[实用新型]一种圆柱型二次电池及其正极片

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种圆柱型电池及其正极片，尤其是涉及一种镍电极圆柱型二次电池及其正极片。

背景技术

二次电池，在每次充电的时候将电能转化成化学能，每次放电的时候将化学能转换成电能，作为一种能量的可逆转换和储存的装置越来越受到人类的关注。尤其是清洁无污染的高能量氢镍电池。氢镍电池从其外观形态上分为扣式型、圆柱型、方型三种。其中圆柱型电池因其空间利用率高和横向抗压性好，既克服了扣式型电池容量低又克服了方型电池壳体横向抗压性差，横向壳体易鼓胀的不足，因此圆柱型氢镍电池的应用远大于其它两种形状氢镍电池。

目前圆柱型氢镍电池卷绕横切面结构如图1所示，主要由正极片2、负极片4、隔膜3、电池壳体5，以及电解液和盖帽密封圈所组成。负极片4通过隔膜3，将正极片2从长度方向和宽度方向完全包住，末尾一圈负极片4与电池壳体5接触。为防止在卷绕裂纹大的卷芯处发生短路，一般是采用小隔膜以增强隔膜的抗穿刺性。由正极片2，负极4，隔膜3通过卷绕成卷状的极组体C具有椭圆状，在卷绕外层正极卷绕结束处A1与卷绕中心的连线的延长线A1A2附近极组体C具有最大的外径D_max，在紧贴正极卷绕结束A1的外侧与卷绕中心的连线的延长线B1B2附近极组体C具有最小的外径D_min。因此极组体C入壳体5的时候，A1A2两端与壳体接触的最紧密，而B1B2靠近B1的一端由于接触不紧密而形成了一个空腔E，此空腔E属于壳体内有效空间的浪费。由于此空腔E的存在或者此空腔E容积太大，降低了壳体5盛装电池活性物质的利用率，限制了电池性能的进一步提升。

实用新型内容

本实用新型所要解决的一个技术问题是，克服现有极组C与壳体5利用率不高的缺陷，从电池的内部结构和工艺改进方面，提出一种氢镍电池正极片以及采用此正极片的圆柱形氢镍电池。

对于氢镍电池正极片来说，本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决：

一种圆柱型二次电池正极片，包括泡沫状极片基体和嵌渗在正极片基体上的正极活性物质，其特征在于：所述正极片具有一定厚度的主体部分，具有厚度比主体部分薄的前端以及具有厚度比主体部分薄的后端。

优选地：所述正极片的前端具有前端平面或前端斜面，它与正极片主体部分卷绕前纵切面相交形成前端夹角；所述正极片的尾端具有尾端平面或尾端斜面，它与正极片主体部分卷绕前纵切面相交形成后端夹角；所述夹角大小为0-90度之间。

本实用新型还提出一种圆柱型二次电池，包括正极片，所述正极片包括泡沫状极片基体和嵌渗在正极片基体上的正极活性物质，其特征在于：所述正极片具有一定厚度的主体部分，具有厚度比主体部分薄的前端以及具有厚度比主体部分薄的后端。

优选地：所述正极片的前端具有前端平面或前端斜面，它与正极片主体部分卷绕前纵切面相交形成前端夹角；所述正极片的尾端具有尾端平面或尾端斜面，它与正极片主体部分卷绕前纵切面相交形成后端夹角；所述夹角大小为0-90度之间。

进一步优选地：所述正极片在卷绕成卷状极组后，正极前端部分的前端平面或前端斜面背对卷绕中心处，即前端平面或前端斜面与通过隔膜与外圈的负极片相面对，与卷绕中心相背对；所述正极片在卷绕成卷状极组后，正极后端的尾端平面或尾端斜面背对卷绕中心方向，即尾端平面或尾端斜面与最近端的壳体相面对，与卷绕中心相背对。

进一步优选地：所述圆柱型二次电池为HR 15/51电池，其壳体外径在14.10mm-14.30mm间，所述壳体壁厚在0.10mm-0.15mm间。

本实用新型与现有技术对比的有益效果是：

(1)采用具有一定厚度的主体部分D，比主体部分薄的前端D₀和后端D₁三部分结构组成的正极片，可以有效的降低极组椭圆度，即减少最大直径A1A2与最小直径B1B2的差值，降低了极组的装配度，更利于极组放入壳体，尤其是有利于高容量化圆柱型电池的制造，降低极组椭圆度后，为提高电池性能提供了可利用的空间，可以增加正负极片的厚度，极片厚度的增加主要用于增加正负极活性物质的量，从而能够提高电池性能，尤其是提高电池的容量，内阻和寿命的性能。

附图说明：

图1是现有圆柱型氢镍电池卷绕后的横切面结构图。

图2本实用新型实施例圆柱型氢镍电池卷绕后的横切面结构图。

图3现有正极片沿长度-厚度方向的剖面图。

图4本实用新型正极片沿长度-厚度方向的剖面图。

具体实施方案

对于本实用新型电池正极片来说，其技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决：