CN106099213A - 一种新型大容量动力镍氢电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种新型大容量动力镍氢电池，属于新能源电池技术领域。镍氢电池包括电池组、固定板、电池负极汇流板、电池正极汇流板和支撑柱；电池组由多个圆柱形动力镍氢电池并联组合而成；圆柱形动力镍氢电池的两端***固定板内；所有圆柱形动力镍氢电池的负极均焊接于电池负极汇流板上；所有圆柱形动力镍氢电池的正极均焊接于电池正极汇流板上；支撑柱的两端分别固定在固定板上；支撑柱的个数为N≥2。本发明提出的新型大容量动力镍氢电池具有结构简单、合理，生产上自动化程度高等特性。

Description

一种新型大容量动力镍氢电池
技术领域
本发明涉及一种新型大容量动力镍氢电池，属于新能源电池技术领域。
背景技术
目前新能源汽车电池大多采用动力锂离子电池和动力镍氢电池，与锂电相比动力镍氢电池技术成熟、高低温性能好、安全性能好、可以大电流充放电，但主要因其成本较高，制约了动力镍氢电池在汽车上的应用及普及。但混合动力汽车、寒地电动汽车动力镍氢电池还是有优势、有市场，因为混合动力汽车电池容量小，相对成本低，寒地电动汽车因为目前只有镍氢电池可以低温充放，由其是宽温动力镍氢电池，其工作温度-45℃～70℃。
作为纯电动汽车，为保证续行里程，一般要求电池容量都比较大，传统方型动力镍氢电池成本高，容量设计越大，电池的功率性能、安全性能相对会下降。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提出了一种大容量动力镍氢电池，本发明所采取的技术方案如下：
所述镍氢电池包括电池组3、固定板2、电池负极汇流板1、电池正极汇流板4和支撑柱5；所述电池组3由多个圆柱形动力镍氢电池31并联组合而成；所述圆柱形动力镍氢电池31的两端***固定板2内；所有圆柱形动力镍氢电池31的负极均焊接于电池负极汇流板1上；所有圆柱形动力镍氢电池31的正极均焊接于电池正极汇流板4上；所述支撑柱5的两端分别固定在固定板2上；所述支撑柱5的个数为N≥2。
优选地，所述多个圆柱形动力镍氢电池31的尺寸和制作工艺完全相同。
优选地，所述每个圆柱形动力镍氢电池31之间的容量偏差不大于5％，每个圆柱形动力镍氢电池31之间的内阻偏差不大于平均内阻值的30％。
优选地，所述每个圆柱形动力镍氢电池31之间设有间隙，所述间隙的宽度为1.5mm—5mm。
优选地，所述电池负极汇流板1和电池正极汇流板4均采用纯铜板制成。
优选地，所述固定板2上设有与圆柱形动力镍氢电池31外径相匹配的电池安装孔21以及支撑柱安装孔22和正负汇流板定位螺纹孔23。
优选地，所述电池负极汇流板1上设有负极汇流板定位孔11；其中，所述负极汇流板定位孔11的个数M≥2；所述电池负极汇流板1上的焊点处采用方形或圆形凹面结构，并在凹面内点焊镍片a，并镍片a上冲十字型孔。
优选地，所述电池正极汇流板4上设有正极汇流板定位孔41；其中，所述正极汇流板定位孔41的个数Q≥2；所述电池正极汇流板4上的焊点处采用方形或圆形凹面结构，并在凹面内点焊镍片(a)，并镍片a上冲十字型孔。
优选地，所述镍片a的厚度为0.05mm—0.15mm。
优选地，所述固定板和支撑柱5采用绝缘材料制成，所述绝缘材料包括尼龙、ABS塑料、环氧板等。
本发明有益效果：
本发明提出的新型大容量动力镍氢电池解决了传统大容量方形动力镍氢电池设计所带来的成本高、功率性能及安全性能有所下降的问题，与现有技术中同规格的方形动力镍氢电池相比，该镍氢电池成本下降30％以上，功率性能提高了25％以上。同时，该镍氢电池在大容量设计时，电池的功率性能和安全性能依然稳定，稳定性高达95％，相对于传统方形镍氢电池的稳定性提高了50％以上。此外，本发明提出的圆柱形动力镍氢电池具有结构简单、合理，生产上自动化程度高等特点。
附图说明
图1为本发明所述新型大容量动力镍氢电池的结构示意图。
图2为本发明所述固定板结构示意图。
图3为本发明所述电池正极汇流板结构示意图。
图4为本发明所述电池负极汇流板结构示意图。
(1，电池负极汇流板；2，固定板；3，电池组；4，电池正极汇流板；5，支撑柱；11，负极汇流板定位孔；21，电池安装孔；22，支撑柱安装孔；23，正负汇流板定位螺纹孔；41，正极汇流板定位孔)
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不受实施例的限制。
本发明提出一种新型大容量动力镍氢电池包括电池组3、固定板2、电池负极汇流板1、电池正极汇流板4和支撑柱5；电池组3由多个圆柱形动力镍氢电池31并联组合而成；圆柱形动力镍氢电池31的两端***固定板2内；所有圆柱形动力镍氢电池31的负极均焊接于电池负极汇流板1上；所有圆柱形动力镍氢电池31的正极均焊接于电池正极汇流板4上；所述支撑柱5的两端分别固定在固定板2上；支撑柱5的个数为N≥2。电池负极汇流板1和电池正极汇流板4固定安装于固定板2上。每个圆柱形动力镍氢电池31的尺寸和制作工艺完全相同。每个圆柱形动力镍氢电池31之间的容量偏差不大于5％，每个圆柱形动力镍氢电池31之间的内阻偏差不大于平均内阻值的30％。每个圆柱形动力镍氢电池31之间设有间隙，间隙的宽度为1.5mm—5mm，便于电池冷却。电池负极汇流板1和电池正极汇流板4均采用纯铜制成。固定板2上设有与圆柱形动力镍氢电池31外径相匹配的电池安装孔21、支撑柱安装孔22和正负汇流板定位螺纹孔23。固定板2上的电池安装孔21的个数均与圆柱形动力镍氢电池31的个数相对应。
电池负极汇流板1上设有负极汇流板定位孔11；其中，所述负极汇流板定位孔11的个数M≥2；电池负极汇流板1上的焊点处采用方形或圆形凹面结构，并在凹面内点焊镍片a，并冲十字型孔。电池正极汇流板4上设有正极汇流板定位孔41；其中，所述正极汇流板定位孔41的个数Q≥2；电池正极汇流板4上的焊点处采用方形或圆形凹面结构，并在凹面内点焊镍片a，并冲十字型孔。镍片(a)的厚度为0.05mm—0.15mm。固定板2和支撑柱5采用绝缘材料制成，所述绝缘材料包括尼龙、ABS塑料、环氧板等。
实施例1：
图1为本发明所述新型大容量动力镍氢电池的结构示意图。图2为本发明所述固定板结构示意图。图3为本发明所述电池正极汇流板结构示意图。图4为本发明所述电池负极汇流板结构示意图。结合图1至4，该新型大容量动力镍氢电池包括电池组3、两个固定板2、电池负极汇流板1、电池正极汇流板4和支撑柱5；电池组3由15个圆柱形动力镍氢电池31并联组合而成。两个固定板2分别称作第一固定板和第二固定板，其中，第一固定板和第二固定板的结构完全相同。电池负极汇流板1固定于第一固定板上；电池正极汇流板4固定于第二固定板上；每个圆柱形动力镍氢电池31的两端***第一固定板上和第二固定板上；同时，所有圆柱形动力镍氢电池31的负极均固定焊接于电池负极汇流板1上；所有圆柱形动力镍氢电池31的正极均固定焊接于电池正极汇流板4上；支撑柱5的两端分别通过支撑柱安装孔22固定在在第一固定板和第二固定板上，支撑柱5的作用是保证第一固定板和第二固定板之间的距离等于或略小于圆柱形动力镍氢电池31的长度。其中，圆柱形动力镍氢电池31与支撑柱5均垂直于固定板2。同时，15个圆柱形动力镍氢电池31的尺寸、电池配方和制作工艺完全相同。
每个圆柱形动力镍氢电池31之间的容量偏差不大于5％，每个圆柱形动力镍氢电池31之间的内阻偏差不大于平均内阻值的30％。每个圆柱形动力镍氢电池31之间设有间隙，间隙的宽度为1.5mm。电池负极汇流板1和电池正极汇流板4均采用纯铜板制成。
固定板2的第一固定板和第二固定板上均设有与圆柱形动力镍氢电池31外径尺寸匹配的电池安装孔21以及支撑柱安装孔22和正负汇流板定位螺纹孔23。支撑柱5的个数为2个。其中，第一固定板和第二固定板上的电池安装孔21均为15个，支撑柱安装孔22和正负汇流板定位螺纹孔23的个数分别为4个。同时，电池负极汇流板1上设有负极汇流板定位孔11；其中，负极汇流板定位孔11的个数为4个；电池负极汇流板1上的焊点处采用方形凹面结构，并在凹面内点焊镍片a，并在镍片a上冲十字型孔。电池正极汇流板4上设有正极汇流板定位孔41；其中，正极汇流板定位孔41的个数为4个；电池正极汇流板4上的焊点处采用方形凹面结构，并在凹面内点焊镍片a，并在镍片a上冲十字型孔。正负汇流板定位螺纹孔23、负极汇流板定位孔11和正极汇流板定位孔41用于将电池负极汇流板1和电池正极汇流板4分别固定于固定板2上。可根据实际情况，进行第一固定板和第二固定板与电池负极汇流板1和电池正极汇流板4之间的搭配。
上述所有镍片a的厚度为0.05mm。固定板2和支撑柱5采用绝缘材料尼龙66制成。表1为本实施例所述新型大容量动力镍氢电池实验数据。
表1
实施例2
实施例2与实施例1的不同之处在于，所述电池组3由30个圆柱形动力镍氢电池31并联组合而成；支撑柱5为4个；第一固定板和第二固定板上的电池安装孔21均为30个；支撑柱安装孔22和正负汇流板定位螺纹孔23的个数分别为8个，正极汇流板定位孔41的个数为8个，负极汇流板定位孔11的个数为8个，电池负极汇流板1上的焊点处采用圆形凹面结构。圆柱形动力镍氢电池31之间的间隙宽度为2.5mm，镍片a的厚度为0.1mm。固定板2和支撑柱5均采用绝缘材料ABS塑料制成，其他部件构成与连接关系与实施例1相同。
实施例3
实施例3与实施例2的不同之处在于，圆柱形动力镍氢电池31之间的间隙宽度为5mm，镍片a的厚度为0.15mm。固定板2和支撑柱5均采用绝缘材料环氧板制成，其他部件构成与连接关系与实施例1相同。
虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种新型大容量动力镍氢电池，其特征在于，所述镍氢电池包括电池组(3)、固定板(2)、电池负极汇流板(1)、电池正极汇流板(4)和支撑柱(5)；所述电池组(3)由多个圆柱形动力镍氢电池(31)并联组合而成；所述圆柱形动力镍氢电池(31)的两端***固定板(2)内；所有圆柱形动力镍氢电池(31)的负极均焊接于电池负极汇流板(1)上；所有圆柱形动力镍氢电池(31)的正极均焊接于电池正极汇流板(4)上；所述支撑柱(5)的两端分别固定在固定板(2)上；所述支撑柱(5)的个数为N≥2。
2.根据权利要求1所述镍氢电池，其特征在于，所述多个圆柱形动力镍氢电池(31)的尺寸完全相同。
3.根据权利要求2所述镍氢电池，其特征在于，所述每个圆柱形动力镍氢电池(31)之间的容量偏差不大于5％，每个圆柱形动力镍氢电池(31)之间的内阻偏差不大于平均内阻值的30％。
4.根据权利要求1所述镍氢电池，其特征在于，所述每个圆柱形动力镍氢电池(31)之间设有间隙，所述间隙的宽度为1.5mm—5mm。
5.根据权利要求1所述镍氢电池，其特征在于，所述电池负极汇流板(1)和电池正极汇流板(4)均采用纯铜板制成。
6.根据权利要求1所述镍氢电池，其特征在于，所述固定板(2)上设有与圆柱形动力镍氢电池(31)外径相匹配的电池安装孔(21)以及支撑柱安装孔(22)和正负汇流板定位螺纹孔(23)。
7.根据权利要求1所述镍氢电池，其特征在于，所述电池负极汇流板(1)上设有负极汇流板定位孔(11)；其中，所述负极汇流板定位孔(11)的个数M≥2；所述电池负极汇流板(1)上的焊点处采用方形或圆形凹面结构，并在凹面内点焊镍片(a)，并于镍片(a)上冲十字型孔。
8.根据权利要求1所述镍氢电池，其特征在于，所述电池正极汇流板(4)上设有正极汇流板定位孔(41)；其中，所述正极汇流板定位孔(41)的个数Q≥2；所述电池正极汇流板(4)上的焊点处采用方形或圆形凹面结构，并在凹面内点焊镍片(a)，并于镍片(a)上冲十字型孔。
9.根据权利要求7或8所述镍氢电池，其特征在于，所述镍片(a)的厚度为0.05mm—0.15mm。
10.根据权利要求1所述镍氢电池，其特征在于，所述固定板(2)和支撑柱(5)采用绝缘材料制成。
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