜海鹏 申请人:比亚迪股份有限公司