一种圆柱形高压镍氢电池制造技术

本发明专利技术提供一种圆柱形高压镍氢电池，属于电池技术领域，以解决现有的大容量电池组电解液相通，不便于充液，且相邻电池内芯之间会产生相邻电池内芯的正离子与负离子交换的问题而造成漏电，电量的使用率较低的问题，包括电池内芯组、正电极、负电极、内部绝缘密封套以及金属外壳；电池内芯组包括内心由正电极、负电极、至少两个圆柱形单体电芯组成，单体电芯的电芯绕制，绕制的单体电芯最内层与最外层均为隔膜加负极板；每个单体电芯两正负极端面均设置有汇流片，相邻单体电芯之间的两个汇流片相连，汇流片中部设置有孔洞使得单体电芯中部圆柱形通道连通形成共液结构，汇流片上设置有使正离子不能与负离子交换的隔离结构。正离子不能与负离子交换的隔离结构。正离子不能与负离子交换的隔离结构。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱形高压镍氢电池


[0001]本专利技术属于电池
，更具体地说，特别涉及一种圆柱形高压镍氢电池。

技术介绍

[0002]圆柱形高电压镍氢电池是指电压在2.4
‑
100V，容量在1
‑
300AH,能量在1
‑
3000WH的单体圆柱形高电压镍氢电池。目前，圆柱形单体镍氢电池都是1.2V的，容量小于50AH,圆柱形镍氢电池单体电池的能量60WH。功率比低于3000W/KG。能量比低于80W/KG，现有的高压镍氢电池结合使用时，为了提高了电压，每个单体都需要引出端子，电池之间需要连接片连接，由于每个连接片都会产生接触电阻，造成内阻高，由于连接片多故障率高，整体电池组能量比低。形成了镍氢电池较致命的缺点，现有的高压电池组是以单体电池结合，其电解液相通。
[0003]如申请号为CN202695666U的技术专利，一种储能用串联大容量电池组，包括外壳、至少6个依次串联的电芯、隔板，每个电芯之间通过隔板隔开，隔板上开设有微孔，使得每个电池内芯电解液相通，电解液相通使得电池便于散热，延长了使用寿命。
[0004]基于上述专利的检索，以及结合现有技术中的设备发现，该电解液相通，但用在圆柱形电池上则不便于充液，且相邻电池内芯之间会产生相邻电池内芯的正离子与负离子交换的问题而造成漏电，A电池的正离子和B电池的负离子形成交换造成了漏电，电量的使用率较低。
[0005]于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种圆柱形高压镍氢电池，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种圆柱形高压镍氢电池，以解决现有的大容量电池组电解液相通，不便于充液，且相邻电池内芯之间会产生相邻电池内芯的正离子与负离子交换的问题而造成漏电，电量的使用率较低的问题。
[0007]本专利技术一种圆柱形高压镍氢电池的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
[0008]一种圆柱形高压镍氢电池，包括电池内芯组、正电极、负电极、内部绝缘密封套以及金属外壳；
[0009]所述电池内芯组包括内心由正电极、负电极、至少两个圆柱形单体电芯组成，所述单体电芯的电芯绕制，中部形成圆柱形通道，绕制的单体电芯最内层与最外层均为隔膜加负极板；
[0010]每个所述单体电芯两正负极端面均设置有汇流片，相邻单体电芯之间的两个汇流片相连，且相邻单体电芯的正负极相对应，首位的单体电芯正极对应正电极，末位的单体电芯负极对应负电极，所述汇流片中部设置有孔洞使得单体电芯中部圆柱形通道连通形成共液结构，所述汇流片上设置有使正离子不能与负离子交换的隔离结构；
[0011]所述电池内芯组外部包裹内部绝缘密封套形成电池内胆。
[0012]进一步的，所述隔离结构包括V型隔离区，所述汇流片外圈向对应单体电芯的方向倾斜，两个相邻汇流片端部形成电池内芯组外部的V型隔离区。
[0013]进一步的，V型隔离区内底面覆盖有正极隔离环，所述正极隔离环一边延伸出V型隔离区，包裹在所述单体电芯正极区域的外周面，所述正极隔离环上卡设有位于V型隔离区内的O型圈。
[0014]进一步的，所述隔离结构包括隔离腔，所述汇流片内圈向对应的单体电芯方向倾斜，两个相邻汇流片中部形成电池内芯组外部的隔离腔。
[0015]进一步的，所述两个汇流片之间的隔离腔内设置有通液塞，所述通液塞穿过位于单体电芯正极的汇流片，且通液塞长度大于单体电芯长度的二分之一且小于单体电芯长度，通液塞中心有供电解液流通的通孔。
[0016]进一步的，所述隔离结构包括正极隔离环，所述正极隔离环包裹在所述单体电芯外周面靠近正极的区域，所述正极隔离环与该单体电芯正极对应端面的汇流片之间形成密封。
[0017]进一步的，所述隔离结构包括两个汇流片形成的电池内芯组外部的V型隔离区和中心形成隔离腔。
[0018]进一步的，所述隔离结构包括两个汇流片形成的电池内芯组外部的V型隔离区和中心形成隔离腔，隔离腔内设置有通液塞，所述通液塞穿过位于单体电芯正极的汇流片，且通液塞长度大于单体电芯长度的二分之一且小于单体电芯长度，通液塞中心有供电解液流通的通孔。
[0019]进一步的，所述隔离结构包括两个汇流片形成的电池内芯组外部的V型隔离区和中心形成隔离腔，V型隔离区内底面覆盖有正极隔离环，所述正极隔离环一边延伸出V型隔离区，包裹在所述单体电芯正极区域的外周面，所述正极隔离环上卡设有位于V型隔离区内的O型圈，隔离腔内设置有通液塞，所述通液塞穿过位于单体电芯正极的汇流片，且通液塞长度大于单体电芯长度的二分之一且小于单体电芯长度，通液塞中心有供电解液流通的通孔。
[0020]进一步的，所述正电极与负电极均采用不锈钢或者镀镍钢材料，正电极上与负电极上均具有可密封的导液孔，提供注液之用。
[0021]进一步的，所述正电极包括正极基板，设置在正极基板中间的正电极输出头，安全阀组成，所述正极基板中心开设有排液孔，所述正电极输出头中心螺纹连接有第一内六角螺栓，所述安全阀通过第一内六角螺栓固定封堵在排液孔上。
[0022]进一步的，所述负电极包括负极基板，设置在负极基板中间的负电极输出头，第二内六角螺栓，T型密封塞组成，所述负极基板中心开设有注液孔，第二内六角螺栓与负电极输出头螺纹连接，所述T型密封塞通过第二内六角螺栓固定卡设在注液孔内。
[0023]进一步的，电池内胆再由金属外壳包裹形成圆柱体结构，所述正电极与所述负电极均与金属外壳绝缘。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0025]1、圆柱形电池的设置，电池内芯组中间形成共液的通道，便于充液，且通过汇流片将电池内芯组分为多个局部电池，通过隔离结构使得多个单体电芯相邻的正极与负极的离子交换被切断，电池内芯组外部与中心的共液结构中均只有负离子流动，且对应的电芯绕
制其最内层与最外层均为隔膜加负极板，使得负离子的流动不会被中和，避免了共液的电池漏电的情况，增加了电池的存放时间。
[0026]2、通过汇流片的设置，两个相邻汇流片结合焊接的中心形成隔离腔，外端V型隔离区，拉开了离子交换的距离，中心的隔离腔与通液塞配合阻断了正离子的扩散，使得负离子不能与正离子交换，达到电池内芯组中心共液的条件，外端的V型隔离区拉开了离子交换的距离，欧型圈和电芯外围负极性配合正极隔离环阻止正离子的扩散，使正负离子不能与负离子交换，达到电池内芯组外部共液的条件。
附图说明
[0027]图1是本专利技术一种圆柱形高压镍氢电池的结构示意图。
[0028]图2是图1中A区域的放大图。
[0029]图3是本专利技术中正电极的结构示意图。
[0030]图4是本专利技术中负电极的结构示意图。
[0031]图5是本专利技术中汇流片的结构示意图。
[0032]图6是本专利技术中通液塞的结构示意图。
[0033]图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
[0034]1、正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆柱形高压镍氢电池，其特征在于：包括电池内芯组、正电极(1)、负电极(9)、内部绝缘密封套(4)以及金属外壳(3)；所述电池内芯组包括内心由正电极(1)、负电极(9)、至少两个圆柱形单体电芯(8)组成，所述单体电芯(8)的电芯绕制，中部形成圆柱形通道，绕制的单体电芯(8)最内层与最外层均为隔膜加负极板；每个所述单体电芯(8)两正负极端面均设置有汇流片(15)，相邻单体电芯(8)之间的两个汇流片(15)相连，且相邻单体电芯(8)的正负极相对应，首位的单体电芯(8)正极对应正电极(1)，末位的单体电芯(8)负极对应负电极(9)，所述汇流片(15)中部设置有孔洞使得单体电芯(8)中部圆柱形通道连通形成共液结构，所述汇流片(15)上设置有使正离子不能与负离子交换的隔离结构；所述电池内芯组外部包裹内部绝缘密封套(4)形成电池内胆。2.如权利要求1所述的一种圆柱形高压镍氢电池，其特征在于：所述隔离结构包括V型隔离区，所述汇流片(15)外圈向对应单体电芯(8)的方向倾斜，两个相邻汇流片(15)端部形成电池内芯组外部的V型隔离区。3.如权利要求2所述的一种圆柱形高压镍氢电池，其特征在于：V型隔离区内底面覆盖有正极隔离环(6)，所述正极隔离环(6)一边延伸出V型隔离区，包裹在所述单体电芯(8)正极区域的外周面，所述正极隔离环(6)上卡设有位于V型隔离区内的O型圈(5)。4.如权利要求1所述的一种圆柱形高压镍氢电池，其特征在于：所述隔离结构包括隔离腔，所述汇流片(15)内圈向对应的单体电芯(8)方向倾斜，两个相邻汇流片(15)中部形成电池内芯组外部的隔离腔。5.如权利要求4所述的一种圆柱形高压镍氢电池，其特征在于：所述两个汇流片(15)之间的隔离腔内设置有通液塞(7)，所述通液塞(7)穿过位于单体电芯(8)正极的汇流片(15)，且通液塞(7)长度大于单体电芯(8)长度的二分之一且小于单体电芯(8)长度，通液塞(7)中心有供电解液流通的通孔。6.如权利要求1所述的一种圆柱形高压镍氢电池，其特征在于：所述隔离结构包括正极隔离环(6)，所述正极隔离环(6)包裹在所述单体电芯(8)外周面靠近正极的区域，所述正极隔离环(6)与该单体电芯(8)正极对应端面的汇流片(15)之间形成密封。7.如权利要求1所述的一种圆柱形高压镍氢电池，其特征在于：所述隔离结构包括两个汇流片(15)形成的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：卞立宪，卞榕毅，卢佳萍，高思超，刘蘅萱，李逸翔，戴嘉辉，戴嘉业，王嘉宝，
申请(专利权)人：重庆宏辰科扬能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：