CN201153141Y - 碱性蓄电池组 - Google Patents

Abstract

一种碱性蓄电池组，包括三排或三排以上平行排列的电池，所述平行排列的电池中，排列在内部的为高温电池，排列在外围的为常规电池。即，在组合时，在电池组内部温度较高的位置使用高温电池，其余位置采用常规电池。使用时，由于在电池组内部位置的高温电池在温度较高时性能劣化不明显，其循环寿命的衰减速度与电池组其余位置的常规电池相差不大。本实用新型的有益效果是，不仅可以使电池组的循环寿命明显提高，达到与单体常规电池接近的程度，而且电池组寿命终了时，电池组中各个单体电池的寿命也趋于终了，避免了资源的浪费，降低了使用成本。

Description

碱性蓄电池组

技术领域

本实用新型涉及一种碱性蓄电池组，尤其是装配于密闭外壳中又经常以较大倍率工作的碱性蓄电池组。

背景技术

目前，随着公众环境意识的不断提高，镍氢电池越来越多地应用于电动工具、电动车辆等大功率工作的场合。实用场合中，镍氢电池多以单体电池串联成电池组的形式使用，串联的数量从几只到几百只不等。电池组一般置于塑胶或金属制成的外壳中，出于防雨、防水等要求，外壳多做成封闭式的，外面配备端子。为了提高便携性，减少电池组体积，单体电池往往排布的非常紧密，这对于电池组的散热非常不利。在充电末期和大功率工作时，镍氢电池内部会放热，电池组中间位置的单体电池的温度要明显高于靠近壳壁的单体电池的温度，它们表现出的电化学特性与其它电池不同，组装前通过种种努力获得的电池均一性就不复存在，使用中这部分单体电池很快就会工作在过充、过放状态下，性能迅速衰退，失效，造成整组电池性能下降甚至故障、失效。

通过对循环寿命终了的镍氢电池组的解剖分析，也表明电池组中间部位单体电池的残余容量远远低于电池组边缘部位单体电池的残余容量，电池组的失效主要是由于电池组中间部位部分单体电池的失效造成的。这就造成电池组的寿命大大低于单体电池的循环寿命。而且，由于被废弃的电池组中还含有相当比例的仍有使用价值的单体电池，也造成资源的浪费和使用成本的增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种碱性蓄电池组，以克服现有电池组中存在的因部分单体电池失效而造成电池组时效，致使电池组的循环寿命远低于单体电池循环寿命不足的技术问题。

本实用新型采用如下技术方案：

一种碱性蓄电池组，包括三排或三排以上平行排列的电池，所述平行排列的电池的中，排列在内部的为高温电池，排列在外围的为常规电池。即，在组合时，在电池组内部温度较高的位置使用高温电池，其余位置采用常规电池。使用时，由于在电池组内部位置的高温电池在温度较高时性能劣化不明显，其循环寿命的衰减速度与电池组其余位置的常规电池相差不大，从而使电池组循环寿命明显提高。

其中，所述常规电池可以是在背景技术所述应用场合中广泛使用的、成本较低的常规镍氢电池。

其中，所述高温电池是一种通过改良的、高温性能比较优异的电池，其在高温和常温两种条件下，其性能差异较小，其也可以是镍氢电池。该高温电池可以采用本领域周知的一种或多种技术实现，如正极材料的改善和采用新型添加剂，负极材料的改善和采用新型添加剂，隔膜材料的改善及电解质的复合使用等等。

其中，所用的电池的种类可以是镍氢电池、镍镉电池、镍锌电池以及其他种类的碱性蓄电池或者这些种类的电池的组合，本实用新型中优选使用镍氢电池。

进一步地，所述高温电池与所述常规电池组成的碱性蓄电池组在使用过中使用寿命接近。

其中，所述多排平行排列的电池的连接方式可以是并联也可以是串联，或者部分先串联后再并联，本实用新型优选采用串联的方式。

本实用新型的有益效果是，不仅可以使电池组的循环寿命明显提高，达到与单体常规电池接近的程度，而且电池组寿命终了时，电池组中各个单体电池的寿命也趋于终了，避免了资源的浪费，降低了使用成本。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型碱性蓄电池组结构实施例结构示意图。

具体实施方式

实施例

如图1所示，一种碱性蓄电池组，包括三排平行排列且通过连接片2串联的电池1，在三排平行排列的电池的中，排列在内部的高温电池共有3只，即图1中所示的高温电池1a、1b、1c，排列在外围的常规电池有10只。高温电池处于外层电池的包围中，电池组充电末期或大倍率工作时，内部的高温电池的温度高于外层的常规电池5～15℃。

其中，使用的常规电池为额定容量(0.2C)2800mAh的SC型镍氢电池，其55℃下0.2C容量为1800～1850mAh，单体电池1C充电(-V＝10mV截止)10C放电(0.8V截至)的循环寿命约300周(降低到初始容量的70％)。

使用的高温电池为额定容量(0.2C)2800mAh的SC型镍氢电池，其55℃下0.2C容量为2450～2500mAh，单体电池1C充电(-V＝10mV截止)10C放电(0.8V截至)的循环寿命约350周(降低到初始容量的70％)。

电池组以1C充电(-V＝20mV截止)10C放电(0.8V截至)的制度测试循环寿命，约264周(降低到初始容量的70％)。

对比例

使用13只与实施例中相同的常规电池按图1组合成电池组。并用与实施例电池组相同的制度测试循环寿命，为127周(降低到初始容量的70％)。

以上所述的实施例仅用于说明本实用新型的技术思想及特点，其目的在使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，当不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利范围，即凡依本实用新型所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本实用新型的专利范围内。

Claims (4)

1、一种碱性蓄电池组，包括三排或三排以上平行排列的电池，其特征在于：所述平行排列的电池的中，排列在内部的为高温电池，排列在外围的为常规电池。

2、根据权利要求1所述的碱性蓄电池组，其特征在于：所述高温电池与所述常规电池均为镍氢电池。

3、根据权利要求1所述的碱性蓄电池组，其特征在于：所述多排平行排列的电池的连接方式为串联。

4、根据权利要求1所述的碱性蓄电池组，其特征在于：所述电池为三排，排列在内部的高温电池为三只，排列在外围的常规电池为十只。

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