专利名称：一种镍氢单元电池和蓄电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及大功率蓄电池，尤其涉及一种镍氢单元电池和蓄电池。
背景技术：
镍氢蓄电池是一种绿色环保电源，综合性能优异，安全性非常高。但是， 目前蓄电池的容量小、输出电压低，不能普遍满足大功率用电设备的需要，
制约了蓄电池的进一步应用。例如，电动汽车用蓄电池，需要大容量(120AH)、 高电压(60V)大功率输出和超大电流快速充电(正常充电电流400A)等要求。 目前，蓄电池其内部都是由多片正负极片并联成一个1.2V单元电池，并 联对每个极片的一致性要求很高，而每组极片做到完全一致很难。如果一致 性不好就会导致电池的性能大大降低。因此，单元电池的容量很难做大，制 约着蓄电池的容量发展，同时也制约着蓄电池充放电性能的发挥。
发明内容
本发明的目的在于提供一种镍氢单元电池，它能够满足大容量、大电流 输出和快速充电的要求。
本发明的另一个目的在于提供一种镍氢蓄电池，具有上述镍氢单元电池， 它的容量大、输出电压高、输出功率大、充电快速。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现 (1) 一种镍氢单元电池，包括外绝缘套、隔膜和一对正、负极片，所述 正、负极片为表面涂敷有相应正、负极活性材料的基带，其特征在于，所述
基带的上端部或者下端部作为极耳，其余部分作为涂敷面，所述正、负极片 之间设置隔膜，隔膜大小与所述涂敷面对应，两极耳对侧设置并伸出涂敷面， 巻绕成长方体，外绝缘套巻绕在该长方体外周。
(2) —种镍氢蓄电池，包括壳体、上盖，其特征在于，壳体内设置有 多个串联的上述镍氢单元电池，压紧弹簧，左、右夹板，所述左、右夹板夹 持多个镍氢单元电池，压紧弹簧设置在夹板外侧，所述左、右夹板和压紧弹 簧通过拉杆紧固。
本发明的镍氢蓄电池的进一步改进在于 所述壳体和上盖密封连接，所述上盖上设置有安全阀； 所述壳体和上盖密封连接，所述壳体内设置有气压传感器。 本发明的单元电池仅用一对正、负极片巻绕而成，避免了多组极片的并 联连接，单元电池的容量可以做大。而且，单元电池正、负极片设置有两个 极耳，其导电截面大，能够满足大电流充放电的要求；两个极耳分别设置在
极片两侧，方便连接。
本发明的镍氢蓄电池采用多个上述单元电池串接组成，它的容量大、输
出电压高、输出功率大、充电快速；采用左、右夹板和压紧弹簧通过拉杆紧 固多个单元电池，极片之间的松紧度在压紧弹簧的压力下可以自动调节，保 持极片之间具有适当的松紧度，保证了电池的性能稳定；设置气压传感器检 测蓄电池的内部变化，可以方便进行充电电流大小的控制。
图l(a)、图l (b)分别是本发明镍氢单元电池的正、负极片示意图，图 中1-正极活性材料，2-正极极耳，3-负极活性材料，4-负极极耳。
图2是本发明单元电池示意图。图中5-外绝缘套。
图3是本发明的单元电池组的压紧装置图，其中图3 (a)为主视图，图 3 (b)俯视图，图3 (c)为左视图，图中6-单元电池组，7-拉杆，8-右夹 板，9-蓄电池正极，10-螺母，11-压紧板簧，12-蓄电池负极，13-左夹板。
图4是图3中单元电池串联点的局部放大图。
图5是本发明的蓄电池示意图，其中图5 (a)为主视图，图5 (b)俯视 图，图5 (c)为左视图，图中14-安全阀，15-气压传感器，16-上盖，17-壳体。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步详细说明。
参照图1 (a)和图1 (b)，极片为单面或双面涂敷有相应活性材料的基 带。图1 (a)中，正极极片为单面或双面涂敷有正极活性材料的基带，基带 的上端部作为正极极耳2，其余部分作为涂敷面1，正极极耳2的高度为 10-20mm，长度与极片等长，可以满足大电流导通。同样，参照图1 (b)，制 作负极极片。显然，正、负极极片的活性材料涂敷位置可以互换。
参照图2，正、负极片叠置，中间和底面设置有隔膜，隔膜与涂敷面大小 对应，两个极耳2、 4对侧设置并伸出涂敷面，然后巻绕成长方体，外绝缘套 5巻绕在该长方体外周，形成本发明的镍氢单元电池。外绝缘套5可以是绝缘 薄膜套，隔膜可以采用绝缘纸。
参照图3，蓄电池芯体包括压紧弹簧ll，左、右夹板13、 8，拉杆7， 多个镍氢单元电池6。本实施例的蓄电池芯体的输出电压为60V，因而需要50 个1.2V镍氢单元电池6。先将50个镍氢单元电池6串联，如图4所示，并引
出芯体的正负电极9、 12，然后用左、右夹板13、 8夹持所有镍氢单元电池6， 压紧弹簧11设置在其中一个夹板外侧，左、右夹板13、 8和压紧弹簧11通 过拉杆7紧固，拉杆7为四个，压紧弹簧ll为两个，挤压夹板。显然，压紧 弹簧11也可对称设置在两个夹板的外侧。压紧弹簧11可以为弓形板簧，也 可以是多个螺旋弹簧，尤其是塔形螺旋弹簧。
参照图5，蓄电池芯体浸润电解液后放入壳体17，引出正负电极，安装 上盖16，上盖16上部安装安全阀14和气压传感器15，最后将上盖16密封。 由于全部单元电池密封在壳体17内，其中一个单元电池过充后即会引起壳体 17内气压升高，气压传感器15用来检测壳体内的气体压力，可以控制充电器 关断或转入涓流充电。安全阀14用于蓄电池大量产生气体时的安全保护。
权利要求
1、一种镍氢单元电池，包括外绝缘套、隔膜和一对正、负极片，所述正、负极片为表面涂敷有相应正、负极活性材料的基带，其特征在于，所述基带的上端部或者下端部作为极耳，其余部分作为涂敷面，所述正、负极片之间设置隔膜，隔膜大小与所述涂敷面对应，两极耳对侧设置并伸出涂敷面，卷绕成长方体，外绝缘套卷绕在该长方体外周。
2、 一种镍氢蓄电池，包括壳体、上盖，其特征在于，壳体内设置有多 个串联的权利要求l所述的镍氢单元电池，压紧弹簧，左、右夹板，所述左、 右夹板夹持多个镍氢单元电池，压紧弹簧设置在夹板外侧，所述左、右夹板 和压紧弹簧通过拉杆紧固。
3、 根据权利要求2所述的一种镍氢蓄电池，其特征在于，所述壳体和上 盖密封连接，所述上盖上设置有安全阀；
4、 根据权利要求2所述的一种镍氢蓄电池，其特征在于，所述壳体和上 盖密封连接，所述壳体内设置有气压传感器。
全文摘要
本发明涉及大功率蓄电池，尤其公开一种镍氢单元电池以及具有该镍氢单元电池的蓄电池。镍氢单元电池，包括外绝缘套、隔膜和一对正、负极片，所述正、负极片为表面涂敷有相应正、负极活性材料的基带，其特征在于，所述基带的上端部或者下端部作为极耳，其余部分作为涂敷面，所述正、负极片之间设置隔膜，隔膜大小与所述涂敷面对应，两极耳对侧设置并伸出涂敷面，卷绕成长方体，外绝缘套卷绕在该长方体外周。
文档编号H01M10/34GK101364652SQ20081015083
公开日2009年2月11日 申请日期2008年9月5日 优先权日2008年9月5日
发明者程阿明, 陆晓东 申请人:西安新竹动力电池有限公司