[发明专利]密封圆柱形镍氢单体电池的制备方法及轨道交通用电池包

说明书

本发明提供了一种密封圆柱形镍氢单体电池的制备方法，先将正极片、负极片、隔膜以正极片、负极片上下错位超出隔膜的方式卷绕形成电极组，接着在电极组的正极片超出隔膜的一端焊接正极集流盘，在所述电极组的负极片超出隔膜的一端焊接负极集流盘，之后将电极组置于钢壳内，最后经滚槽——正极集流盘焊接盖帽——注电解液——压盖帽——封口——预充温化——化成——分容制得；正极片的上端留有自边缘起朝内一定宽度的白边部分，在白边部分的卷绕朝外一面上焊接有镀镍钢带；电解液为氢氧化钾和氢氧化锂配制成的二元电解液。还提供一种使用本发明方法制得的电池制作的轨道交通用电池包。本发明方法，工艺简单可行，其制得的电池具有宽温域的特点，低温放电性能较好。

技术领域

本发明涉及一种密封圆柱形镍氢单体电池的制备方法，还涉及一种使用本发明方法制备得到的密封圆柱形镍氢单体电池制作的轨道交通用电池包。

背景技术

目前轨道交通用蓄电池一般为开放式、方形蓄电池，使用过程中需要每隔3～6个月补充电解液，操作不方便，同时，因为电池容量较大，装配自动化难度较大，生产效率低下，而其他民用圆柱形镍氢电池存在一致性差、低温(-40℃)放电无法满足要求等课题，急需开发一款各方面都能满足要求的新电池。

发明内容

本发明旨在提供一种工艺简单可行、生产效率高的密封圆柱形镍氢单体电池的制备方法，其制备得到的密封圆柱形镍氢单体电池的性能一致性较好，产品性能稳定，电池能量密度大，低温放电性能较好。同时还提供使用本发明方法制备得到的密封圆柱形镍氢单体电池制作的轨道交通用电池包。

本发明通过以下方案实现：

一种密封圆柱形镍氢单体电池的制备方法，先将正极片、负极片、隔膜以正极片、负极片上下错位超出隔膜的方式(即正极片上端部分超出隔膜上边缘，负极片下端部分超出隔膜下边缘)卷绕形成电极组，接着在所述电极组的正极片超出隔膜的一端焊接正极集流盘，在所述电极组的负极片超出隔膜的一端焊接负极集流盘，之后将电极组置于钢壳内，最后经滚槽——正极集流盘焊接盖帽——注电解液——压盖帽——封口——预充温化——化成——分容制得圆柱形密封镍氢单体电池；所述正极片的上端留有自边缘起朝内一定宽度的白边部分，在白边部分的卷绕朝外一面上焊接有镀镍钢带；所述电解液为氢氧化钾和氢氧化锂配制成的二元电解液。

进一步地，所述电解液的密度为1.24～1.27g/cm³，OH^－的摩尔浓度为5.0～8.0mol/L，K⁺的摩尔浓度为4.0～6.0mol/L，Li⁺的摩尔浓度为0.2～1.0mol/L。

进一步地，所述正极片的白边部分的宽度为正极片宽度的4％～9％。

进一步地，所述负极片使用的合金粉需先粉碎并经碱处理后再用于负极浆料配制，合金粉粉碎后的粒径为18～28μm，合金粉碱处理后的磁化率在1％～3％。

进一步地，所述正极片采用单泵喷涂的湿法上浆工艺制作，所述负极片采用湿法上浆工艺制作。

一种轨道交通用电池包，包括若干个如上所述的密封圆柱形镍氢单体电池的制备方法制备得到的密封圆柱形镍氢单体电池，若干个密封圆柱形镍氢单体电池均分成若干份，每份圆柱形密封镍氢单体电池相互串联形成电池组；若干组电池组均分成若干份，每份电池组相互并联或串联形成电池组模块；若干个电池组模块相互串联或并联形成电池包。

本发明的密封圆柱形镍氢单体电池的制备方法，具有以下优点：

1、与目前轨道交通市场上的电池包使用的开放式镍氢单体电池相比，本发明方法制备得到的密封圆柱形镍氢单体电池，具有较好的密封性能，不需要定期补充电解液；

2、本发明方法工艺简单可行，生产效率高；