JPH08124547A - アルカリ蓄電池 - Google Patents
アルカリ蓄電池Info
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- JPH08124547A JPH08124547A JP6283009A JP28300994A JPH08124547A JP H08124547 A JPH08124547 A JP H08124547A JP 6283009 A JP6283009 A JP 6283009A JP 28300994 A JP28300994 A JP 28300994A JP H08124547 A JPH08124547 A JP H08124547A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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Abstract
電に適した円筒密閉形アルカリ電池を提供する。 【構成】端子板からn方向(nは3以上)にのびる接続
板を有する接続導体を備えたアルカリ蓄電池であり、そ
の接続板が折り曲げられることによりnよりも少ない数
に集積され溶接されている。
Description
電池の集電手段に関するものであり、特に大電流放電の
用途に用いられる円筒密閉形アルカリ蓄電池に関するも
のである。
蓄電池の接続導体は、セパレータを介して捲回された渦
巻状の極板群を集電するための端子板と、正極端子であ
る電池蓋、あるいは、負極端子である金属ケースの底面
と接続することが目的であり、該端子板と一体であって
該端子板からのびる接続板とから成り立っている。
あるいは2本であったために、特に大電流放電する際に
はこの部分の電気抵抗に基づく大きな電圧低下を生じて
いた。また、接続板の数が少ないと、接続板基部(端子
板から接続板が出ている付近)から遠い場所で集電され
た電流が、接続板基部に達するまでに大きな電圧低下を
生じる。
て、その幅または厚さを増大する手段が考えられる。し
かしながら、幅を広くし過ぎると、正極の接続導体の場
合、負極を兼ねる電池ケースの内壁と偶発的に接触し
て、短絡する可能性があるために限度があった。一方、
厚さを増大する技術として、欧州特許第0545906A2 号の
明細書には、接続板の厚さを端子板より厚くした接続導
体を用いることによって、極板群の端縁に端子板を強固
に溶着するのを可能にしながら、接続板に基づく抵抗を
低減する方法が記載されている。しかしながら、この場
合には、接続板は1本であるために、その基部から遠い
場所で集電された電流が、基部に達するまでに大きな電
圧低下を生じていた。また、厚さの異なる接続導体を得
るためには製造工程が複雑化し、製造コストも高くな
る。
たものであって、接続板および端子板に基づく抵抗を同
時に低減し得る接続導体を提案することによって、内部
抵抗が小さく、放電電圧の高い、大電流放電に適したア
ルカリ蓄電池を提供するものである。
るnの方向にのびる接続板を備えた接続導体を用いるこ
とによって、端子板に基づく抵抗を低減し、また、その
接続板がnよりも少ない数に集積され、相互に積重する
ように折り曲げて溶接されることによって、接続板に基
づく抵抗を低減する。
以上であるので、従来の1本あるいは2本の場合と比較
して、接続板の基部と該接続板に流れ込む電流が集電さ
れる部分との平均距離が小さくなるので、端子板上でお
こる電圧低下を低減することができ、電流分布も均一に
なる。また、接続板1本あたりの幅は従来通りであるの
で、接続板が電池ケースの内壁と偶発的に接触して、短
絡することを防止できる。さらに、接続板は屈曲部ある
いは分岐部を有するので、その数が3本以上であって
も、端子板と該屈曲部あるいは該分岐部との間で折り曲
げ、該屈曲部あるいは該分岐部と該接続板の先端との間
で他のいずれかの接続板と相互に積重し、溶接すること
ができる。その結果、端子板より接続板が厚い接続導体
を用いる場合のように、その製作工程を複雑化すること
なく、且つ低コストで接続板に基づく抵抗を低減するこ
とができる。
較例と対比しつつ詳述する。 [実施例1]図1は本発明の一例に係るアルカリ蓄電池
に用いられる接続導体(a)の平面図である。このは、
端子板1と、同一平面上で異なる4方向に延びた接続板
2および3から成り立っており、接続板3は屈曲部4を
有する。端子板1の中央および接続板3には、それぞれ
穿孔5,5´が設けてある。
溶着する前に、端子板と屈曲部との間で接続板3を折り
曲げた図であり、接続板3は、それと直交する方向にの
びる接続板2と、積重し積重部6を形成するように折り
曲げられる。このとき、接続板3の有する穿孔5´は、
端子板1の有する穿孔5と完全に重なる。
ニッケル正極板と組成式 MmNi3.55Mn0.4 Al0.3 Co0.75で表される水素吸蔵合金か
らなるペースト式負極板とがポリアミド製不織布を介し
て渦巻状に捲回されてなる極板群の上縁の突出部に溶着
した後に、電池ケースに収納したときの側面の断面図で
ある。穿孔5から電解液として30重量%のKOH水溶液
を注入後、接続板積重部6を対向する接続板2と溶接し
た。図4は、電池蓋と集電体の接続板とを溶接したとき
の側面の断面図である。極板群の下縁の突出部にも同構
造の集電手段を溶着して載置し、電池蓋と金属製ケース
をかしめ封口することによって、公称容量16Ah、K
R−M型の大きさの密閉式ニッケル−水素電池Aを作製
した。 [実施例2]実施例1の電池Aの接続導体(a)に代え
て、端子板から4方向にのび、そのうちの2本が2方向
に分岐する接続板を有した図5に示す接続導体(b)を
用いた他は電池Aと同様にして電池Bを作製した。 [実施例3]実施例1の電池Aの接続導体(a)に代え
て、端子板から3方向にのび、そのうちの2本が屈曲す
る接続板を有した図6に示す接続導体(c)を用いた他
は電池Aと同様にして電池Cを作製した。 [実施例4]実施例1の電池Aの接続導体(a)に代え
て、接続板の穿孔部周辺が接続板の他の部分よりも幅広
である接続板を有した図7に示す接続導体(d)を用い
た他は電池Aと同様にして電池Dを作製した。 [比較例1]実施例1の電池Aの接続導体(a)に代え
て、2本の接続板を有する、図8に示す従来型の接続導
体(e)を用いた他は電池Aと同様にして電池Eを作製
した。 [比較例2]実施例1の電池Aの接続導体(a)に代え
て、2本の接続板を有し、そのうちの1本である2´
が、端子板および他の接続板2の3倍の厚さを有する、
図9に示す接続導体(f)を用いた他は電池Aと同様に
して電池Fを作製した。
後、充放電を数サイクルおこなってから直流法による内
部抵抗を測定した。その結果を表1に示す。
の改良によって内部抵抗の著しい改善がみられる。
々6時間充電した後、1CAの電流で放電したときの放
電特性を表している。電池Eを除くすべての電池は、内
部抵抗が低減されているために、放電電圧が高い。しか
しながら、電池Fは、接続導体の接続板の数が2本であ
るために、接続板の基部と該接続板に流れ込む電流が集
電される部分との平均距離が大きいために、端子板上で
おこる電圧低下も大きく、特に電池AおよびBに比べる
と放電電圧は低くなっている。
方が接続板の穿孔付近が幅広いために電気抵抗が小さ
く、その効果が表1および図10に若干ではあるが現れ
ている。
Dは、従来型の接続導体を使用した電池Eに比べて、大
電流放電時の性能が著しく向上していることがわかる。
また、本発明の電池は、放電容量も増大しているが、こ
れは、接続導体の改良に伴い、電流分布が均一になり、
活物質利用率が向上するためであると考えられる。
穿孔を有すると、該穿孔部の強度は接続板の他の部分よ
りも弱くなるので、該穿孔部の位置が折り曲がりやすか
った。しかしながら、図1,図5および図6に示したよ
うに、接続導体の接続板の基部を該接続板の主体となる
部分よりも幅細にすることによって、所望の位置で折り
曲げることが容易となり、工程不良を大幅に削減するこ
とができた。これらの図中では、接続板の基部を幅細に
すべく、小さな穿孔を2箇所づつ設けているが、幅細に
することができれば、これに限定されず、斜めにスリッ
トを入れる等の他の方法を用いても同様な効果が得られ
ることが確認できた。
向または4方向にのびているものを示したが、5方向以
上にのびた場合にも、接続板を屈曲あるいは分岐させる
ことによって、折り曲げて積重することが可能となり、
実施例と同様の効果が得られる。また、異なるn方向に
のびる接続板を折り曲げて、nよりも小さい数に集積
(例えば4方向にのびた接続板を折り曲げて2つにまと
める等)すれば、その数がいずれの場合にも接続板に基
づく電圧低下を抑制できることが確認された。しかしな
がら、実施例のように1つに集積した場合の効果が最も
顕著に現れた。
電池を例示したが、これに限らず渦巻状電極を用いる電
池であれば本発明を適応可能である。
板から3以上の数たるnの方向にのびる接続板を備える
接続導体を用いることにより、端子板に基づく抵抗を低
減することができる。また、その接続板をnよりも少な
い数に集積し、相互に積重するように折り曲げて溶接す
ることによって、接続導体の製作工程を複雑化すること
なく、且つ低コストで、厚い接続板を用いた場合と同様
に接続板に基づく抵抗も低減することができる。その結
果、内部抵抗が小さく、放電電圧の高い、大電流放電に
適した円筒密閉形アルカリ電池を提供することができ
る。
(a)の平面図。
を内側に折り曲げた図。
し、金属ケースに収納したときの側面の断面図。
を溶接したときの側面の断面図。
(b)の平面図。
(c)の平面図。
(d)の平面図。
Claims (12)
- 【請求項1】正極板と負極板とがセパレータを介して渦
巻き状に捲回されてなる極板群を備え、 該極板群の少なくとも一方の端面に正極板または負極板
の端縁の突出部を備え、 該突出部の複数の部位に溶接される端子板と、該端子板
と一体であって該端子板からのびる接続板とからなる接
続導体を備え、 該接続導体は該端子板からn方向にのびる接続板を有す
ることを特徴とするアルカリ蓄電池。但し、上記におい
てnは3以上の整数である。 - 【請求項2】接続板は、相互に積重するように折り曲げ
て溶接されることによりnよりも少ない数に集積されて
いることを特徴とする請求項1に記載のアルカリ蓄電
池。 - 【請求項3】少なくとも1つの接続板は、該端子板から
のびてから別の方向に屈曲する屈曲部を有し、端子板と
該屈曲部との間で折り曲げられ、該屈曲部と該接続板の
先端との間で他のいずれかの接続板と集積して相互に積
重されてなることを特徴とする請求項1または請求項2
に記載のアルカリ蓄電池。 - 【請求項4】少なくとも1つの接続板は、該端子板から
のびてから少なくとも2つの方向に分岐する分岐部を有
し、端子板と該分岐部の間で折り曲げられ、該分岐部と
該接続板の先端との間で他のいずれかの接続板と集積し
て相互に積重されてなることを特徴とする請求項1また
は請求項2に記載のアルカリ蓄電池。 - 【請求項5】該極板群の捲回軸を通過するように折り曲
げられる接続板の少なくとも1つは、該捲回軸の位置に
穿孔を有することを特徴とする,請求項1,請求項2,
請求項3または請求項4記載のアルカリ蓄電池。 - 【請求項6】穿孔を有する接続板は、該穿孔部付近にお
いて該接続板の他の部分よりも幅広であることを特徴と
する請求項5に記載のアルカリ蓄電池。 - 【請求項7】穿孔を有する接続板は、その基部におい
て、該接続板の主体となる部分よりも幅細である部分を
有することを特徴とする請求項5に記載のアルカリ蓄電
池。 - 【請求項8】正極板と負極板とがセパレータを介して渦
巻き状に捲回されてなる極板群を備えた電池に用いられ
る接続導体であって、 使用時に該極板群の少なくとも一方の端面に突出した正
極板または負極板の端縁の突出部の複数の部位に溶接さ
れる端子板部と、該端子板部と一体に成形され電池の端
子部と電気的に接続される接続板部とからなり、 該接続板部は少なくとも該端子板部から少なくとも3方
向以上にのびていることを特徴とする電池用接続導体。 - 【請求項9】正極板と負極板とがセパレータを介して渦
巻き状に捲回されてなる極板群を備えた電池に用いられ
る接続導体であって、 使用時に該極板群の少なくとも一方の端面に突出した正
極板または負極板の端縁の突出部の複数の部位に溶接さ
れる端子板部と、該端子板部と一体に成形され電池の端
子部と電気的に接続される接続板部とからなり、 該接続板部は少なくとも該端子板部から少なくとも3方
向以上にのびており、 少なくとも1つの接続板部は、同一平面上で別の方向に
屈曲する屈曲部を有する屈曲部付接続板部であり、 該屈曲部付接続板をその基部付近で折り曲げることによ
り、該屈曲部付接続板の該屈曲部より先の部分が他の接
続板部と重なり合うことができるように構成されている
ことを特徴とする電池用接続導体。 - 【請求項10】正極板と負極板とがセパレータを介して
渦巻き状に捲回されてなる極板群を備えた電池に用いら
れる接続導体であって、 使用時に該極板群の少なくとも一方の端面に突出した正
極板または負極板の端縁の突出部の複数の部位に溶接さ
れる端子板部と、該端子板部と一体に成形され電池の端
子部と電気的に接続される接続板部とからなり、 該接続板部は少なくとも該端子板部から少なくとも3方
向以上にのびており、 少なくとも1つの接続板部は、同一平面上で2つの方向
に分岐する分岐部を有する分岐部付接続板部であり、 該分岐部付接続板をその基部付近で折り曲げることによ
り、該分岐部付接続板の該分岐部より先の部分が他の接
続板部と重なり合うことができるように構成されている
ことを特徴とする電池用接続導体。 - 【請求項11】接続板部の折り曲げる部分の幅は、接続
板部の他の部分よりも幅が狭いことを特徴とする請求項
9または請求項10記載の電池用接続導体。 - 【請求項12】請求項8,請求項9,請求項10または
請求項11記載の電池用接続導体を備えた電池。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP28300994A JP3702316B2 (ja) | 1994-10-21 | 1994-10-21 | 電池 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP28300994A JP3702316B2 (ja) | 1994-10-21 | 1994-10-21 | 電池 |
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| JP28300994A Expired - Fee Related JP3702316B2 (ja) | 1994-10-21 | 1994-10-21 | 電池 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114725628A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-07-08 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 一种电池组件和电池制造方法 |
| JP2023507240A (ja) * | 2021-01-25 | 2023-02-21 | 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 | 電池セル、電池及び電力消費装置 |
| JP2023525420A (ja) * | 2020-04-09 | 2023-06-16 | 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 | バッテリー、バッテリーモジュール、電気機器およびバッテリーの製造方法 |
| JP2023549151A (ja) * | 2021-02-19 | 2023-11-22 | エルジー エナジー ソリューション リミテッド | 二次電池とこれを含むバッテリパック、および自動車 |
-
1994
- 1994-10-21 JP JP28300994A patent/JP3702316B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US12237543B2 (en) | 2020-04-09 | 2025-02-25 | Contemporary Amperex Technology (Hong Kong) Limited | Battery, battery module and electric equipment |
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| CN114725628B (zh) * | 2022-04-21 | 2024-05-10 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 一种电池组件和电池制造方法 |
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| JP3702316B2 (ja) | 2005-10-05 |
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