JPH05290877A - ニッケル水素蓄電池 - Google Patents
ニッケル水素蓄電池Info
- Publication number
- JPH05290877A JPH05290877A JP4110703A JP11070392A JPH05290877A JP H05290877 A JPH05290877 A JP H05290877A JP 4110703 A JP4110703 A JP 4110703A JP 11070392 A JP11070392 A JP 11070392A JP H05290877 A JPH05290877 A JP H05290877A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative electrode
- hydrogen storage
- nickel
- storage alloy
- positive electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ニッケル酸化物またはニッケル水酸化物を活
物質として含む正極１、水素吸蔵合金を活物質として含
む負極２、セパレータ３およびアルカリ水溶液からなる
電解液を備え、負極２をＵ字状に折り曲げ、その負極２
の間にセパレータ３を介して正極１を配置するニッケル
水素蓄電池において、負極２の折り曲げによる水素吸蔵
合金の脱落を防止する。 【構成】 負極２の折り曲げ部に水素吸蔵合金を配置さ
せず、負極２の折り曲げ部を基体２ａだけで構成する。
物質として含む正極１、水素吸蔵合金を活物質として含
む負極２、セパレータ３およびアルカリ水溶液からなる
電解液を備え、負極２をＵ字状に折り曲げ、その負極２
の間にセパレータ３を介して正極１を配置するニッケル
水素蓄電池において、負極２の折り曲げによる水素吸蔵
合金の脱落を防止する。 【構成】 負極２の折り曲げ部に水素吸蔵合金を配置さ
せず、負極２の折り曲げ部を基体２ａだけで構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ニッケル水素蓄電池に
係わり、さらに詳しくは負極の折り曲げによる水素吸蔵
合金の脱落を防止したニッケル水素蓄電池に関する。
係わり、さらに詳しくは負極の折り曲げによる水素吸蔵
合金の脱落を防止したニッケル水素蓄電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、蓄電池としては、ニッケル／カド
ミウム蓄電池や鉛蓄電池などがよく用いられていた。
ミウム蓄電池や鉛蓄電池などがよく用いられていた。
【０００３】しかし、最近は、それらより高容量でかつ
高エネルギー密度になる可能性を有した水素吸蔵合金を
負極活物質として用いたニッケル水素蓄電池が注目され
ている。
高エネルギー密度になる可能性を有した水素吸蔵合金を
負極活物質として用いたニッケル水素蓄電池が注目され
ている。
【０００４】このニッケル水素蓄電池では、負極の水素
吸蔵合金の充填密度を高くして容量を高めるため、水素
吸蔵合金粉末をたとえば平織金網やエキスパンドメタル
などの金属多孔体からなる基体に高圧のロールプレスで
圧着することによって負極を作製する、いわゆる圧着式
による負極の作製方法が好まれている。
吸蔵合金の充填密度を高くして容量を高めるため、水素
吸蔵合金粉末をたとえば平織金網やエキスパンドメタル
などの金属多孔体からなる基体に高圧のロールプレスで
圧着することによって負極を作製する、いわゆる圧着式
による負極の作製方法が好まれている。
【０００５】そして、このニッケル水素蓄電池では、電
池の体積当りの容量密度を高めるため、上記負極をＵ字
状に折り曲げ、その負極の間にセパレータを介して正極
を配置する構成をとっているが、負極の折り曲げ時に水
素吸蔵合金層に亀裂が入って水素吸蔵合金が脱落し、短
絡を引き起こしたり、容量を低下させるという問題があ
った。
池の体積当りの容量密度を高めるため、上記負極をＵ字
状に折り曲げ、その負極の間にセパレータを介して正極
を配置する構成をとっているが、負極の折り曲げ時に水
素吸蔵合金層に亀裂が入って水素吸蔵合金が脱落し、短
絡を引き起こしたり、容量を低下させるという問題があ
った。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来のニッケル水素蓄電池における問題点を解決し、
負極の折り曲げ時の水素吸蔵合金の脱落を防止して、水
素吸蔵合金の脱落に基づく短絡発生や容量低下が生じな
いニッケル水素蓄電池を提供することを目的とする。
な従来のニッケル水素蓄電池における問題点を解決し、
負極の折り曲げ時の水素吸蔵合金の脱落を防止して、水
素吸蔵合金の脱落に基づく短絡発生や容量低下が生じな
いニッケル水素蓄電池を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、負極の折り曲
げ部に水素吸蔵合金を配置させず、負極の折り曲げ部を
基体だけで構成することによって、上記目的を達成した
ものである。
げ部に水素吸蔵合金を配置させず、負極の折り曲げ部を
基体だけで構成することによって、上記目的を達成した
ものである。
【０００８】すなわち、負極の折り曲げ部を基体だけで
構成しているので、折り曲げやすい上に、水素吸蔵合金
が配置していないので水素吸蔵合金の脱落がなく、した
がって水素吸蔵合金の脱落に基づく短絡発生や容量低下
が生じない。
構成しているので、折り曲げやすい上に、水素吸蔵合金
が配置していないので水素吸蔵合金の脱落がなく、した
がって水素吸蔵合金の脱落に基づく短絡発生や容量低下
が生じない。
【０００９】本発明のニッケル水素蓄電池において、正
極の活物質として用いる金属酸化物や金属水酸化物とし
ては、その代表的なものとして、たとえば一酸化ニッケ
ル（ＮｉＯ）、二酸化ニッケル（ＮｉＯ2 ）、水酸化ニ
ッケル〔Ｎｉ（ＯＨ）2 〕などが挙げられる。ただし、
これらは正極が放電状態にある場合であり、正極が充電
状態にある場合には上記金属酸化物や金属水酸化物は別
の化合物として存在する。
極の活物質として用いる金属酸化物や金属水酸化物とし
ては、その代表的なものとして、たとえば一酸化ニッケ
ル（ＮｉＯ）、二酸化ニッケル（ＮｉＯ2 ）、水酸化ニ
ッケル〔Ｎｉ（ＯＨ）2 〕などが挙げられる。ただし、
これらは正極が放電状態にある場合であり、正極が充電
状態にある場合には上記金属酸化物や金属水酸化物は別
の化合物として存在する。
【００１０】負極の活物質として用いる水素吸蔵合金と
しては、たとえば実施例で用いるＴｉＺｒＶＮｉＣｒ系
のものをはじめ、ＬａＺｒＮｉＡｌ系、ＴｉＮｉ系、Ｔ
ｉＮｉＺｒ系、ＭｍＮｉ5 系のものなど、各種の水素吸
蔵合金が挙げられる。
しては、たとえば実施例で用いるＴｉＺｒＶＮｉＣｒ系
のものをはじめ、ＬａＺｒＮｉＡｌ系、ＴｉＮｉ系、Ｔ
ｉＮｉＺｒ系、ＭｍＮｉ5 系のものなど、各種の水素吸
蔵合金が挙げられる。
【００１１】電解液はアルカリ水溶液で構成されるが、
このアルカリ水溶液としては、たとえば水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、水酸化リチウムなどのアルカリ金
属の水酸化物の水溶液が用いられる。
このアルカリ水溶液としては、たとえば水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、水酸化リチウムなどのアルカリ金
属の水酸化物の水溶液が用いられる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。
明する。
【００１３】図１は本発明のニッケル水素蓄電池の一実
施例を示す断面図である。図１において、１は正極であ
り、この正極１には活物質として水酸化ニッケル（ただ
し、放電時で、充放電にはオキシ水酸化ニッケルにな
る）を含む公知の焼結式ニッケル電極が用いられてい
る。
施例を示す断面図である。図１において、１は正極であ
り、この正極１には活物質として水酸化ニッケル（ただ
し、放電時で、充放電にはオキシ水酸化ニッケルにな
る）を含む公知の焼結式ニッケル電極が用いられてい
る。
【００１４】２は負極で、この負極２はニッケル製のエ
キスパンドメタルに水素吸蔵合金粉末を高圧のロールプ
レスで圧着することによってシート状に作製されたもの
である。
キスパンドメタルに水素吸蔵合金粉末を高圧のロールプ
レスで圧着することによってシート状に作製されたもの
である。
【００１５】３はポリアミド不織布からなるセパレータ
であり、前記負極２はＵ字状に折り曲げられ、その負極
２の間にセパレータ３を介して正極１を配置し、それを
主体として電極群４としている。
であり、前記負極２はＵ字状に折り曲げられ、その負極
２の間にセパレータ３を介して正極１を配置し、それを
主体として電極群４としている。
【００１６】そして、上記負極２の折り曲げ部は水素吸
蔵合金を配置させずに基体２ａだけで構成されている。
なお、負極２の折り曲げ部以外の部分は基体に水素吸蔵
合金粉末を圧着することによって作製されているので、
折り曲げ部以外の部分にも基体が存在するが、図１では
それらの部分における基体は図示せず、水素吸蔵合金が
配置していない折り曲げ部のみ基体を図示し、それを２
ａで示している。
蔵合金を配置させずに基体２ａだけで構成されている。
なお、負極２の折り曲げ部以外の部分は基体に水素吸蔵
合金粉末を圧着することによって作製されているので、
折り曲げ部以外の部分にも基体が存在するが、図１では
それらの部分における基体は図示せず、水素吸蔵合金が
配置していない折り曲げ部のみ基体を図示し、それを２
ａで示している。
【００１７】上記電極群４は電池ケース５内に収容さ
れ、電池ケース５の上部中央部には絶縁ガスケット９を
介して正極端子台６が取り付けられ、該正極端子台６は
中央に透孔を有し、その上部にはキャップ７が取り付け
られ、キャップ７内にはゴム製の弾性弁体８が適度な圧
縮状態で装填されている。
れ、電池ケース５の上部中央部には絶縁ガスケット９を
介して正極端子台６が取り付けられ、該正極端子台６は
中央に透孔を有し、その上部にはキャップ７が取り付け
られ、キャップ７内にはゴム製の弾性弁体８が適度な圧
縮状態で装填されている。
【００１８】正極１は正極リード体１０によって正極端
子台６に電気的に接続され、負極２は電池ケース５の内
周面に直接接触することによって電気的に接続されてい
る。そして、この電池には濃度３０重量％の水酸化カリ
ウム水溶液に水酸化リチウムを１７ｇ／ｌ添加したもの
が電解液として１ｍｌ注入されている。
子台６に電気的に接続され、負極２は電池ケース５の内
周面に直接接触することによって電気的に接続されてい
る。そして、この電池には濃度３０重量％の水酸化カリ
ウム水溶液に水酸化リチウムを１７ｇ／ｌ添加したもの
が電解液として１ｍｌ注入されている。
【００１９】上記のように、この電池では、キャップ７
と正極端子台６との間に弾性弁体８が圧縮装填されてい
るので、通常時は上記弾性弁体８が正極端子台６の透孔
を閉塞して密閉状態に保たれているが、電池内圧が上昇
したときにはその圧力上昇によって弾性弁体８が変形し
て、キャップ７に設けられたガス抜き孔１３からガスを
電池外部に放出して、電池内圧を下げ、安全性が確保さ
れるように構成されている。
と正極端子台６との間に弾性弁体８が圧縮装填されてい
るので、通常時は上記弾性弁体８が正極端子台６の透孔
を閉塞して密閉状態に保たれているが、電池内圧が上昇
したときにはその圧力上昇によって弾性弁体８が変形し
て、キャップ７に設けられたガス抜き孔１３からガスを
電池外部に放出して、電池内圧を下げ、安全性が確保さ
れるように構成されている。
【００２０】上記構成のニッケル水素蓄電池は以下のよ
うにして作製される。
うにして作製される。
【００２１】まず、組成がＺｒ15Ｖ22Ｔｉ15Ｎｉ39Ｃｒ
7 で示される水素吸蔵合金の粉末をニッケル製のエキス
パンドメタルからなる基体に高圧のロールプレスで圧着
し、これを長さ８０ｍｍ、幅１５ｍｍの長方形状に切断
する。そして、その際、長さ方向の中央部の長さ２ｍｍ
の部分には水素吸蔵合金粉末を圧着しないで基体だけに
する。このようにして負極２が作製される。図１におけ
る２ａは負極２の基体である。
7 で示される水素吸蔵合金の粉末をニッケル製のエキス
パンドメタルからなる基体に高圧のロールプレスで圧着
し、これを長さ８０ｍｍ、幅１５ｍｍの長方形状に切断
する。そして、その際、長さ方向の中央部の長さ２ｍｍ
の部分には水素吸蔵合金粉末を圧着しないで基体だけに
する。このようにして負極２が作製される。図１におけ
る２ａは負極２の基体である。
【００２２】これとは別に、長さ３８ｍｍ、幅１５ｍｍ
に切断された正極１をセパレータ３で包み、これを負極
２の中央部から一方の端部にかけて配置し、負極２の中
央部つまり基体だけの部分をＵ字状に折り曲げてセパレ
ータ３を介して正極１を負極２で挟む。その後、正極１
と負極２がセパレータ３を介して対向するように並べて
電極群４を作製し、該電極群４を電池ケース５内に挿入
し、正極リード体１０と正極端子台６とを接続し、電解
液を注入した後、電池ケース５の開口部に封止板１１を
挿入し、その周囲をシーム溶接して封止する。１２はそ
のシーム溶接部である。
に切断された正極１をセパレータ３で包み、これを負極
２の中央部から一方の端部にかけて配置し、負極２の中
央部つまり基体だけの部分をＵ字状に折り曲げてセパレ
ータ３を介して正極１を負極２で挟む。その後、正極１
と負極２がセパレータ３を介して対向するように並べて
電極群４を作製し、該電極群４を電池ケース５内に挿入
し、正極リード体１０と正極端子台６とを接続し、電解
液を注入した後、電池ケース５の開口部に封止板１１を
挿入し、その周囲をシーム溶接して封止する。１２はそ
のシーム溶接部である。
【００２３】比較のため、従来技術にしたがって基体の
中央部にも水素吸蔵合金粉末を圧着した負極を作製し、
この従来例の負極と上記実施例の負極をＵ字状に折り曲
げ、水素吸蔵合金の脱落による重量減少を調べた。その
結果を表１に示す。
中央部にも水素吸蔵合金粉末を圧着した負極を作製し、
この従来例の負極と上記実施例の負極をＵ字状に折り曲
げ、水素吸蔵合金の脱落による重量減少を調べた。その
結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】表１に示すように、実施例の負極には重量
減少が認められなかったが、従来例の負極には０．０９
０ｇの減少が認められ、負極の折り曲げにより水素吸蔵
合金が脱落していることがわかる。
減少が認められなかったが、従来例の負極には０．０９
０ｇの減少が認められ、負極の折り曲げにより水素吸蔵
合金が脱落していることがわかる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、負極
の折り曲げ部に水素吸蔵合金を配置させず、負極の折り
曲げ部を基体だけで構成することによって、負極の折り
曲げによる水素吸蔵合金の脱落を少なくすることができ
た。
の折り曲げ部に水素吸蔵合金を配置させず、負極の折り
曲げ部を基体だけで構成することによって、負極の折り
曲げによる水素吸蔵合金の脱落を少なくすることができ
た。
【００２７】そして、その結果、負極から脱落した水素
吸蔵合金に基づく短絡発生や容量低下を防止することが
できるようになった。
吸蔵合金に基づく短絡発生や容量低下を防止することが
できるようになった。
【図１】本発明のニッケル水素蓄電池の一実施例を示す
断面図である。
断面図である。
１ 正極 ２ 負極 ２ａ 基体 ３ セパレータ ４ 電極群 ５ 電池ケース
Claims (1)
- 【請求項１】 ニッケル酸化物またはニッケル水酸化物
を活物質として含む正極１、水素吸蔵合金を活物質とし
て含む負極２、セパレータ３およびアルカリ水溶液から
なる電解液を備え、上記負極２をＵ字状に折り曲げ、そ
の負極２の間にセパレータ３を介して正極１を配置する
ニッケル水素蓄電池において、上記負極２の折り曲げ部
に水素吸蔵合金を配置せずに、負極２の折り曲げ部を基
体２ａだけで構成したことを特徴とするニッケル水素蓄
電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4110703A JPH05290877A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | ニッケル水素蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4110703A JPH05290877A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | ニッケル水素蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05290877A true JPH05290877A (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=14542320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4110703A Withdrawn JPH05290877A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | ニッケル水素蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05290877A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0772251A1 (de) * | 1995-11-06 | 1997-05-07 | VARTA Batterie Aktiengesellschaft | Galvanische Zelle mit drahtförmigen Elektrodestromableitern |
-
1992
- 1992-04-02 JP JP4110703A patent/JPH05290877A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0772251A1 (de) * | 1995-11-06 | 1997-05-07 | VARTA Batterie Aktiengesellschaft | Galvanische Zelle mit drahtförmigen Elektrodestromableitern |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990608 |